PIXIE3 80m-TRX

Version 2 (PIXIE3V2)

Technische Daten:

 
Frequenz 3,500 - 3,530MHz
Sendeleistung ca. 250mW (Damit hat der [KWNA][0-9]??? schon mit dem Mann im Mond gefunkt)
Empfinglichkeit ca. 1uV
Max. Eingangsspannung 1Vss
Tx-Frequenz-Offset ca. +800Hz
Stromverbrauch Rx: 6,33mA, Tx: 80mA bei 8,4V
Versorgung 4,8-13,8V Akku/Batterie, Vorzüglich 9V-NiMH-Akku (Kein Netzteil)
Betriebsarten CW, nur RX für SSB, RTTY, SSTV, FAX 
NF-Ausgang 100mW an 64Ohm (2 x 32Ohm in Reihe)
Anschluesse Batterie, Taste, Höhrer und Antenne
Maße (L x B x H) ca. 50 x 80 x 15 mm
Gewicht Vorhanden
Copyright Die Schaltung und dessen Beschreibung sind mein geistiges Eigentum. Eine Vervielfältigung ist nur gestattet, für die private Nutzung oder wenn mein Name und Rufzeichen (Oliver Graffunder, DL7JGR) genannt werden. Bei Veröffentlichungen bitte ich um Benachtichtigung an meine eMail-Adresse: graff@berlin.snafu.de

Entwickelt von Oliver Graffunder, DL7JGR

Schaltung:

PIXIE3 Schaltplan

Schaltplan als PDF-Datei
Die Bauteiliste als HTML-Datei

CSA3.58 ist ein Keramikresonator ohne Last-Kondensatoren.
C17 ist ein Drehko, z.B. Stehender Folientrimmer mit Knopf oder 2 parralel geschaltete UKW-Drehkos. Der Knopf am Drehko sollte möglichst groß sein, min. 30mm. DG9MAQ hat hierzu eine tolle Dreko-Alternative vorgeschlagen
Alle L sind Axiale Induktivitäten in Widerstandsbauform.
C1 - C3 sollten keine Sytroflexkondensatoren sein, wenn man die Temperaturdrift von Oszilatoren untersuchen möchte.
C8 und C11 sind Tantal-Elkos!
Alle R können Kohleschicht oder Metalfilm-Widerstände sein mit 5% Toleranz oder besser.
Bei allen C auf das Rastermaß von 5mm achten!
Leiterplatten-Stecker nicht bestücken, daß lohnt sich nicht!

Eine Diskussion der Schaltung erfolgt später, wenn ich dazu komme.


Aufbau:

Besorge die Bauteile auf dem Schaltplan.

Den PIXIE3 kann man natürlich auch auf einer Lochrasterleiterplatte aufbauen, was voraussetzt, das man keine Fehler macht, jedoch, wenn alles in der Bastelkiste vorhanden ist, ist das der schnellste weg.
Elektronikungeübte empfehle ich eine geaetzte Leiterplatte zu verwenden.

Erstelle eine Leiterplatte nach folgender Vorlage:

(von Oben gesehen).  Die PDF-Datei kommt, wenn man sie drucken kann immer richtig raus.

Das Toner des Ausdrucks kommt dann direkt auf die Leiterplatte!!!!!!!!

Die Löscher werden alle mit 0,8mm bzw. 1,5mm bebohrt. Am Besten ist es, wenn man Hartpapierleiterplatten benutzt, da sich dieses Material leichter bohren läßt.

Bestücke die Platiene wie im nachfolgenden Bild gezeigt:

(von Oben gesehen).  PDF-Datei

Die Anschüsse können auch mit Drähten direkt verbunden werden. Stecker sind eigentlich nicht erforderlich. Den Antennenanschluß solltest du mit 10cm verdrillte Drähte mit einem Stecker verbinden. Solltest du nicht genau wissen welchen Stecker du brauchst verwende eine PL-Buchse.
An den Batterieanschluß (Bat. 9-12V) kommt ein Klipp für eine 9V-Batterie.

Halte alle Anschlüsse möglichst kurz!

Schaue dir doch mal meinen alten PIXIE3 an, von der neuen Version habe ich noch keine Bilder.

