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DB0HRF (ex DB0HAU) - Aktuelles


Das ATV-Relais DB0HRF (vormals DB0HAU) ist in gewohnter Qualität QRV, Betriebszeiten: 24 Std./Tag



Ausgabe 1:10.200 GHz
Eingabe: 2343 MHz
Antenne:Antenne (omni, hor)
Modulation:Breitband-FM
Tonunterträger:5,5 MHz
Ausgabe 2:3.435GHz
Antenne:Antenne (horizontal)
Modulation:DVB-S
Tonunterträger:7,5 MB/sec.
Ansprechpartner:DK7FU

DJ8ES, last edited by DL5ZBI on 05.05.2017

ATV-Relais DB0HRF (ex DB0HAU) - Gr. Feldberg/Taunus

Das ATV-Relais DB0HRF (vormals DB0HAU) ist seit nunmehr knapp 20 Jahren vom Gr. Feldberg/Taunus (JO40FF) qrv. Die Relaisausgabe ist auf 10 GHz, die Eingabe im 13cm-Band. Ursprünglich aufgebaut durch eine Gruppe Funkamateure aus dem OV Hanau F09 unter Federführung von OM Joachim Zinn (DF3FF), wird das Relais künftig durch Mitglieder des OV Griesheim F42, in enger Zusammenarbeit mit der BSG im Hessischen Rundfunk, betreut.

In den Sendepausen wird das Testbild zugeschaltet. Das Foto zeigt noch das alte Testbild (DB0HAU)

Die Stromversorgung für die PA auf 10 GHz mit Anzeigen für Strom, Spannung und Ausgangsleistung.

Ansprechpartner für Fragen, Anregungen, ... sind:

Thomas Elsinger (DK9FEC), Wolfgang Schneider (DJ8ES) und Rolf Maarschalkerweerd (DK7FU)


Technische Daten DB0HRF


Ausgabe:
QRG:10.200 GHz
Leistung:10 Watt ERP
Antenne:Hohlleiterschlitzantenne (omni, hor)
Modulation:Breitband-FM
Tonunterträger:5,5 MHz

Eingabe:
QRG:2343 MHz
Antenne:Hohlleiterschlitzantenne (omni, hor)
Modulation:Breitband-FM
Tonunterträger:5,5 MHz


Grundlagen und Historisches zu Amateur Television (ATV)

Schon seit ca. 1960 beschäftigen sich Funkamateure mit Aussendung und Empfang von privaten Fernsehbildern. Natürlich darf der Inhalt nicht kommerziellen Inhalts sein, oder rundfunkähnlichen Charakter haben.

Eine Amateurfunk Fernsehstation besteht im einfachsten Falle aus Videokamera, Mikrofon, ATV Sender und ATV Empfänger. Zusatzgeräte, wie Texteinblendung, Farbbalken Generator, Videorecorder, Video Ausgang vom PC, etc... erhöhen natürlich den Komfort und die Betriebsmöglichkeiten.

Zu Beginn wurde grundsätzlich getreu dem terrestrischen Fernsehen ein Fernsehsignal mit einem amplitudenmodulierten Bildinhalt erzeugt. Ein Hilfsträger mit einem Frequenzabstand von 5.5 MHz lieferte das Tonsignal in FM-Modulation.

Wegen der benötigten Bandbreite von gut 6 MHz kam damals einzig das 70 cm Amateurfunkband für ATV in Frage, da dieses Band 10 MHz breit ist.

Es mußte nur der Sender mit viel Aufwand und strengen Linearitätsanforderungen selbst gebaut werden. Für den Empfang konnte man handelsübliche Fernsehgeräte mit vorgeschalteten Convertern verwenden, da AM-ATV genau der CCIR Norm des kommerziellen Fernsehens entsprach. Nach Aufkommen des Farbfernsehens wurden auch bald von Funkamateuren Testsendungen in PAL und NTSC ausgestrahlt. Natürlich wurde auch die GHz Bänder 23 und 13 cm für ATV Verbindungen genutzt.

