Bandpässe sind die besseren Pässe

Manchmal ist die erreichbare Flankensteilheit und der Einsatz von Tiefpass und Hochpass jedoch nicht ausreichend, weil in der Nachbarschaft noch andere Funkdienste arbeiten. In diesem Fall kommt man um den Einsatz von hochselektiven Bandpässen nicht herum.

Die bekanntesten Weichen dieser Bauart stammen von der Fa. Huber & Suhner aus der Schweiz. Die Schweizer Präzision hat jedoch ihren Preis. Bei den H & S Weichen werden je nach Variante Neupreise von 1000 Euro und mehr aufgerufen.

Zum Glück findet man ab und zu gebrauchte Weichen dieser Art in gutem Zustand zu deutlich niedrigeren Preisen. Die meisten Exemplare stammen dabei aus Tetra-Funkanwendungen und sind für den Frequenzbereich um 420 MHz konzipiert. Die Bandpässe haben üblicherweise einen Durchlassbereich mit einer Breite von etwa 5 MHz und sind für einen Abstand zwischen Empfangs- und Sendefrequenz von etwa 10 MHz ausgelegt.

Je nach ursprünglichem Einsatzbereich gibt es verschiedene Bauformen. Meistens müssen sie etwas modifiziert werden, bevor man sie für den 70 cm Amateurfunkbereich einsetzen kann. Hier sei auf die Webseite von DJ0ABR verwiesen, der den Umbau der Versionen mit den Seriennummer-Endziffern 0001 und 0002 beschreibt.

https://www.dj0abr.de/german/technik/weiche/weiche.htm

Der betriebene Aufwand ist allerdings erheblich und erfordert eine fast vollständige Zerlegung der Weiche.

Besser für unsere Zwecke geeignet sind die moderneren Versionen mit den Endziffern 0012 (Bild s.o.). Sie stammen teilweise aus ungebrauchten neuwertigen Lagerbeständen und sind deutlich einfacher umzubauen.

Stifte kürzen

Bei näherer Betrachtung erkennen wir, dass es sich bei den Abgleichstiften um versilberte Messingstifte mit unterschiedlichen Längen von 37 - 49 mm handelt. Sie sind im oberen Bereich mit einem feinen Gewinde und einem Schlitz versehen. Um den von uns gewünschten Frequenzbereich bis knapp unter 440 MHz zu erreichen, muss man die Stifte der einzelnen Kammern i.d.R. unten um einige Millimeter kürzen. Das haben wir zunächst mit einer Puksäge versucht. Beim Einspannen der Stifte muss man jedoch sehr vorsichtig sein, sonst beschädigt man das empfindliche Gewinde. Einfacher geht die Kürzung mit einer kräftigen und scharfen Zange für Pianodraht. Die „Bisskante“ sollte man anschliessend mit einer Feile entgraten.

Aus China kommen immer mehr UHF-Handfunkgeräte zu erstaunlich kleinen Preisen. Das kleinste mir bekannte Gerät ist das BAOFENG BF-T1 mini, welches für weniger als 20 Euro pro Stück erhältlich ist. Das Gerät kann im Bereich von 400 - 470 MHz betrieben werden, beherrscht CTCSS und auch ein 1750 Hz Rufton ist einstellbar (PTT und MONI/VOL betätigen). Die Sendeleistung ist umschaltbar zwischen 0,5 und 1 W.

Bedienungsanleitung (englisch)

Wenn man sich so ein Gerät zulegt, sollte man unbedingt an das Programmierkabel denken, denn ohne Computer kann man das Gerät nicht einstellen. Das treibt den Gesamtpreis dann doch auf über 20 Euro. Selbstbau eines Kabels ist natürlich ebenfalls möglich. Dabei ist zu beachten, dass die eingebaute Buchse weder von der Belegung noch dem Pegel dem USB-Standard entsprechen. Das mitgelieferte USB-Kabel enthält nur 2 Leitungen und dient lediglich zum Laden des Akkus.

Die Original-Software aus China ist ziemlich gruselig. Zum Glück kennt die bekannte Freeware CHIRP seit Januar 2018 auch das BF-T1.

Angesichts des kleinen Preises waren meine Erwartungen nicht allzu hoch. Einmal programmiert bekommt man jedoch ein vollständig nutzbares Gerät zu einem sehr kleinen Preis. Die Modulations-Qualität ist in Ordnung und der Empfänger trotz der kurzen Antenne recht empfindlich.

DJ7OO (http://www.kh-gps.de/mini.htm) macht ähnliche Erfahrungen.

Was jedoch von Anfang an extrem nervt: Die Wiedergabe-Lautstärke ist nur in sehr groben Schritten einstellbar. Stufe 1 ist sehr leise, Stufe 2 ist schon sehr laut, alle höheren Stufen verzerren unangenehm. Im Original-Zustand ist das Gerät für mich nur eingeschränkt nutzbar. Eine Suche im Netz ergibt jedoch, dass man den NF-Verstärker durch Einbau eines einzigen Widerstands so modifizieren kann, dass man einen sinnvollen Einstellbereich erhält. Alternativ kann man auch einen 47 Ohm Widerstand in die Lautsprecherleitung einfügen. Das ist aber eher eine Notlösung, weil hier die NF-Leistung in einem Widerstand verheizt wird anstelle einer ordentlichen Regelung.

Wie man das Gerät für die Modifikation zerlegt, ist allerdings nirgends zu sehen. Das soll hier nachgeholt werden.

Erster Funktionstest

Als Erstes wird das Steuergerät mit dem Rotor verkabelt. Nach dem Einschalten leuchtet am Steuergerät eine rote LED.

Der Rotor brummt leise, sonst keine Reaktion.

