[HaBi 1]    Bauanleitung eines RTTY-Konverters

Bauanleitung eines RTTY-Konverters Zweifellos spiegelt das arq 1000s einen beachtlichen Stand der Technik im System des fehlerkorrigierenden Fernschreibverfahrens wieder. Angaben über die Preisvorstellungen von Siemens waren leider nicht zu erhalten. Sicherlich Technisch nicht so aufwendig, aber nicht weniger komfortabel ist der nachstehend mit etwas Übung aufzubauende RTTY-Konverter. Er ermöglicht in Verbindung mit geeigneten Computerprogrammen einen dem kommerziellen Siemens-Produkt sicherlich gleichwertigen Betrieb - nur entsprechend preisgünstiger ... ! Rechnerprogramme, speziell für den cbm 64 von Commodore und den Apple-Versionen, sind in großer Anzahl im Umlauf. Entsprechende Anfragen bezüglich dieser Software und ihre Anschlussmöglichkeit an Druckerausgabe etc. werden gerne beantwortet. Bitte richten sie ihre Anfragen an den Verlag. Der schon weiter oberhalb ausführlich behandelte Fernschreibcode muss in geeigneter Weise über ein Funkgerät übertragen werden. Hierzu werden die einzelnen Schritte, bestehend aus den Mark- und Space-Sequenzen, in zwei verschiedenartige Töne mittels einer afsk (=audio frequency shift keying) umgewandelt. Diese beiden Signale können jederzeit (vergleichbar der Übertragung eines Telefonmodems) mit nachfolgender Schaltung zurückgewonnen werden. Die aufgeführten Schaltungsvorschläge sind vielfach getestet worden, so dass sie ohne grössere Schwierigkeiten nachgebaut werden können. Teilweise werden sie als Printplatten oder in Bausatzform angeboten, wodurch dem Amateur die Platinenherstellung und die Beschaffung spezieller Bauelemente erspart wird. Einige Firmen stellen Fertiggeräte für das Amateurfernschreiben her, so dass auch den Interessenten der Weg zu RTTY geöffnet wird, die sich noch nicht an die teilweise recht komplexe Elektronik heranwagen. Natürlich gibt es eine ganze Reihe weiterer Schaltungen anderer Entwickler, die eingesetzt werden können. Für den Kurzwellenbetrieb werden beim Funkfernschreiben fast durchweg Filterkonverter verwendet. Die beiden Kennfrequenzen für Mark und Space werden darin selektiv aufbereitet, wodurch man einen maximalen Störabstand erreichen kann. Während man Nf.-Selektivkreise zunächst mit Ic-Filtern aufbaute, bieten aktive Filter erhebliche Vorteile. Abb.4 zeigt die Schaltung des Nf.-Konverters mit aktiven Selektivfiltern, der unter der Bezeichnung 'dj6hp 001' bekannt ist. Der '001' ist der im europäische Raum am meisten verwendete Konverter, in dem zum ersten Male in einer RTTY-Schaltung aktive Filter in dieser Form eingesetzt wurden. Die Entwicklung hat sich durch den einfachen Aufbau und den unproblematischen Abgleich speziell für die Anwendung auf den Kurzwellen-Bändern bewährt. Die Schaltung ist in Anbetracht des störungsreichen Kurzwellenbetriebs auf maximalen Störabstand konzipiert worden, wobei sich Texte fehlerfrei mitschreiben lassen, die im Nf.-Spektrum des Empfängers 12db unter dem Rauschen liegen. Entscheidend für diese Eigenschaft ist die Vorselektion vor dem Begrenzer. Diese Aufgabe übernehmen die beiden selektiven Filter aus OP 6 und OP 7.  Es sind Filter aus mehrfach gegengekoppelten Operationsverstärkern, deren dimensionierte Bandbreite bei Frequenzvariation erhalten bleibt. Die beiden Eingangsselektivstufen sind parallel geschaltet. Ihnen wird das NF-Aausgangssignal des Stationsempfängers zugeführt. Beide Kennfrequenzen passieren jeweils eines der Filter, die auf die Normfrequenzen abgestimmt sind. durch diese Vorselektion werden Störsignale des breitbandigen Empfänger-Nf.