Die Ausbreitung auf den GHz Bereichen nähert sich immer mehr der quasi-optischen Sichtweite. Das bedeutet, daß nur Stationen mit direkter Sichtverbindung normalerweise eine ATV Verbindung herstellen können.

Deshalb wurden bereits ab etwa 1980 die ersten ATV-Relais entwickelt und gebaut. Diese sind ähnlich, wie die Phonie Relais Umsetzer auf exponierten Standorten.

In der Regel wird auf einem GHz Band empfangen und auf einem oder mehreren GHz Bändern ausgesendet. Durch diesen großen Frequenzversatz kann die sendende Station seine eigene Aussendung gleichzeitig auf der Empfangsfrequenz kontrollieren. Durch die ATV-Relais wird die Reichweite für ATV-Verbindungen enorm vergrößert. Eine Relaisstation auf einem hohen Berg schafft so Verbindungsmöglichkeiten bis über 100 km Radius. Zudem sind viele ATV Relais bereits untereinander über GHz-Links und/oder Internet bzw. neu Hamnet verbunden, so daß man oft auch die Sendungen der Nachbarrelais mitverfolgen kann.

Um das Jahr 1980 erschienen erste direkt empfangbare Fernsehsatelliten. Damit wurden auch erste Parabolspiegel und FM-Sat-Empfänger verfügbar. Der Unterschied zum terrestrischen Fernsehen ist, daß hier auch der Bildträger frequenzmoduliert ist. (FM Fernsehen)

FM-ATV ist aufgrund der Bandbreiteanforderungen von mindestens 16 MHz nur auf den GHz-Bändern 23 cm und aufwärts möglich. Der Vorteil von FM-ATV gegenüber AM ist die gleichmäßige Amplitude des Sendesignals, da nur die Frequenz, aber nicht die Amplitude moduliert wird. Damit entfallen beim Sender die schwierig aufzubauenden Linearverstärker. Außerdem sind in FM mehrere Tonträger gleichzeitig möglich. (Stereo oder verschiedensprachige Aussendung)

Diese Vorteile haben dafür gesorgt, daß seit nunmehr über 25 Jahren AM-ATV fast völlig ausgestorben ist.

Für FM-ATV muß sendeseitig entweder Selbstbau nach mittlerweile unzähligen Bauvorschlägen vorgenommen werden, oder es wird einer der bekannten fertigen Sendermodule für 13 oder 23 eingesetzt.

Fertiges Sendemodul für das 23 cm-Band. Die Frequenz wird hier noch mittels DIL-Schalter eingestellt.

Auf der Empfangsseite sieht es genauso einfach aus, weil Standard Sat-Empfänger bereits über den Empfangsbereich 23 cm verfügen. Hier ist für höhere Frequenzbereiche nur ein Konverter, z.B. Sat-LNB für 10 GHz vorzuschalten.

Eines der in Breitband-FM ausgestrahlten Testbilder mit den Frequenzen für Ein- und Ausgabe auf den Amateurfunkbändern. Für den Empfang reicht ein umgebauter Sat-LNB und ein Standard-Sat-Receiver.

Natürlich hat dieser einfache Zugang zum ATV Empfang auch Nachteile:

Amateurfunk Fernsehen soll nach den IARU-Bandplänen mit einer Bandbreite von max. 16 MHz durchgeführt werden. Die preiswerten Sat-Empfänger haben jedoch Bandbreiten bis zu 28 MHz. Außerdem hat ein Sat-Empfänger meist eine sehr bescheidene Eingangsempfindlichkeit, da diese Geräte für das Zusammenspiel mit einem LNC entwickelt wurden und dort Großsignalfestigkeit wesentlich wichtiger ist als Empfindlichkeit. Auch diese Probleme kann man beheben mit einem Video-Nachverstärker als Ausgleich für die zu große Bandbreite. Ein guter Vorverstärker direkt nach der Antenne gleicht die mäßige Empfindlichkeit des RX aus.

Statt eines Sat-Empfängers sind auch Fertig-Modul-Empfänger mit bestem Erfolg einzusetzen. Das ist ideal, wegen geringer Baugröße, geringem Stromverbrauch und einstellbarem Videopegel.