Als Antenne ist jede 80-Meterantenne geeignet. Solltest du keine Antenne haben, dann versuche doch mal eine Wurfantenne:
    Nimm ca. 18 Meter Draht, befestige am einem Ende ein Gewicht (z.B. 50g Angelblei) und wirf es in einen Baum (Aber Vorsicht, das kann auch woanders hin fliegen ... Fenster, Autos usw.). Das andere Ende kommt an den Antennenanschluß. Nun solltest du noch eine gute Erde mit dem anderen Antennenanschluß verbinden (Wasserleitung, 50cm-Metall-Hering, Draht in einer Pfütze oder so). Gute Erde = Guter Empfang und noch besseres Senden! Fertig
 

Abgleich und Einschalten:

Vergewisser dich, ob alles richtig bestückt und ordentlich gelötet ist, ohne Kurzschlüsse. Besser du läßt noch jemanden anderes drüber schauen.
Verwende zu Erst ein Netzteil mit 100mA Strombegrenzung. Notfalls kannst du auch eine Glühbirne vom Autostandlicht (12V, 5W) in die Plusleitung zur Batterie schalten, die darf beim Empfang kein bischen leuchten. Die oben genannten Stromverbräuche sollten so etwar gemessen werden können, wobei am Antennenanschluß ein 47Ohm-Widerstand sein MUSS!!

Schließe alles an und höhre ... Es sollte Rauschen. Messe den Strom beim Senden und Empfangen und vergleiche in mit meinen Angaben.
Nun entferne den 47Ohm-Wiederstand und schließe Antenne und Erde an. Wenn du den Drehko verdrehst, soltest du eigentlich einige Rauschstellen und Träger (Pfeifen) höhren. Am Abend sind eigentlich immer CW-Zeichen da. Leises Radio und Brummen im Hintergrund ist normal.

Zum Senden ist unbedingt sicherzustellen, das der Frequenzbereich stimmt, hierzu siche das Sendesignal mit einen vorhandenen Empfänger. Solltest du keinen haben, gehe zu deinem OV, die OM/YL/XYL helfen i.d.R gern. Makiere dir die Stellung am Drehko wo du das Amateurfunkband verläßt und achte darauf, daß du nicht in diesem Bereich Sendest. Verwende für diese Arbeit wieder den 47Ohm-Widerstand.

Die Sendeleistung kann kontroliert werden mit einem Widerstand 47Ohn, 1/4Watt am Antennenanschluß. Der Widerstand sollte sich nach 10 Sekunden erwärmen.

Sollte die Antenne falsch angepasst sein, steigt der Stromverbrauch und der 2N2222-Transistor wird heiß.

Wenn was nicht geht und du den Fehler nicht findest, wende dich an die OM/YL/XYL in deinem OV.

So Fertig.
 

Betrieb:

Der PIXIE3 ist besser in einem Gehäuse aufgehoben, es ist aber nicht zwingent erforderlich.

Batterie: Verwende nach möglichkeit nur Aufladbare 9V-NiMH-Blöcke oder 7 NiMH-Zellen. Alle anderen Baterien belasten die Umwelt recht stark. Für Bergsteiger und Wanderer, die mehrere Tage unterwegs sind, bieten sich 3 Lithium-Zellen für Fotoapparate an. Für PIXIE3-Wettbewerbe werden immer Akkus mit 7 Zellen a 1,2 Volt verwendet, also 8,4 Volt nominal.

Schließe die Batterie an und Suche dir einen QSO-Partner oder rufe CQ. Die Frequenz der Gegenstation sollte so ungefähr 800-1000Hz (Pfeif-ton-höhe) haben und dies im unteren Spiegelbereich (Man höhrt jeden Träger 2 mal, einmal über und einmal unter seiner Sendefrequenz), also wenn die Drehko-Platten weiter ineinander greifen.
Beim Senden wird der TRX seine Frequenz automatisch um ca. 800Hz erhöhen. Wenn dir die Übung fehlt beim Geben, dann setzte den Höhrer zum Teil ab, so daß du den Mithöhrton deiner Taste aufnehmen kannst.
 

Sonstiges:

Der Pixie3 kann auch als Quarztester und als Empfänger zum Messen mit einer Rauschbrücke verwendet werden.
 

Andere Bänder:

Andere Bänder sind möglich, wenn der Keramikresonator (ggf. Quarz) und der Ausgangs-PI-Filter angepasst werden.
 
