K2 - Bauprojekt
Projekttagebuch

Schon lange habe ich nach einem guten Bauprojekt für einen Kurzwellen-Transceiver gesucht, wie es solch eines in den siebziger Jahren mit der Heathkit-Line gab. Für einen Funkamateur gilt noch immer, dass man Funkgeräte gern selbst baut. Dies hat den unbestrittenen Vorteil, dass man sich mit seinem Gerät gut auskennt und nicht nur Reparaturen sondern auch Modifikationen ausführen kann.

24.5.2004
Nachdem uns die aktive Gruppe von niederländischen Funkamateuren unter Leitung von Bert, PA0LPE des Bereichs Limburg der VERON auf dem Dreiländertreff in Aachen dieses Projekt ausführlich vorgestellt hatte, nahm ich es in die Hand, dieses Bauprojekt auch im OV Aachen (G01) ins Leben zu rufen. Ron (ex PE1LIW, jetzt PE8E) hat mich mit seinem Gerät besucht und ich konnte das Gerät eine Woche ausgiebig "testen". Hermann, DJ8TL hat sich das Gerät hier angesehen und ist von der Qualität der Platinen, der Bauteile, der Mechanik und dem Konzept überzeugt, so dass er auch mitmachen wird.

28.5.2004
Am OV-Abend habe ich das Gerät vorgestellt und Ron hat aus der Erfahrung in den Niederlanden dazu berichtet. Sechs OM haben sich spontan entschlossen an diesem OV-Projekt teilzunehmen:

Eckart DJ4UF (Projektleiter)
Hermann DJ8TL (technische Beratung)
Eike DF7KX (Lötet keine SMD-Bauteile mehr)
Alexander DG8KAD (Löterfahrung vorwiegend beim Modelleisenbahnbau)
Hartmut, DK3OZ, der "Tüftler" im OV
Peter, DJ3MD

Die Projektteilnehmer  (Foto: PA0LPE)

Was den Preis angeht: Das Gerät ist nicht billig. Für den Preis des Bausatzes bekommt man schon fertige Geräte. Bei den heutigen fertigen Geräten - besonders den QRP- oder Mobilgeräten gilt: An diesen Geräten kann man selbst keine Modifikationen durchführen oder einen Fehler beseitigen. Man ist "auf Gedeih und Verderb" auf den Service des Herstellers angewiesen. Bei einem selbst gebauten Gerät ist es natürlich ganz anders. Da "bastelt" man selbst gern mal an eigenen "Verbesserungen".

Außerdem gibt es eine riesige User-Gruppe auf der ganzen Welt mit tausenden verlinkten Homepages mit viel darin enthaltenen Erfahrungen. Wer mehr über das Projekt wissen möchte, geht am besten einmal auf die amerikanische Homepage www.elecraft.com. Wer sich für Preise interessiert, findet eine deutsche Vertretung unter www.qrpproject.de und die Preise selbst findet man unter "QRP Shop". Das Grundgerät kostet also 750 Euro. Empfehlenswert ist noch das einbaubare automatische Anpassgerät und für SSB und für die digitalen Betriebsarten (PSK31, Pactor ...) der SSB-Zusatz.

   Zum K2 Datenblatt

4.Juni 2004
Heute kam ein Paket mit den ersten beiden Bausätzen an, die QRP-Project direkt liefern konnte. Die vier anderen Geräte und das Zubehör kommt erst noch aus den USA. Hermann, DJ8TL und Alexander, DG8KAD hatten als erste bezahlt. Sie erhielten die ersten beiden Bausätze. Beide wollen am Wochenende mit dem Aufbau der Hauptplatine beginnen.

Das Handbuch macht einen sehr guten Eindruck. Allerdings ist es in Englisch. QRP-Project liefert eine deutsche Übersetzung des Handbuchs auf CD mit. Allerdings merkt man sehr deutlich die "Maschinenübersetzung". Manchmal muss man über die gewählten Worte etwas schmunzeln. Aber es hilft doch bei dem gleichzeitigen Einsatz sowohl des Originalhandbuchs und der daneben liegenden Übersetzung.

