DOMINO  der TRX mit System

Der Selbstbau TRX in Modulbauweise:

 Es wird ein QRP-KW-Transceiver beschrieben, welcher ausschließlich mit steckbaren Modulen aufgebaut ist, so dass zu jeder Zeit Komponenten geprüft, verbessert, erweitert oder ausgetauscht werden können.

 Der Domino-TRX ist Plattform orientiert.

 Damit lassen sich zu jeder Zeit neue Schaltungsvarianten von Herstellern, Amateurfunkern und HF-Designern einbinden bzw. verwenden, ohne seine eigenen, kommerziellen Geräte zu “verbalsten”.

 Sinn macht das z.B.  bei ZF- und an Filtergruppen, da an letzteren verschiedene Filtervariationen wie Pi, T-Anordnungen, angezapfte Spulen usw. ausprobiert werden können.
Und weiterhin können nunmehr die vielen erstklassigen Bauvorschläge aus der CQ-DL oder dem FUNKAMATEUR endlich ausprobiert werden.
Sofern man sich an die technischen Vorgaben hält, kann die Frontplatine mit dem DDS-VFO beliebig gestaltet werden. Andere Displays, Bluetooth, WiFi und Steuerung von/über Smartphones oder Tabletts sollte möglich sein.

 Der DOMINO-TRX ist hauptsächlich als mobiler Reisetransceiver entwickelt worden. Mit kommerziellen Transceivern kann und sollte er daher nicht verglichen werden, obgleich er trotzdem gute und ausreichende Leistungen erbringt.         

Basis ist eine  liegende doppelseitige Universal-Grundplatine, auf welcher sich einerseits die Komponenten befinden, welche immer wiederkehren und keiner Änderung bedürfen.
Auf dieser werden andererseits die Bauteil-Module zumeist flach gesteckt, welche in der Breite und in der Länge von mir “normiert” sind.

Neu ist weiterhin, das dass Gehäuse sich an der Front- und Rückseite nach Abbau des oberen Deckels ausklappen lässt.
Damit sind die Bauteile wie Filter, z.B. für NTW Messungen sehr gut zugänglich.

 Das Konzept ist als “open source” vorgesehen, und dient ausschließlich zur privaten Nutzung.

 Der TRX-Entwurf basiert auf einen Einfachsuper mit einer 9 MHz ZF, von dem ich weiß, dass dieser funktioniert. (Original Atlas Mgf, USA und folgender Nachbau Ing. Hilberling)
Jedoch sind andere Konfigurationen möglich.
Z.B. Direktüberlagerung, Doppelsuper usw. auch in anderen ZF-Frequenz- Bereichen.
SDR-TRX könnte ebenfalls realisiert werden, wobei  alternativ der 1. Mischer oder 9 MHz Ausgang verwendet werden kann.
Der LO ist ein DDS-VFO auf Arduino Basis und erbringt ausgezeichnete Ergebnisse.

 Warum das Konzept eines Nachbaus bzw. eines fertigen Entwurfs?

Wir neigen vielfach dazu, ältere Konzepte als nicht mehr zeitgemäß zu interpretieren.
Das sehe ich nicht so, denn das Rad muss nicht immer neu erfunden werden. In meiner beruflichen Tätigkeit als Sachverständiger für Haustechnik erlebe ich immer wieder, dass sich jüngere Kollegen “festfahren”, weil sie viele, eigentlich selbstverständliche Dinge immer wieder in Frage stellen und davon ausgehen, nur die neueste Technik würde zum Erfolg führen.

 Verbesserungen? Aber  ja!

 Und da setzt der DOMINO-TRX Entwurf an. Der Bausatz ist “relativ” schnell aufgebaut, und wenn sauber gearbeitet wurde, ist seine Funktion auch gewährleistet.
Ausdrücklich sei aber gesagt:
Richtige Freude  bereitet das Gerät allerdings nur denjenigen, welche die Fragen zur  Lizenzprüfung nicht mechanisch auswendig gelernt haben, sondern den Aufbau und die Schaltungstechnik eines Transceivers zu mindestens in Grundzügen begreifen.
Dass man dabei seinen technischen Horizont enorm erweitern kann, kann wie bei uns, zum Erlebnis werden.

 Zwar habe ich einige Verbesserungen und Modernisierungen schon implementiert, jetzt jedoch können nachträglich Module wie z.B. ZF-, Filterbausteine oder Oszillatoren neu entworfen und ausprobiert werden.
Der Fantasie des Amateurs werden dabei keine Grenzen gesetzt, sofern er die Regularien des NF und HF Designs begreift und einhält.

 Auch ich musste mich bei dem TRX natürlich neuen, jetzt selbstverständlichen Anforderungen stellen.
Deshalb wurde für den LO-Oszillator ein DDS-VFO Konzept gewählt, welches von einem Arduino gesteuert wird.
Diese Bauteile sind fertig aufgebaut und im Bereich von 15-30 Euro absolut erschwinglich.
Der ARDUINO ist ebenfalls Plattform orientiert, und deshalb sind Ergänzungen und Veränderungen ebenfalls möglich.

 Weiterhin wurden die Bandfilterumschaltungen mit bestimmten Schaltdioden realisiert. Ausgenommen sind die Tiefpassfilter, welche mit Relais umgeschaltet werden.
 Ältere Bauteile wurden gegen jetzt in unseren “Apotheken” erhältliche, Komponenten  ausgetauscht.

