Transcript Herzlich willkommen zum Referat Amateurfunk mit langem Mikrofonkabel - via Internet! Dr. Markus Schleutermann, HB9AZT Dr.

Herzlich willkommen zum
Referat
Amateurfunk mit langem
Mikrofonkabel - via Internet!
Dr. Markus Schleutermann, HB9AZT
Dr. Diethard Hansen, HB9CVQ (EMV-Aspekte)
„es gibt 3 Hauptgründe für das Anhören eines solchen Referats:

Technisch Interessierte , „Gwundrige“

PLC- und Antennengeschädigte

Besserwisser/-könner, Neider, Nörgler “
Meine Gründe:



Neue Möglichkeiten zeigen, die Internet und PC für den
Amateurfunk schaffen
Alternativen für Antennen- und PLC-Geschädigte zeigen
Zeigen, was ein Nicht-Ingenieur technisch heute mit Amateurund einfachen Informatikmitteln realisieren kann
Agenda:

Referat 10.00 bis ca. 11.30 Uhr Halle 2/Raum 1:
–
–
–
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–
–
Warum überhaupt „Radiohill“?
Grundsätzliches zur Fernsteuerung von Amateurfunkstationen
Was braucht der Benützer einer IRB (Internet Remote Base)?
Legalität
Software W4MQ, Möglichkeiten, Bedienung, Konfiguration
Hardware Radiohill
Kann ich selber einen solchen Server betreiben?
Visionen
Wie werde ich über eine IRB QRV? – Angebote…
EMV-Aspekte (Dr. D. Hansen)
Fragen????
EMV - EMC in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Einführung: EMV Internet Remote Base Station (IRB)
Inhalt:
• Warum und wie entstören
• Erdkonzept, ja aber geeignet für HF 1.8-30 (144) MHz -1kW HF + 70cm
• Wieviel dämpft eine Mantelwellendrossel real
• Erdschleifen aufbrechen
• Halboffenes Schutzzonen-Konzept
• Entstörung von Computern
• EMV-Bauteile und Einbautipps
• EMV-Massnahmen im Rack und Messungen
• TX stört schon bei Dummyload-Betrieb !?  Konsequenzen---Ausblick
0-HB9CVQ
Dr. Markus Schleutermann
– Baujahr 1956, QRV seit 1972, verheiratet mit HB9JNS
– Ausbildung: Handelsmatura, Promotion Dr. iur. Uni Zürich,
Anwaltspatent
– Beruflicher Werdegang: Gerichtssekretär mit besonderen
Aufgaben (EDV), Anwaltspatent, Rechtsdienst einer grossen
Versicherung, Leiter Rechtsdienst Schweiz, anschliessend
Teilprojektleiter Rechtskleidwechsel der grössten schweiz.
Lebensversicherung verantwortlich für technische und logistische
Umsetzung inkl. Informatik und Finanzmarkt-Transaktionen;
Entwicklung des ersten zuverlässigen und revisionsfesten FunkAbstimmungssystems für Aktionärs-Versammlungen. Heute tätig
im Immobilienbereich.
– 1982 humanitärer Einsatz als Radiooperateur/Allrounder für das
EDA in Kiffa/Mauretanien,
– Militär: „Abteilung Presse und Funkspruch“
– Stv. Kommandant und Ausbildungschef einer Stadtfeuerwehr
– Vizepräsident Radio Amateur Club Zürich
Harte Zeiten für den Amateurfunk…





Antennenverbote
Bewilligungsbürokratie (Bewilligung
kostet mehr als Anlage!)
NIS-Verordnung, Strahlungshysterie
man made noise (PLC-Schrott, PC,
Schaltnetzteile)
Ärger mit Nachbarn, Hauseigentümern
????? Lösungen ????