10.Juni 2004
Hermann, DJ8TL hat den Aufbau des Grundgerätes fertig. Jetzt folgt der Abgleich. Hermann hat noch drei nützliche Tipps, die wohl nicht so deutlich im Handbuch stehen:

1) Zur Positionierung des LCD-Displays
(Diese Beschreibung wurde mir mündlich gegeben. Da ich es noch nicht selbst gemacht habe, kann die Beschreibung vielleicht nicht so ganz korrekt sein.)

DJ8TL: Im Handbuch steht zwar, dass man bei der Ausrichtung aufpassen soll, aber es steht nicht, wie man es gut machen kann. Denn Hermann war es passiert, dass das Display NACH dem Festlöten der vielen Bauteile doch etwas schief saß. Er hat es mühsam korrigieren können.

Tipp: Ohne Festlöten der "hundert" Pins lötet man das Display mit nur zwei Stiften provisorisch auf der Platine fest und setzt das Display zum Test einmal in die Frontplatte ein. Sollte es nun schief sitzen, kann man die beiden Pins wieder lösen und korrigiert einsetzen, bis alles gut passt. Dann erst lötet man die Bauteile fest.

2) Buchsen  auf der Rückseite

Die Antennenbuchse, Morsetasten-Buchse und die Stromzuführungsbuchse werden auf der Platine eingelötet, müssen aber dann durch die schon vorgegebenen Löcher in der Rückseite des Gehäuses passen. Auch hier ist es zweckmäßig, zunächst nur zwei Beinchen der jeweiligen Buchse anzulöten, dann den Sitz testen, gegebenenfalls korrigieren und dann erst richtig fest löten. Die Löcher haben nicht viel Spiel und es sieht auch nicht gut aus, wenn die Buchsen schief in den Löchern stecken.

3) Nach dem Einsetzen der Folientaster muss man noch zwischen den Tastern löten. Hier muss man extrem gut aufpassen (volle Konzentration), dass man nicht mit dem heißen Schaft des Lötkolbens die Folie der Taste beschädigt.

- Ich war 14 Tage in Urlaub. Da hat sich einiges getan bei den Projektteilnehmern.

19.Juli 2004
Hermann, DJ8TL und Alexander, DG8KAD sind mit dem Grundgerät einschließlich SSB fertig. Die Geräte funktionieren einwandfrei. Die SSB-Modulation hört sich gut an. Wir haben erste QSOs damit gefahren. Alexander muss noch am Abgleich bei den "eingeschränkten" Bandbreiten etwas tun. Hermann baut am DSP-Filter. Alles andere ist fertig.

Hartmut, DK3OZ ist so weit, dass der zweite Test "40-m-Test" erfolgreich abgeschlossen wurde. Beim Aufbau bis hierhin waren nur zwei kleine Fehler passiert, dass er Bauelemente vergessen hatte, einzubauen und sie aber in der Baumappe als eingebaut abgehakt waren. Vor allem war es ein Widerstand unterhalb der Platine.

22.Juli 2004: Alexander hat nun auch den automatischen Antennentuner fertig und soeben ein SSB-QSO mit einer Station aus Süddeutschland gefahren. Glückwunsch, Alexander!

Bei dieser Gelegenheit: Auch Glückwunsch an deine XYL Elisabeth, die heute die Prüfung Klasse 3 bestanden hat. Super! (Alexander war der "Ausbilder")

23.7.2004: Hermann, DJ8TL hat einen separaten Eingang für Pactor hinzugefügt. Damit geht das Signal nicht mehr über den Mikrofonverstärker sondern wird über ein RC-Glied direkt am Balance-Modulator eingekoppelt. Es wird ein Pegel von zirka 500 mV benötigt, den der PTC-2 problemlos abgibt. Erste Tests mit Pactor waren erfolgreich. Das Signal ist sauber. Er wird uns diese Modifikation beim K2-Treff vorstellen. -> Umbaubeschreibung. Diesen Anschluss kann man auch sehr gut für die digitalen Betriebsarten mit der Soundkarte gebrauchen, wie zum Beispiel PSK31.

