De 3cm amateurband (10.0-10.5 GHz) is een band waar ondermeer ATV repeaters uitzenden. Het voordeel van de 3cm repeaters is dat ze vaak uitzenden. Er is dus meestal een ATV-testsignaal beschikbaar om te experimenteren (handig als je zelf geen signaal kunt maken om je ontvanger te testen). Met twee 3 cm ATV repeaters in mijn omgeving (PI6KPN en PI6LDN, Den Haag resp. Leiden) kon ik het niet nalaten om eens een kijkje op deze band te nemen.

Testbeeld PI6KPN in Den Haag op 10.490 MHz

Split screens PI6KPN

De opbouw van een 3 cm ontvangststation is eigenlijk niet zo ingewikkeld: Je moet een analoge satelliet ontvanger hebben, een schotel en een gemodificeerde LNB (Low Noise Block). Een analoge satelliet ontvanger heeft een bereik van ca. 950 tot 1600 MHz (Dit is direct de 23cm band). Een standaard LNB is een omzetter van het signaal van een satelliet met een LO (Local Oscillator) van 10.750 MHz o.i.d. Om deze LNB nu geschikt te maken voor ATV ontvangst zal de LO aangepast moeten worden naar 9 GHz.
Zo zendt PI6LDN een signaal uit op 10.200 MHz. Met een aangepaste LNB wordt het ontvangen signaal gemixt met 9000 MHz waardoor het uitgangssignaal (IF) op de F-connector 1.200 MHz is. Deze frequentie is prima af te stemmen op de satelliet ontvanger.

PA3GCG op de 3cm ingang van PI6KPN (2 april 2005) op een AKAI KTV

Om 3cm signalen te kunnen bekijken is de volgende hardware nodig :

Schotel
Analoge satelliet tuner (omgebouwd)
LNB (omgebouwd)

Low-loss coax kabel (bijv. RG59)

TV

Een zwart/wit portable is ook prima te gebruiken

PE1OZS op 23cm ingang

Ik had het geluk een gebruikte schotel (40 cm offset fed schotel) en een al omgebouwde LNB over te kunnen nemen (dank Hans PE1DWA !). De schotel heb ik eerst goed onder handen genomen en ontdaan van alle vogelpoep J Leve het schuursponsje!

De LNB hoorde niet echt bij de schotel. Met wat kunstgrepen is het gelukt de LNB min of meer in het brandpunt van de schotel te plaatsen. De LNB heb ik in de (afgebroken) kunstof bevestigingsklem gekregen door de klem met een GAZ brander te verhitten en in de juiste stand te vervormen. Een gasklem zorgt voor definitieve bevestiging van de LNB in de kunststofhouder. Uit de stand van de bevestigingsklem was de brandpunt positie (ruwweg) af te leiden. De LNB is met zo’n 6 meter 75 ohms RG59 coaxiaal kabel met de sat tuner verbonden. Op zowel sat tuner als LNB zijn F-connectors gebruikt.

Low Noise Block

Mijn omgebouwde analoge sat tuner (die ook voor 23cm ontvangst gebruikt wordt)

Het bevestigen van de F-connectors is niet moeilijk

De schotel met LNB heb ik op een RVS pijp met een lengte van 3 ½ m bevestigd. Deze combinatie heb ik door het geopende zolderraam gebracht en richting Den Haag gedraaid. De stand van de schotel is horizontaal. Normaal staat deze naar een satelliet gericht, maar de ATV repeater signalen komen niet van een geo-stationaire satelliet uit de ruimte, maar van stations en repeaters op het land. Door de schotel langzaam te verdraaien lukte het op 27 maart 2005 het eerste beeld van PI6KPN te ontvangen.

Ik had de LNB blijkbaar goed in het brandpunt weten te plaatsen (soms zit het mee). De openingshoek van de schotel bleek nogal klein; er is een klein ‘vanggebied’. Om een ATV station een beetje rap te kunnen vinden is het dus eigenlijk noodzakelijk om eerst de locatie van de ATV repeater te weten en liefst ook de zendfrequentie. Meer over offset fed schotels: http://www.qsl.net/n1bwt/chap5.pdf

De offset-fed dish op een rvs stick door het zolderraam gestoken. Bovenop een 23 cm biquad antenne

De offset-fed dish op een rvs stick door het zolderraam gestoken. Bovenop een 23 cm biquad antenne