Hobby aufgeben/Relaisfunk? (nie…)
QRP (das Leben ist zu kurz dafür)
Mobilbetrieb (frieren/rösten im Auto…)
„Auswärts-QTH“ (DX nur Mo 09000915 qrv)
Echolink (Wo bleibt der Funk?)
Visionen…



QRV sein mit 1 KW ohne Antennenund EMV-Aerger…
Von überall dauernder Zugriff auf ein
Super-QTH mit guten Antennen und
grosser PA an prominenter Lage…
Geiz ist geil… - das alles zum Preis von
15 Tassen Kaffee/Monat…
Die Lösung!!!
INTERNET
Anforderungen an eine Fernsteuer-Lösung via Internet:
 Integration Audio-Uebertragung und möglichst alle
TRX- Features unterstützt, selber definierbare Befehle für
„Exoten“
Steuerung
Station+Peripherie über beliebige Distanz möglich
- Antennenrotor/Antennenumschaltung
- Bandumschaltung PA
- Stationsüberwachung




Userverwaltung/Zugriffskontrolle
1 Server sollte mehrere Radios steuern können
OP sollte vom gleichen PC 2 Stationen benützen können
kurze Latenzzeiten für Voice/Steuerung, Bandbreite <200kBit
TX-Steuerung mit PC – klassisch via RS232
Maximaldistanz ca. 25m
Audio
In/Out
RS-232
Nur Steuerung möglich, Audio lokal beim TX
Üblicher Modus z.B. für Contest- und
Logprogramme oder ARCP-2000 für TS-2000
Audio
Out
TX-Steuerung mit PC – über Internet – Variante VNC
VNC=Virtual Network Computing
Client
Server
INTERNET
Nachteil: Langsam, braucht
viel Bandbreite (Übertragung
Bildschirminhalt und VoIP)
Lokales
Steuerungsprogramm
TX-Steuerung mit PC – Variante Terminal-Server
Terminal
Server
RS232
TCP/IP
Terminal
Server
TCP/IP
RS232
INTERNET
Beliebiges,
lokales
Steuerungsprogramm mit
RS232-Zugriff
Audio
In/Out
RS-232
TX-Steuerung mit PC – über Internet – TCP/IP
TRX-MANAGER
TRX-MANAGER
INTERNET
Nachteil: Voice-Uebertragung
nicht integriert, Bedienung
deshalb eher kompliziert,
Single-User-Betrieb
?
TX-Steuerung mit PC – über Internet – TCP/IP
INTERNET
Nachteil: Voice-Übertragung nicht
integriert, Bedienung deshalb eher
kompliziert, Single-User-Betrieb
Vorteil: beste TX-Unterstützung!
?
TX-Steuerung mit PC – über Internet – proprietäre
Lösung für YAESU-TRX
INTERNET
Nachteil: Single-User Betrieb,
keine Benützerverwaltung,
kein Zugriff via Browser
TX-Steuerung mit PC – über Internet – Variante W4MQ
Vorteil: kleine Bandbreite, volle Integration
Steuerung/Voice/Peripherie, Multi-User-fähig
Client
Server
INTERNET
Serversoftware W4MQ
Client-Software W4MQ oder IE
§§§ “Legal – Illegal – Scheissegal?“ §§§
In HB9 ist gemäss offizieller Stellungnahme des BAKOM der
Betrieb einer fernbedienten Amateurfunkstation unter folgenden
Bedingungen zulässig:
Anmeldepflicht
beim BAKOM
Meldung des genauen Standortes
Benennung eines technischen Leiters
Einhaltung der schweiz. Vorschriften (Operating, QRG, Power)
Aber Achtung: Ob ein ausländischer OP eine solche Station bedienen
darf, ist nach dem Recht der für ihn zuständigen Konzessionsbehörde zu
beurteilen! Lizenzspezifische Beschränkungen gelten auch im Ausland!
§§§
“Legal – Illegal – Scheissegal?“
§§§
rechtliche Situation in DL (gemäss DARC, iur.Ref.):



Benützung ausländischer IRB durch Inhaber deutscher Afu-Lizenz:
unproblematisch (CEPT!) – Beschränkungen der jeweiligen
Lizenzklasse und Vorschriften des IRB-Standortes müssen eingehalten
werden!
Betrieb von IRB in DL: keine fernbediente Afu-Stelle im Sinne von
§ 13 AFuV (besonderes Rufzeichen nötig), da der Benutzerkreis durch
die Abgabe von Logins im Gegensatz etwa zu einer Relaisfunkstelle
bekannt und begrenzt ist.
DARC: „juristisches Neuland“ – Verband würde diese Rechtsauffassung
im Falle von Unstimmigkeiten mit der BNA unterstützen.
Was braucht es zuhause für die
Benützung einer IRB? (1)