-Spektrums abgeschwächt, während das Nutzsignal angehoben wird. Beim nachfolgenden Begrenzer muss man grundsätzlich davon ausgehen, dass aus einem am Eingang anliegenden Frequenzspektrum nur das Signal am Ausgang erscheint, welches am Eingang die größte Amplitude aufweist. Beim Fernschreiben hat man es aber grundsätzlich mit zwei definierten Frequenzen zu tun, die Mark und Space zugeordnet sind. Ihnen kann man den weg durch den Begrenzer durch Vorselektion 'erleichtern', während Störsignale, die zwar am Empfängerausgang höherer amplitude sind, am Begrenzereingang soweit abgeschwächt worden sind, dass sie die Schaltung nicht weiter blockieren können. Die Grenze der Störabstandsverbesserung ist natürlich an der Stelle gegeben, wo Störer hoher Amplitude im Nutzkanal auftreten. Im '001' wird für den Begrenzer ein 709 verwendet, der aber auch durch einen 741 ersetzt werden kann. Der OP läuft mit offener Gegenkopplungsschleife, so dass bereits kleinste Eingangssignalamplituden am Ausgang bis in die Begrenzung verstärkt werden, wodurch noch enthaltene Anteile eliminiert werden. Aus dem begrenzten Signal konstanter Amplitude werden mit den Filtern aus OP 2 und OP 3 wiederum die beiden Kennfrequenzen selektiert und über d 3 und d 4 gegensinnig gleichgerichtet. Die gleichgerichteten Signale werden im Additionstiefpass aus OP 4 zusammengefaßt, der durch seine Grenzfrequenz, bestimmt durch c 6 und r 13, von etwa 100 hz nur den Modulationsinhalt passieren lässt, während die Kennfrequenzen, die weit höher liegen, unterdrückt werden. Die Flanken der zurückgewonnenen Fernschreibgleichstromsignale werden im nachfolgenden Schmitttrigger aus OP 5 regeneriert, so daß sie an dessen Ausgang entweder zur Ansteuerung eines Computers oder des Maschinen-Empfangsmagneten zur Verfügung stehen. Der Transistor t 1 bildet lediglich eine Inverterstufe, um die Zuordnung der Kennfrequenzen durch Umschaltung von s 2 wechseln zu können (normal/reverse). Mit t 2 wird schließlich der Linienstrom der Maschine im Rhythmus der Empfangenen und demodulierten Fernschreibsignale geschaltet. Während der eine Selektionszweig des Konverters auf 1275 hz abgestimmt wird, lässt sich der andere mit s 1 für 1445, 1700 und 2125 hz umschalten. Hierdurch erhält man die üblichen Amateur-shifts von 170 und 850 hz, und zusaetzlich die von Kommerziellen Stationen verwendete shift von 425 hz. Dies ist besonders im Sitor-verfahren die gebräuchlichste Ablage. Mit s 4 kann man beim '001' in diesem Falle auf 'variable shift' umschalten und durch p 4 das empfangene Signal genau selektieren. Der Vorkreis muß dabei mit s 1 auf die Stellung gebracht werden, die der empfangenen Shift am nähesten liegt. In der angegebenen dimensionierung der Filter arbeitet der Konverter optimal für 100 baud. Selbstverständlich ist auch der Empfang von geringeren Baudgeschwindigkeiten möglich. Der Abgleich des '001' geschieht mit einem Tongenerator und einem einfachen Oszillografen. Der Abgleich wird in folgender Reihenfolge vorgenommen: 1. Stromversorgung anschließen (+ 15 v,- 15 v und masse). 2. 1275 hz etwa 0,5 vss an den Eingang rx anlegen. Mit p 10 Signal an mp 1 auf Maximum stellen (Resonanz). 3. Signal an mp 3 (etwa 25 vss) mit p 8 auf symmetrische Begrenzung einstellen. dabei müssen die gekappten Amplitudenspitzen auf beiden Seiten gleich breit sein. 4. Signal an y mit p 3 auf Maximum einstellen (Resonanz), danach den Pegel mit p 1 auf 8 vss stellen. 