      Umbaubeschreibung
Pactor-(PSK31-) Anschluss am K2

Hartmut, DK3OZ hat das Grundgerät in der CW-Version fertig und die Frequenzen genau abgeglichen. Peter, DJ3MD hat die Controller-Platine fertig. Eike, DF7KX und Eckart, DJ4UF haben noch nicht angefangen. Beide "machen zu viel Urlaub" ;-).

24.Juli 2004: Für diesen Tag war ein gemeinsames Treffen der K2-ler aus Aachen und Umgebung geplant. Bert, PA0LPE kam mit dazu und konnte uns mit seinem großen Erfahrungsschatz beratend zur Seite stehen. Bert hat damals das Referat zum K2 auf dem Dreiländertreff gehalten, wodurch ich ja zu diesem Projekt angeregt worden bin.

K2-Treffen bei DJ4UF im Gartenhaus

Wir trafen uns Samstag um 14 Uhr bei DJ4UF in Aachen-Lichtenbusch. Es ging um den ersten "Erfahrungsaustausch" mit gleichzeitigen Erläuterungen der Funktionsweise und vor allem der Schaltung. Hermann durchschaut die meisten Details des Schaltplans schon recht gut und gab uns Erläuterungen. Wir sind gemeinsam das Blockschaltbild durchgegangen, haben die einzelnen Blöcke im Gerät dazu ermittelt und die Funktionsweise dann im Detailschaltplan besprochen. Am schwierigsten war die Frequenzaufbereitung mit der PLL zu verstehen.

Weil Eckart nächste Woche (schon wieder!) in Urlaub fährt - es soll nach LY, YL und ES gehen - und er danach das Buch "Amateurfunklehrgang für die Klasse 1 und 2" für die zweite Auflage überarbeiten muss, hat Alexander sich angeboten, das Gerät für DJ4UF zu löten. Eckart wird dann den endgültigen Abgleich selbst machen. Danke, Alexander! (Diese Rentner haben nie Zeit.)

28.7.2004: Hartmut, DK3OZ hat den K2 auf 10 Hz genau abgeglichen. Fragt ihn mal, wie er das geschafft hat! Packet-Mail an DK3OZ oder

   Frequenzabgleich des K2

1.8.2004: Alexander hatte einen Zwischenfall: Die Endstufentransistoren sind durchgegangen. Vielleicht lag es daran, weil mal "wilde Schwingungen" aufgetreten waren. Nach Einbau der neuen Transistoren kam aus dem Transceiver nur ein Watt heraus. Alexander dufte das Gerät zu Peter (QRP-Project) senden und Peter hat noch den durchgebrannten 1-Ohm-Widerstand ausgetauscht. Nun funktioniert sein Gerät wieder einwandfrei.

Alexander hat so viel Spaß an dem Bau des Gerätes gefunden, dass er überall herumfragte, ob sich nicht jemand sein Gerät von ihm aufbauen lassen möchte. Da ich selbst für 3 Wochen ins Baltikum fahren wollte und danach meine Bücher (Amateurfunklehrgang) überarbeitet werden müssen, stellte ich ihm meinen Bausatz zur Verfügung. Und als ich zurück kam, war das komplette Gerät fertig. Es funktioniert einwandfrei und ist sauber und ordentlich aufgebaut. Zur Übung haben wir noch mal einen Abgleich durchgeführt. Hier Alexanders Aufzeichnungen über den Bau des Gerätes.