PC (und etwas Verständnis dafür…)
Breitband-Internet-Anschluss (600/100)
Evt. Router/Firewall (empfohlen!)
Client-Software von W4MQ/Internet
Explorer
Login einer Remote-Station
Etwas Konfigurationsarbeit
Was braucht es zuhause? (2)
Anforderungen an den PC:
Pentium/Athlone min. 1GHz
 256 MB Memory
 XP empfohlen (Win98 unstabil)
 Ethernet-Anschluss (WLAN/fix)
 Gute Soundkarte (z.B. Soundblaster Audigy) –
onboard Soundkarten geben meist schlechte TXAudio!!

Headset (empfohlen, Billigmodell für Fr. 15.genügt!)/Lautsprecher
Was braucht es zuhause? (3)
Login für die gewünschte Station
Voice over iP-Software ab Vers. 2
Internet-Explorer ab Vers. 6 mit
JAVA-Runtime-Environment oder
Web-Transceiver-Client W4MQ (Vers. 5.304.3)
statt Zugriff via Web-Browser – stabilere Variante!
Was braucht es zuhause? (4)
Internet-Anschluss




Breitband-Anschluss 600/100k
Fixe IP nur nötig bei Betrieb eines eigenen
Servers
Bei Auswahlmöglichkeit ist ADSL dem CableInternet vorzuziehen (Stabilität,
Performance-Schwankungen)
Zugriff auch via WLAN möglich
Typisches HW-Setup Client
ADSL/Cablemodem
Router/Firewall
Evt. WLANRouter
INTERNET
Contour Shuttle oder Maus/Trackball
mit Rad für Frequenzeinstellung/TXSteuerung
For the real feeling – the knob…
Contour Shuttle XPRESS
Eingabe-Device für Video-Schnitt
Eignet sich hervorragend für
Frequenzeinstellung
Angenehm zu bedienender
Drehknopf
Jug-Shuttle (Abstimmschritt)
Frei belegbare Funktionstasten
TX-Steuerung mit PC – über Internet – Variante W4MQ
Vorteil: kleine Bandbreite, volle Integration
Steuerung/Voice/Peripherie, Multi-User-fähig
Client
Server
INTERNET
Serversoftware W4MQ
Client-Software W4MQ oder IE
Welche Betriebsarten sind möglich?




SSB
CW (Eingabe via Tastatur, Möglichkeit
für Bug geplant)
PSK31, RTTY, Pactor, Amtor
FM (Relaisfunk)
W4MQ-Software - IRB - access: via Browser
Zugangsmöglichkeit 1: Browser
W4MQ – IRB-Software alternative Access:
Software-Client
W4MQ – IRB-Software : special features
Rotor+Logbook
DX-Cluster
IRB-Chat
Konfigurationstipps (1)
Skype/Router/Firewall
Auf der Firewall Ports 80
und 443 öffnen/forwarden
Zusätzlich „Zufallsport“
gemäss Skype-OptionenMenü öffnen!
Alle geöffneten Ports zum
Client forwarden
Tonqualität sonst schlecht!
Konfigurationstipps (2) Router/Netzwerk