Het ombouwen van een LNB voor 3cm ATV ontvangst kan evt. zelf gedaan worden. Er is wel speciaal gereedschap (spectrumanalyser, generator, (diamant) slijpschijf) nodig om e.e.a. tot een werkend geheel te krijgen. Zie bijvoorbeeld http://www.nvra.net/tijdfiles/Lezingen/LezingDRO.pdf

De LNB ombouw in een notendop:

De satelliet zenders zenden in het frequentiegebied tussen 10,700GHz en 12,750GHz in twee frequentiebanden. De meest gebruikte analoge satellietontvangers hebben een ontvangstbereik

van 950MHz tot 1750MHz of meer. De ontvangstfrequentie van 10,700GHz moet omlaag gebracht worden naar 950MHz. In de LNB zitten twee local-oscillatoren. Voor iedere frequentie band één. Die voor de ontvangst op de lage band staat op 10,700GHz – 950MHz = 9,750GHz.

Voor ATV ontvangst op bijvoorbeeld 10,200GHz dient de frequentie van de local-oscillator omlaag gebracht te worden van 9,750GHz naar bijvoorbeeld 9,200GHz. Hierdoor is de uitgangsfrequentie van de LNB 10,200GHz – 9,200GHz = 1,000GHz. En daarmee geschikt voor de analoge satellietontvangers. In de praktijk ziet de ombouw er ongeveer zo uit: Eerst wordt de LNB ontdaan van zijn waterdichte behuizing en wordt de LNB vakkundig gesloopt. In de LNB zitten twee di-elektrische oscillatoren, de zgn ‘pilletjes’. De pilletjes zijn van verschillend formaat. De kleinste, die voor de oscillator van de hoogst frequentieband, wordt niet gebruikt voor ATV ontvangst en wordt met enige kracht van de print afgehaald. Het ‘volume’ van de pil bepaalt de frequentie. Hoe meer ‘volume’ hoe lager de frequentie. De toe te passen oscillator van 9,750GHz moet naar 9,200GHz gebracht worden. Door nu het kleinste pilletje af te slijpen en bovenop de andere pil te lijmen wordt de frequentie van oscillator verlaagd. Menig LNB van het merk STRONG type SRT L915 is op deze wijze omgebouwd en heeft zijn weg naar ATV-amateurs gevonden. Uit de praktijk blijkt dat het kleine pilletje afgeslepen dient te worden tot 1,4mm. Voor het slijpen van de pil kan van een diamantslijpschijf gebruik gemaakt worden. Nadat deze op de nog in de LNB aanwezige pil is vastgelijmd met een minuscuul druppeltje krachtlijm kan de LNB weer in elkaar gezet worden.

De LNB dient nog wel afgeregeld te worden. Met de frequentiegenerator wordt een frequentie van 1,000GHz als ‘marker’ op de spectrumanalyzer zichtbaar gemaakt. Dan wordt een met dezelfde frequentiegenerator een frequentie van 10,200GHz opgewekt. Vervolgens wordt de uitgang LNB op de spectrumanalyzer gezet. Door aan het stelschroefje van de LNB te draaien wordt nu de uitgangsfrequentie afgeregeld op de ‘marker’ van de spectrumanalyzer. Hiermee is zeker dat de local-oscillator van de LNB op 9,200GHz staat. De LNB is nu klaar voor gebruik.

Op het moment van schrijven van deze webpage (begin april 2005) is het gelukt om PI6LDN op 10,2 GHz te ontvangen, het signaal, op 9 april 2005 ontvangen, kwam net boven de ruis uit. De op hand zijnde QRO upgrade (van 1 naar 10 Watts RF uit) voor deze repeater belooft veel goeds.

PI6LDN op 10,2 GHz (9 april 2005); nog niet ruisvrij !

Voor de volledigheid nog even de technische details van PI6KPN in Den Haag op een rijtje:

Ingang
	23 cm 13 cm 3 cm	1252 MHz 2335 MHz 10170 MHz
Ingangsfrequenties audio:	23 cm	7.02 MHz
	13 cm	7.02 MHz
	13 cm	7.20 MHz (DTMF bediening)
	3 cm	Nog geen audio beschikbaar
Uitgang	3 cm	10490 MHz
Uitgangsfrequenties audio:	23 cm	7.20 MHz
	13 cm	7.02 MHz
	3 cm	Nog geen audio beschikbaar

PI6KPN Tech data

Bronnen:

http://www.jnlindeijer532.freeler.nl/

http://www.qsl.net/pi6ldn/

http://www.qsl.net/pi6kpn/

http://www.nvra.net/tijdfiles/Lezingen/LezingDRO.pdf

http://www.qsl.net/n1bwt/chap5.pdf

april 2005