 Der komplette Aufbau lässt sich auch vorerst ohne Einsatz eines Gehäuses direkt auf einem Tisch ausprobieren.
Das Gehäuse kommt zuletzt nach erfolgter Funktionsprüfung zum Einsatz. Für das Gehäuse gibt es Maßskizzen. Jedoch können auch hier Eigenentwürfe realisiert werden.

Der Bau des Gehäuses setzt allerdings feinmechanische Fähigkeiten voraus. Er muss äußerst genau bearbeitet werden, sonst passen z.B. die Frontbedienungen nicht in die Frontplatte.

 

Technische Daten:

Kurzwellentransceiver als Einfachsuper
SSB und CW Modus
8 Bänder: 160/80/40/20/17/15/12/10m Band in 6 Filterstufen
ZF = 9 MHz
VFO synthetisch (DDS) mit Arduino
Diodenmischer Industriell, Fabr. Mini Circiuts
Quarzfilter industriell
Bandfilter und Tiefpässe mit Amidon Ringkernen
NF-CW Filter
Spot für CW
Anzeige LED, 2 x 16 Charakters
IC`s und Transistoren.

Anmerkung:

Natürlich muss man sich nicht für die vorgenannten Frequenzbänder festlegen. Nach Konfigurierung der Software des Arduinos und Austausch der Bandfilter gegen entsprechende des zu wählenden Frequenzbereiches ist man auch hier QRV.

Platinen:

 Das Platinenlayout wurde im INCH Maßsystem ausgelegt. Das basiert auf der Tatsache, dass die Bauteilabstände (Pins) im englisch sprachlichen Raum festgelegt wurden.  So sind die meisten der Platinen normativ im Raster 0,05 Inch festgelegt.
Daher ergeben sich bei der Umrechnung in das Dezimalsystem zwangsläufig “krumme” Werte.

Design/Layout und zukunftsbezogene Änderungen:

 Grundplatine:

 Die Grundplatine wurde zweiseitig aufgebaut. Multilayer Platinen kamen wegen zu aufwändigen Aufbaus nicht infrage.

 Die Abmessungen der einzelnen Platinen wurden wie schon dargestellt, den Flächenbedürfnissen einzelner Stufen angepasst, in gewisser Weise “normiert”, bzw. haben diverse Platinen dieselben Abmessungen.
Sollte man für bestimmte Module mit der Fläche nicht auskommen, so können diese durchaus mit einer weiteren Platine aufgestockt werden. (long pin headers)

Die Stromversorgung mit den verschiedenen Spannungen und Steuerleitungen auf der Grundplatine liegt bei allen benötigten Buchsenleisten an.

HF-Wege sind so kurz wie möglich gehalten und logisch verlegt. Abschirmungen zwischen den Baustufen werden nicht benötigt.
Eventuell ausgenommen ist die Platine des Trägeroszillators neben dem Quarzfilter. Dazwischen genügt ein einzelnes Blech, welches an die Quarzfilter Platine gelötet wird.

Die Buchsenleisten und Stecker müssen vergoldet sein! Nur dann sind die Verbindungen für lange Zeit kontaktsicher.
Für die Hauptstromverbindungen von der Rück- zur Grundplatine und weiter zur Frontplatine werden die  Steckverbindungen kodiert.

Die Software des Arduino wird von Thomas Drews supported (DL9GTD). Eine schnelle Reaktion auf Änderungen und event. Fehler erfolgt sehr zügig. Zu einem späteren Zeitpunkt wird DL9GTD seine Software und den Aufbau der Komponenten erläutern.
Thomas lässt durchblicken, dass er sich zukunftsbezogen noch einige Neuerungen vorstellen kann, z.B. andere Displays, Implementationen von iPod, Android usw. für Steuerung und Anzeige.

Qualitätsmessungen:

 Außer meinen HF- und Filtermessungen kann ich nichts weiter unternehmen. Deshalb sind irgendwann die Fachleute gefragt, welche sich mit Rauschzahlen, IM, Intercept Punkt usw. sich auskennen.

 Ich bin “leider” eher ein Praktiker, deshalb habe ich nur Vergleiche mit meinen Transceivern anstellen können.

 Und:
Alles was mein FT-one von Yaesu empfängt, empfängt mein TRX ebenfalls!
Unterschiede bemerke ich jedenfalls fast keine. Und das ohne einen HF-Vorverstärker, nur mit 5 Drehgebern und den Tasten für den LO!
Mit z. Zt. nur einem Watt Treiberleistung habe ich einige EU-Länder arbeiten können. Auch eine Verbindung mit UE16MP gelang mir zu meiner großen Überraschung.

Auf der Rückplatine ist noch ein Platz für eine Gegentakt Endstufe vorgesehen. So um die 10-15 Watt sollte möglich sein.

Somit sehe ich den QRP-TRX als 2. Gerät für den mobilen Einsatz (Urlaub, Fieldday), und natürlich zum Ausprobieren neuer Entwürfe.

Derzeit sind zwei Geräte erfolgreich in Betrieb.
Deshalb wird eine eigene Homepage entstehen, wo weitere Informationen und Bauanleitungen folgen.

 

Udo Vidic DK9XU                           Thomas Drews. DL9GTD

 

                                   22.12.2014

 

Die Autoren:

DK9XU
Udo Vidic
Beruf:             Dipl.-Ing Maschinenbau
                        Sachverständiger an deutschen Gerichten der Haustechnik.
Geb.:              1942
Lizenz            seit 1970
Hobbys:         Motorradfahren, Segeln, Video; Photo  und Gärtnern.

DL9GTD
Thomas Drews
Beruf:                        Wirtschaftsinformatiker
Geb.:              1974
Lizenz            seit 1991
Hobbys:           Amateurfunk und digitale Betriebsarten.