PC mit fixer IP erleichtern Port-Forwarding (DHCP im Router
abschalten und im PC Netzwerkeinstellungen mit fixer IP
versehen, als Gateway Adresse des Routers angeben)
Bei Kauf ADSL-Router Vorsicht: richtige Version
ISDN/Analog beschaffen, je nach Telefonanlage. Es ist nicht
nur der Splitter unterschiedlich, sondern auch die
Übertragungsfrequenz für das ADSL!!!
Bei Cablemodem von Cablecom: teilweise defekte Netzteile
mit hoher Störstrahlung (Prüfen – Schrott beanstanden und
zurücksenden!)
XP-Firewall abschalten und durch HW-Firewall ersetzen
(Router!)
Konfigurationstipps (3)
PC mit fester Ethernet-Adresse ausrüsten
Standard-Gateway=Router-Adresse!!!
Konfigurationstipps (4)
Webtransceiver
Setup/Logon Info
IRB Station: gewünschte
Remote-Station eingeben
IP/URL: Adresse RemoteStation eingeben
Usercall: eigenes Call
eingeben
Passwort: gemäss Sysop
Radiohill Station Setup
(Simplified Overview…)
Wiring Legend
VHF/UHF
Preamps
RS232
WS-3600
Weather
RF
monitor
Multiple command lines/Ethernet - - Audio In/Out
LPT Parallel Lines
PTT-Command
Antenna Rotor/EA4TX-Interface
Internet
ADR2205
RADIOHILLP4.2
Analog
POTS
TS2000
Henry 2002
Radioworks
Line-Insulator
Ameritron
RCS8VX
ADSL
ROUTER
USROBOTICS
Rigblaster Pro
9108 .1
MFJ5124K
Relaybox
Autotuner
MFJ994
Demodulator
Tentec Hercules PA
Gyrenbadaux .3
PC-Scope
Microham
Banddecoder
PC-Wattmeter
Web I/O.4
Relaybox
RF-Probe
HF-Antenna-Setup Radiohill
8 El.
Titanex
Logper
30m Tower
Carolina Windom 160-10m
Doublet-Antenna
Sloper 30-10m
Inverted-Vee 2x34m
27m Wireman 450 Ohms
Hofi Lightning
Arrestors
DX-Eng. Balun
1:9
HF-Head
Wavenode
Ameritron RCS8VX
Wattmeter
Antenna Switch
MFJ-994 Antenna-Tuner
Radioworks
Line-Insulator
T4G
Wiring Legend
HB9Z IRB Setup
RS232
RF
V2000
Multiple command lines/Ethernet - - -
Windom
Audio In/Out
G5RV
LPT2 Parallel Line (do not connect to lpt1:!)
PTT-Command
Antenna Rotor/EA4TX-Interface
RS232 COM2
Beam
Internet
Analog
POTS
HB9Z 2.2
RS232 COM1
Coax-Relay
Activated when
NOANTENNA
selected
ADSL
ROUTER
USROBOTICS
2.1
ADR2200
Ameritron
RCS8VX
Rigblaster Pro
Relaybox
„Anti PTT-Loop“
TS2000
Coax-Relay
Activated when
NOANTENNA
selected
To local TX/RX when
NOANTENNA selected
Antenna Management for the user
Select preferred antenna
by menu (only usable
antennas for specific band
are offered)
When selecting a directional
Antenna you can enter rotorheading by entering CTRL B
and azimuth in degrees
Operating Tipps – VNC Monitoring-Screen
Click or drive – remote switching
Vorteile Internet-Remoting mit Software W4MQ





Weltweit ca. 30 Stationen in Betrieb – ideales Netzwerk für
Test eigener Aussendung oder Austricksen von Störungen
Keine Sorgen mit TVI/BCI, Station an „ruhigem“ QTH
TRX und Antennen ohne aufwendige Infrastruktur
jederzeit und überall verfügbar (Büro, Hotel, Spital,
Altersheim…)
Amateurfunk als Weiterbildung: ideale Spielwiese PC- und
Netzwerktechnik, VoIP, EMV-Lösungen
gemeinsame Nutzung guter Funkstandorte
Probleme TX-Steuerung via Internet






Latenzzeiten für Audio -> Skype
Computernoise/EMV/SNR (Hauptproblem!)
„Aufhängen“ der Anlage -> Totmannschaltung
TS2000, PC-Reset mit fernschaltbarem Netz
Vor Ort-Wartung Server/Site aufwendig ->
VNC/FTP, sonst viele Auto-Kilometer
Unbefugter Zugriff -> Benutzerverwaltung, autom.
Logging inkl. IP-Adresse
Kontrolle/Monitoring -> Wavenode-Wattmeter, PCScope
Ungelöste Probleme
Auf
der Serverseite muss immer ein PC laufen
Betrieb
in CW ist Kompromisslösung, da Eingabe mit Tastatur,
für Hispeed-CW nicht geeignet
Uplink-Speed
Keine