Fertiges Empfangsmodul für FM-ATV im 23 cm-Band. Für die Frequenzeinstellung kann hier eine externes Modul mit LC-Display und Up-/Down-Tasten angeschaltet werden.

Es wurden auch die GHz Bänder bis 24 GHz bereits für ATV erschlossen. 10 Ghz ist besonders einfach zu erreichen, weil es viele Sat-LNBs gibt, die sich sich für einen einfachen Umbau auf das 3 cm Band eignen bzw. sogar fertig umgebaut im Internet zu ersteigern sind.


Wie werde ich möglichst schnell in FM-ATV empfangsmäßig qrv?

Um über z.B. DB0HRF empfangsmäßig qrv zu werden wird ein handelsüblicher "alter" Sat-Receiver benötigt. Wichtig: Die modernen HD-Receiver o.ä. verarbeiten nur digitale Signale, sind also für unseren Zweck ungeeignet. Vorgeschaltet wird ein direkt im Speisepunkt einer Satschüssel montierter und für Amateurfunkfrequenzen umgebauter LNB eingesetzt. Durch dessen hohe Durchgangsverstärkung sind große Kabellängen trotz der hoehen Frequenzen weitesgehends unkritisch.

Ein einfacher ATV-Empfänger kann alternativ wie folgt erstellt werden: Je nach gewünschtem Frequenzbereich wird ein Fertigmodul FM1200RX oder FM2400RX angeschafft. Es gibt auf jedem RX ein Poti, mit dem der Ausgangs-Videopegel auf das Normmaß von 1 V Spitze eingestellt werden kann. Das ist günstig, da diverse ATV Relais mit unterschiedlichem FM-Hub arbeiten.

Zusätzlich kann über eine kleine Modifikation am Tunermodul eine 12 Volt Speisung über das Koaxkabel eingeschleust werden. (Zur Speisung eines Mastvorverstärkers oder LNBs) Dazu muß nur der vorderste Anschlußpin des Weißblechkästchens über einen Schalter mit 12 Volt verbunden werden. Sicherung in dieser Leitung nicht vergessen!

Ebenso gibt es Modifikationsanleitungen für einen S-Meter Anschluß und weitere mögliche Verbesserungen: http://www.dl1ie.de/tipps.htm

Wenn man eine elegantere Frequenzeinstellung, als Dip Schalter bevorzugt, nimmt man noch eine Baugruppe LCD Display dazu. Darüber kann jetzt mit up-down Tasten die Frequenz in 125 kHz Schritten eingestellt werden.

Wer es ganz komfortabel will, baut gleich einen kleinen LCD Monitor mit 2.5” oder 5,6” mit in das Gehäuse ein. Je nachdem, ob der LCD Monitor schon einen eingebauten NF Verstärker besitzt, wird ggf. noch ein kleiner NF Verstärker samt Kleinlautprecher benötigt. Ist vorgesehen, das Gerät später zu einem kompletten ATV-Transceiver auszubauen, ist dieser kleine Monitor hervorragend als Vorschaumonitor einsetzbar.

Natürlich wird das Video und NF Signal noch über einen Umschalter zur Geräterückseite auf Cynch Buchsen geführt, damit wahlweise auch ein großer Monitor benützt werden kann.


Ein gut ausgestatteter ATV-Sender:

Je nach gewünschtem GHz Band kommen die Module FM1200TX, FM2400TX, FM2352TX in Betracht. Alle diese Module besitzen bereits eine einfache Basisband Aufbereitung auf der Platine, sodaß im einfachsten Fall der Sender nur einen kleinen einstufigen Mikrofonverstärker benötigt, um QRV zu werden.

Meist will man es jedoch schon etwas edler. In der Regel soll gleich im Gerät eine etwas höhere Leistung erzeugt werden. Das ist mit einer modernen Modul-PA möglich, die mit einem kurzen Koaxkabel mit SMA Steckern angeschlossen wird. Endstufen für 23cm gibt es von vielen anderen Anbietern, Ausgangsleistungen zwischen 2 und 20 Watt sind Standard.