5. Brücken a-b und e-f herstellen (mit dem Schalter s 1, oder nur als Drahtbrücken zum vorläufigen Abgleich). 0,5 vss bei 1445 hz an den Eingang rx legen. Signal an mp 2 mit p 11 auf Maximum stellen. Anschließend an x Signal gleicher Frequenz mit p 5 auf Maximum stellen. Danach mit p 2 auf 8 vss Brücken wieder öffenen. Abgleich wie 5. für 1700 hz (425 hz Shift) mit den Brücken a-c und e-g und den Potentiometern p 12 und p 6. p 2 braucht nicht nachgestellt zu werden. Brücken wieder offenen. 7. Abgleich wie 5. für 2125 hz (850 hz Shift) mit den Brücken a-d und e-h mit den Potentiometern p 13 und p 7. p 2 braucht nicht nachgestellt zu werden. 8. Eingang rx an Masse legen. Ausgang von OP 4 mit p 9 auf 0 v einstellen (= nullabgleich). 9. Bei Variation des Eingangssignals durch den Tongenerator zwischen den Shiftfrequenzen schaltet der Ausgang von OP 5 zwischen seinem negativen und positiven Maximum um. Nach diesem Abgleich kann der Konverter im Gehäuse fest verdrahtet werden. Abstimmanzeige für Filterkonverter. Um den Vorteil des relativ hohen Störabstands von Filterkonvertern ausnutzen zu können, müssen die Selektivstufen der Kennfrequenzen für die empfangenen Signale möglichst genau auf Resonanz abgestimmt werden. Legt man die Ausgangsspannungen der dem Begrenzer nachgeschalteten Selektionskreise jeweils an die x-und y-Ablenkplatten einer Oszillografenröhre, dann entstehen bei richtiger Abstimmung des Konverters auf dem Schirm nach abb. 6 zwei senkrecht übereinanderlegende Ellipsen, die abwechselnd im Rhythmus der Kennzustände der Fernschreibsignale erscheinen. Die Ellipsencharakteristik entsteht dadurch, daß auch am nicht in resonanz befindlichen Selektionskreis der jeweils anderen Kennfrequenz eine Restspannung durch Übersprechen auftritt, die eine Auslenkung in der Qerachse der Elipsen bewirkt. De Querauslenkung wird um so kleiner- und damit die Ellipse um so schmaler-, je schmalbandiger die Selektionskreise sind, oder je grösser die Shift bei gegebener Bandbreite ist. Obwohl die oszillografische Anzeige die Aufwendigste ist, muß sie für Filterkonverter als die Optimale angesehen werden, da sie ein zweidimensionales Bild liefert. Man kann hierdurch sowohl die Resonanzamplituden als auch die Shiftabweichung überwachen, wobei beide Größen analog angezeigt werden. Abb. 5 zeigt eine einfache Abstimmanzeige mit Leuchtdioden. Die Ansteueranschlüsse werden mit den Resonanzkreisen des Filterkonverters verbunden, die dem Begrenzer nachgeschaltet sind. Die Potentiometer px und py müssen so eingestellt werden, daß die Transistoren tx und ty bei Resonanzabstimmung der Kreise gerade durchgeschaltet werden, so daß die entsprechenden Leuchtdioden ledx und ledy aufleuchten können. Zusätzlich werden an der Basis von tz beide Resonanzspannungen addiert, so daß ledz von beiden Kreisen angesteuert wird. Bei richtiger Abstimmung des Konverters bzw. des Stationsempfängers leuchten ledx und ledy im Rhythmus der Kennzustände der Fernschreibsignale abwechselnd auf, während ledz ständig leuchtet, da entweder Mark oder Space am Eingang des Konverters liegen. Die Schaltung setzt natürlich voraus, daß die Shift des Senders und die vom Konverter eingestellte überstimmen. Die Anzeige kann keinen Aufschluß über eine Shiftabweichung geben, wodurch eine Nachstimmung des Konverters möglich wäre. sitor2h1.ws 850806 0640

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