Kurzwellen-Transceiver K2 (Foto: DJ4UF)

- Alexander, DG8KAD -

Aus dieser Aufstellung erkennt man, wie "schnell" man das Gerät aufbauen kann, wenn man Urlaub hat.

30.9. Die Geräte von DK3OZ und DJ4UF werden als "fertig" und abgeglichen deklariert. Alexander DG8KAD und Hermann DJ8TL waren schon Anfang August fertig. Eike, DF7KX hat vor drei Tagen angefangen und ist schon auf Seite 46. Er beginnt heute mit dem "Part-II".

Frequenzabgleich

Für die Betriebsart Pactor 3 benötigt man eine sehr genaue Frequenz zum "Connecten", damit man eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit erreicht. Hartmut, DK3OZ und ich haben uns nun viel Mühe gegeben, den K2 möglichst genau zu "kalibrieren". Nach allen möglichen Versuchen mit Frequenzzähler oder Vergleichsstationen bin ich der Meinung, dass folgende Methode am leichtesten zum Ziel führt.

Man nehme einen deutschen Rundfunksender im 40-m-Band als Referenzstation. Diese haben eine hohe Frequenzgenauigkeit. Tagsüber war der Südwestfunk auf 7265 kHz sehr gut zu empfangen.*)

Zum Frequenzabgleich stellen Sie nun den Rundfunksender auf USB und/oder LSB so ein, dass sich die Sprache in USB und LSB gleich und natürlich anhört. Lesen Sie die Frequenz ab und ermitteln Sie die Differenz zu 7265,00 kHz. Wahrscheinlich ist die Abweichung kleiner als 0,3 kHz (300 Hz). Wenn Sie damit zufrieden sind, brauchen Sie nicht weiter zu lesen. Sie können aber die Frequenz bis auf zirka 20 Hz genau abgleichen.

Verantwortlich für die Frequenz sind der interne 12-MHz-Oszillator (Quarz, nicht einstellbar) zusammen mit dem 4-MHz-Oszillator (Quarz, einstellbar mit C22). An diesem C22 wird nun ganz vorsichtig "gedreht". Der Abgleichvorgang ist im K2-Handbuch unter "VFO Linearization (CAL PLL)" auf Seite 87 in Version F ausführlich beschrieben.

Wir haben den Abgleich folgendermaßen gemacht. Nachdem das Gerät einige Stunden warm gelaufen war, habe ich den Deckel entfernt und das Frequenzzählerkabel an TP1 angeschlossen. Dann bin ich von 7265 kHz auf zirka 7050 kHz gewechselt. Dann habe ich GANZ VORSICHTIG etwas am Trimmer C22 gedreht. Anschließend bin ich in das Menü CAL PLL gewechselt und habe den K2 "arbeiten" lassen. Es dauert zirka fünf Minuten, bis er die Messpunkte des 12-MHz-Oszillators neu gesetzt hat. Wenn END gemeldet wird, geht man in den Normalbetrieb. Auf 7265 kHz prüft man nun, wie weit die angezeigte Frequenz davon entfernt ist.

Dieses "Spiel" (jedes Mal 5 Minuten CAL PLL!) muss man dann etliche Male wiederholen und sich so langsam an die richtige Frequenz herantasten. Ich habe diesen Vorgang bestimmt mehr als ein Dutzend Mal wiederholt. Nun habe ich den "Nullpunkt" gefunden. Wenn ich jetzt den K2 auf 7265 kHz einstelle, kann ich sowohl in USB als auch in LSB die Sprache natürlich hören. Im Augenblick stelle ich auf 7264,99 kHz (also ganze 10 Hertz tiefer) ein. Also in Abhängigkeit von der Temperatur verändert sich die Frequenz einige zehn Hertz.

* Leider hat der SWF seinen Kurzwellenbetrieb eingestellt. Sicher finden Sie einen anderen.