Als erste Massnahme werden alle Schrauben und Gewinde gründlich mit WD-40 getränkt und einen Tag lang einwirken gelassen. Die Muttern an den Schellen lassen sich danach entfernen, sind aber unbrauchbar. Das gleiche gilt für die Befestigung der Kabeleinführung, die kleinen Schraubenköpfe sind stark verformt, aber die Gewindebohrungen im Rotor intakt. Auch die Befestigung des unteren Masthalters löst sich, die Gewindebohrungen sehen gut aus, die Schrauben sind aber unbrauchbar. Die Gehäuseschrauben des Rotors sehen recht gut aus, sitzen aber sehr fest. Doch sie lösen sich tatsächlich ohne größeren Schaden.

Das Glockengehäuse lässt sich nur mit sanfter Gewalt von der unteren Rotorplattform abziehen. Danach wird klar, warum sich im Rotor nichts bewegt. Das Fett im Getriebe und im Kugellager hat sich in Klebstoff verwandelt und ist völlig verhärtet. Es folgt eine Zerlegung und Grundreinigung mit Terpentin und anderen Lösungsmitteln. Eine Kugellaufbahn zeigt leichte Gebrauchsspuren, ansonsten sieht das Innere gar nicht so schlecht aus. Nach dem Zusammenbau von Getriebe und Lager unter reichlich Fettzugabe ist wieder alles beweglich.

Zweiter Funktionstest

Nach Betätigung der Start-Taste am Steuergerät erwacht der Rotor langsam zum Leben. Er dreht sich, aber immer nur in eine Richtung, egal was man einstellt. Die Motorwicklungen und das Potentiometer für die Richtungsanzeige im Rotor sind in Ordnung, also muss der Fehler im Steuergerät liegen.

Nach Öffnung des Steuergerätes ist der erste Fehler offensichtlich. Aus dem großen bipolaren Phasenschieber-Kondensator C1 (220 µF) für die Richtungsumkehr quillt an einer Seite eine Wurst aus Elektrolyt heraus. Auch der Glättungskondensator C2 (1000 µF) hinter dem ersten Gleichrichter CR2 sieht nicht gut aus. Die Beschaffung des bipolaren Phasenschieber-Kondensators gestaltet sich unerwartet einfach, denn Kondensatoren dieser Art werden im Lautsprecherbau in Frequenzweichen verwendet (Tonfrequenzelkos).

Leider dreht der Rotor danach immer noch nur in eine Richtung. Aber er läuft spontan an, nicht so langsam wie im ersten Test.

Also weiter messen: Die Potentiometer von Rotor und Steuergerät führen auf einen Operationsverstärker. Die Ausgangsspannung dieses Operationsverstärker 741 ändert sich jedoch nicht, egal welche Eingangsspannung über die Potentiometer angelegt wird. Nach dem Austausch des Operationsverstärkers und der 5,1 V Z-Diode an seinem Ausgang dreht der Rotor endlich sowohl rechts als auch links herum.

Aber leider funktioniert die Richtungsvorwahl nicht. Der Rotor läuft nicht auf die gewünschte Position, sondern schaltet sofort ab, sobald man den Finger von der Start-Taste hebt. Die Selbsthaltung über das Relais K2 klappt nicht. Der Einfachheit halber werden die NPN-Schalttransistoren Q2 und Q3 sowie die Dioden CR5 und CR6 ersetzt. Die Ersatz-Typen sind völlig unkritisch. Kleine schwarze Plastik-Transistoren aus der BC irgendwas-Serie (z.B. BC 237) und Dioden aus der 1N4000er Serie, was eben so in der Bastelkiste zu finden ist. Danach funktioniert die Vorwahl. Man kann die Start-Taste kurz antippen und der Rotor läuft auf die jeweils vorgewählte Position am Steuergerät.

Das ist aber noch nicht alles. In den Endpositionen schaltet der Rotor nicht ab, er läuft auf seine mechanischen Anschläge und brummt dort vor sich hin. Eine Einstellung an den zuständigen veränderlichen Vorwiderständen R9 und R10 (End of Rotation) bewirkt zunächst nichts. Beide Widerstände werden mit WD-40 behandelt und anschliessend mit Kontakt WL gereinigt. Das hilft. Endlich kann man beide Endpositionen einstellen.

Dritter Funktionstest

Endlich tut der Rotor was er soll. Er dreht sich mit gleichmässigen Geräuschen in beide Richtungen und stoppt zuverlässig an den gewählten Positionen.

Aber es sind noch ein paar Kleinigkeiten zu erledigen.

Die Beschaffung von passenden Schrauben für die amerikanischen Zoll-Gewinde erweist sich als schwierig. Daher bohrt ein befreundeter Handwerker die Gewindelöcher vorsichtig aus und ersetzt sie durch metrische Gewinde. Bei dieser Gelegenheit wird das Rotorgehäuse auch gleich sandgestrahlt. Leider gerät dabei Sand in das Kugellager und es muss erneut zerlegt, gereinigt und gefettet werden.

Die Mastschellen und Bügel werden aus Gewindestangen und Blech aus Edelstahl nachempfunden.

Zum Schluss wird der gesamte Rotor mit grauer Farbe aus der Sprühdose lackiert und komplett montiert.

Auch das Steuergerät wird behandelt. Es verfügt über keinerlei Sicherung, weder auf der primären 230 V-Seite noch auf der Niederspannungs-Seite. Daher wird an der Rückseite ein Loch gebohrt und ein Sicherungshalter nachgerüstet. Die primäre 230 V-Seite ist jetzt mit 2,5 A abgesichert.

Das Gehäuse des Steuergerätes wird gereinigt und abschliessend mit schwarzer Farbe aus der Sprühdose lackiert.