Weiter ist meist eine eingebaute Texteinblendung OSD-1232 sehr sinnvoll, da Rufzeichen, Stationsbeschreibung und dergleichen elegant ins ATV-Bild eingeblendet werden können. Für einen kurzen Portabel Test muß nicht mal unbedingt eine Kamera mitgeschleppt werden, da ohne Videosignal dieser Baustein selbst ein blaues Hintergrundbild erzeugt.

Ganz vornehm wird es, wenn man noch einen Line-Eingang vorsieht und den über einen kleinen Mischer mit dem Mike Vorverstärker kombiniert. So kann man z.B. einen Videofilm zeigen und über das Mike Kommentare einblenden.

Je nach Wahl des beabsichtigen Antennenkabels sollte man bei der Wahl der Ausgangsbuchse von TX-Modul oder PA gut überlegen, wie das gemacht werden soll. Die zierliche SMA Buchse darf keinsfalls mit einem Schraubadapter nach N-Norm versehen werden und dahinter dann gar noch ein steifes H-100 Koaxkabel. Ein Ausbrechen der SMA Buchse wäre wahrscheinlich die baldige Folge. Besser ist es, einen Kabeladapter zu verwenden, der die mechanische Last von der SMA Buchse nimmt.

Alle bisher beschriebenen Bausteine arbeiten mit 12-15 Volt, also die in Amateurkreisen üblichen 13.8 Volt optimal sind. Für das Sendemodul ist es sinnvoll den eingebauten 12 V-Regler (7812) gegen eine Low-Drop-Version (LM2940-12) auszutauschen.

Generell sollte die 13,8 Volt Spannungszuführung über einen zuverlässigen, verpolungssicheren Stecker erfolgen. Eine Sicherung in der Plusleitung ist sehr empfehlenswert. Dahinter empfiehlt sich eine Abblockung bestehend aus Elko und Keramikkondensator. Erst dahinter kommt dann die restliche Innenverdrahung der Stromverorgung zu den Modulen.

Jedes Modul sollte eine eigene Masseverbindung ausgehend von einem Sternpunkt erhalten, um Brummschleifen zu vermeiden. Der beste Punkt ist in den meisten Fällen die Masse der Mike - Eingangsbuchse.

Ebenfalls, um Brummschleifen zu vermeiden, sollten alle Video - und Audio Buchsen isoliert montiert werden und erst über das Abschirmkabel mit Masse verbunden werden.


DK7FU/DJ8ES, last edited by DL5ZBI 26.02.2016

Neu bei DB0HRF: ATV-Ausgabe und Bake im 9cm-Band

Nach fast exakt einem Jahr Testbetrieb war wieder einmal ein Besuch bei DB0HRF auf dem Großen Feldberg/Ts. fällig. Nach Abstimmung des Termins mit Thomas (DK9FEC) fuhren Rolf (DK7FU) und Uwe (DL5ZBI) am Freitag auf den Berg. Im Gepäck hatte Rolf u.a den neuen ATV-Sender für 9cm mit integriertem Bakensender.
So konnte eine neue DATV-Ausgabe in Betrieb genommen werden.

Deren wichtigste Parameter sind:
Ausgabefrequenz: 3435MHz
Polarisation: horizontal, omnidirektional
Standart: DVB-S
Symbolrate: 7,500 Msymb/sek. (3 Streams a´ 2,5 MSymb/Sek)

Weiterhin wurde der Sender der bekannten 3cm-Ausgabe auf 10,200GHz erneuert. Er sendet wie gewohnt in FM-ATV mit 5,5MHz Tonträger.
Beide ATV-Signale werden nun parallel ausgestrahlt und reagieren auf die selbe Eingabe, ein analoges FM-ATV-Signal mit 5,5MHz Tonträger auf 2343MHz.

Die neue 9cm-Bake sendet auf 3400,970MHz horizontal polarisiert rundstrahlend mit 5 Watt ERP in A1A.

Der Einschub für das 9cm-Band mit Bake und D-ATV Sender
und so sieht der komplette Schaltschrank aus

DK7FU,DL5ZBI 16.04.2016

05/23/2017