 
Band/m Werte Test durch
2200 C7=22nf, C8=33nf, C16=220nf, L2=0,47mH, L3=70uH, L4=120uH,
Q3=157,5KHz, C1=C2=10nf, C3=4nf
Nein, Werte errechnet
160 C7=2000pf, C8=2800pf, C16=22nF, L2=38uH, L3=6,2uH, L4=10uH,
Q3=1,810MHz, C1=C2=820pf, C3=330pf
Nein, Werte errechnet
80 original ja, Ziehbereich >30KHz DL7JGR
40 C7=470pf, C8=750pf, L3= 1,5uH, L4=2,7uH, Q3=7,0xxMHz Nein, Werte errechnet
30 C7=330pf, C8=470pf, L2=10uH, L3=1,2uH, L4=2,7uH, Q3=10,100MHz Nein, Werte errechnet
20 C7=270pf, C8=370pf, L2=4,7uH, L3=0,75uH, L4=1,5uH,
Q3=14,0xxMHz, C1=C2=100pf, C3=47pf
JA, Ziehbereich 6KHz DL7JGR
17 C7=220pf, C8=330pf, L2=3,3uH, L3=0,61uH, L4=2,2uH,
Q3=18,070MHz, C1=C2=100pf, C3=47pf
Nein, Werte errechnet
15 C7=170pf, C8=250pf, L2=3,3uH, L3=0,47uH, L4=1uH,
Q3=21,0xxMHz, C1=C2=75pf, C3=33pf
Nein, Werte errechnet
12 C7=140pf, C8=200pf, L2=2,6uH, L3=0,45uH, L4=0,7uH,
Q3=24,90MHz, C1=C2=64pf, C3=26pf
Nein, Werte errechnet
10 C7=130pf, C8=180pf, L2=2,2uH, L3=0,4uH, L4=0,75uH,
Q3=28,0xxMHz, C1=C2=57pf, C3=22pf
Nein, Werte errechnet
6 C7=75pf, C8=100pf, L2=1,2uH, L3=0,22uH, L4=0,47uH, Q3=50,0xxMHz und Oberton-L
C1=C2=33pF, C3=15pf
Nur Rx getestet, dF = 80KHz DL7JGR
2 ein zusätzlicher Ver3facher erforderlich In Vorbereitung
0,70 2 zusätzliche Ver3facher erforderlich Nein, Werte errechnet

Die Bauteile für die Bänder kann man nach folgenden Anhaltspunkten berechnen:
(alle Werte in V/A)

XL2 = >400
XL3 = 70 (kleine Güte der Spule) bis 100 (hohe Güte der Spule)
XL4 = ca. 110

XC1 = Probieren, hängt vom Q des Resonators, den Ziehbereich und dem Frequenzbereich ab.
XC2 = XC1
XC3 = 220% * XC1
Q3 = Entsprechend der Arbeits-Frequenz, Obertonquarze durch Parralel- oder Serien-L ergänzen.

XC16 = < 5
XC7 = 45
XC8 = 31

Experimente mit dem PIXIE3:

Der Amateurfunk selbst ist ja schon das größte Experiment, jedoch lassen sich an dem PIXIE3 Sachen zeigen, die man zum Beispiel im FT1000 vergessen hat einzubauen :-).

Intermodulation:

IM 3. Ordnung sind z.Z. nicht direkt zu beobachten. Am Abend sind gelegentlich Rundfunksender zu hoehren.
IM 2. Ordnung kann man oft hoehren. Diese Sender sind daran zu erkennen, dass der Frequenzanstieg (Drehen des Kondensators) doppelt so schnell ist.

Oszilatordrift

Halte doch einfach mal den Lötkolben in die Nähe des Keramikresonators oder des BF494 / BF224 und hoehre, wie sich die Rx-Frequenz verschiebt.

Fehlanpassung

Wenn man eine zu kurze Antenne ( 5 Meter Draht) anschliesst, wird der 2N2222 recht heiss. Das sollte man dem Transistor nicht zu lange zumuten.

Signale mit dem Osziloskop

Schau dir alle Signale, mal an. Die Schaltung ist so robust, dass du überall messen kannst. Betrachte auch mal die Spannung an der Basis des  2N2222 beim senden, und überlege, warum die Kurve so aussieht.