Neu: Andere Methode

Alexander hat von Michael, DJ5KP einen Tipp bekommen, wie man den Frequenzabgleich einfacher machen kann:

Der K2 sollte mindestens 30 min im Betrieb sein, bevor man ihn abstimmt. Auf 10 MHz-Band wechseln und in USB den Sender auf 9,545 MHz einstellen. Den 600-Hz-Mithörton aktivieren. Jetzt soweit den VFO verdrehen bis der Mithörton und das Pfeifen des Senders gleich sind. Den VFO nicht mehr verstellen.

Wenn der Fehler jetzt zum Beispiel +200 Hz ist, die der K2 zu hoch liegt, verbinde den internen Frequenzzähler mit TP1. Über Menü CAL FCTR aktivieren.

Merke dir oder schreibe dir den Wert auf, der jetzt angezeigt wird. z.B. 14913.88 MHz. In meinem Beispiel lag der K2 200 Hz zu hoch. Also muss die FCTR Frequenz um 200 Hz gesenkt werden. In meinem Beispiel auf 14913.68 MHz. Jetzt wird C22 - unser guter 4-MHz-Quarz - so weit verstellt, dass auf dem Display 14913,68 MHz erscheinen. Jetzt auf Cal PLL im Menü wechseln und diesen durchlaufen lassen.

Wechsel von TP1 auf TP2.
CAL FIL
Hier muss im Gegensatz zu dem, was im Handbuch auf Seite 101 steht, jedes der Filter einmal um einen Wert nach oben und dann wieder nach unten verstellt werden, damit sich die 4 Filter in CW, USB und LSB neu berechen.

Alexander Derichs DG8KAD@DARC.de

Die ersten DX-QSOs mit dem K2

Eckart, DJ4UF in CW mit dem Beam OB9-5 von Optibeam am 3., 4. und 5.Oktober

21 MHz: JA1BFQ, JA3DDF, JR1DKV, EO13W, VU2BK, EA6BH, LU2FLN, LU1EHR, JH6INQ, PY7HQ, PY2NB, PY4ZF, LU4KV, SV8/DL5MWR, YT1BB, NY4A, 4N1N, 3B8CF (im Pile-up!), S52EZ

18 MHz: PY2XB, YI9ZF, LU6EF, T94YT, 9A2F, 9A6NL

14 MHz: 9A/HA7JJS (seltene IOTA-Insel), LZ2TU

mit meiner Loop: 10,1 MHz: S57NRO

Inzwischen habe ich auch hier von Spanien aus unter EA5/DJ4UF eine Menge Stationen in CW und in SSB erreicht.

Alexander DG8KAD mit Dipol in SSB schreibt am 1.10.2004:

2-m-Transverter für den K2

Nachdem ich festgestellt hatte, dass der K2 sehr wenig rauscht, hatte ich schon länger mit dem Gedanken gespielt, ihn als Nachsetzer für einen guten 2-m-Transverter zu verwenden. Da es aber sogar einen guten Transverter von ELECRAFT^® gibt, der komplett vom K2 über die serielle Schnittstelle gesteuert werden kann, entschied ich mich dafür.

Drei volle Tage habe ich für den Aufbau gebraucht. Aber ich kann ihn noch nicht ausprobieren, weil ich den K2 in EA gelassen habe und nur über Weihnachten/Neujahr hier in DL bin. Ich werde demnächst darüber berichten, wie sich der Transverter denn beim Anschluss der Endstufe für Meteorscatter (WSJT) verhält (Stand: 5.1.2005).

Inzwischen konnte ich den Transverter im Zweit-QTH ausprobieren: Hervorragend. Er rauscht sehr wenig, was man bei WSJT an der Grundlinie erkennt. Durch die am K2 stufenlos einstellbare Leistung lässt sich die Ansteuerung für meine PA (BEKO 600) genau anpassen, so dass keine Übersteuerung bei WSJT entsteht.

Letztes Update dieser Seite 15.11.2007