üblicher Breitbandanschlüsse (100k) knapp
öffentliche Mithörmöglichkeit vorhanden
nur Kenwood-TRX unterstützt, nicht alle Funktionen
Software
TRX
nicht Multi-Radio-/Multi-Site-fähig
steht nicht exklusiv zur Verfügung
Web-Radio = vollwertiger Ersatz für TX
zuhause?
Nach 1 Betriebsjahr folgende Meinung:





Beim heutigen Stand der Technik: ja
Sofern Breitbandanschluss zur Verfügung steht: ja
Sofern Grundkenntnisse in PC- und
Netzwerkkonfiguration vorhanden sind: ja
Sofern gut gewartete und konfigurierte Remote Site
mit guten Antennen zur Verfügung steht: ja
Contesting: Problem Reglemente, Hispeed-CW
Installing an IRB-Server – Some Questions to
be answered before installation
Is
my station „airworthy“ for remoting? (Antennas,
Location, Equipment) – remote listening QRN with
poor rx and lousy antennas is not very interesting..
Is
there a high-speed Internet-Connection available?
Should
the station be open for public use or is it
reserved for a closed user group only (club members,
friends)?

who pays the yearly operation costs of about US $
1300 (line lease, location rent, power etc)?
IRB-premium site operating costs (CHF/Year)







ADSL/fix IP (Solnet)
Phone line (Swisscom)
Site Rent
Site Maintenance
Electrical Power
Annual amortization
Insurance
Total/Year
Maintenance Work costs????
700.320.1500.1000.1000.6000.500.11020.====
IRB – premium site hardware costs (no
antennas!)










Industrial Rack-PC
Rack mount
TS-2000 with P/S
Rigblaster
EA4TX-Interface
RCS-8 Antenna Switch
Linear Amp 1 KW
Remote power switch (Reset!)
ADR2205-Board
Various Hardware, Filters
Total
2500.1000.3500.350.200.350.8000.600.300.1000.-
18900.====
Typical Server/TX-Setup (1)
Wisdom of the day:
Computers and RF hate each others…


Computers may cause RF-Noise
RFI by transmitters may cause unexpected
and erratic effects on computers and other
equipment.
Typical Server/TX-Setup (2)
There are two things to be done:
Grounding and filtering…
Grounding and filtering…
Grounding and filtering…
Visionen (oder: was bestimmt nicht passieren wird…)
Die Geräte-Industrie verzichtet auf das 594. Memory, den 3.
VFO und die farbige Weltkarte auf dem TRX und baut endlich in
ihre Geräte ein:
- TCP/IP Schnittstelle zur Steuerung
- Embedded Webserver
- Audio-Codec für VoIP
Mehrkosten pro Gerät: <Fr. 100.
Die Amateurverbände beschäftigen sich nicht mehr nur mit sich
selber, sondern sichern gute Funkstandorte und stellen ihren
Mitgliedern ein Netzwerk von Internet-steuerbaren Stationen zur
Verfügung…

Wie kann ich eine IRB nutzen:




Login durch den Betreiber, Zugangsdaten
Zugriff teilweise gratis, aber meistens keine besonders guten
Lagen, oft starke Störungen durch man-made-noise und
nur bescheidene Antennen
weltweites Netz von ca. 30 Stationen, meistens in USA und
Australien, wenige in EU
Pay- oder Membersites: exklusive Standorte, grosse Antennen,
PA usw.
Angebote (1)
Zugriffsmöglichkeit (Time Sharing) auf die Premium-Site
Gyrenbad, 700müM, offen nach Westen, Süden und Norden,
TS2000 PW1-PA, 30m Tower mit 8-El. Logper, Carolina Windom
160, Dipol 2x34m und UKW-Antennen, max. 15 User

EUR
480.-/Jahr
Angebote (2)

Clubmitgliedschaft Radio Amateur Club Zürich, HB9Z, Station
auf der Forch bei Zürich, 600müM. mit TS2000 barefoot,
5-Element-Beam, Carolina Windom und G5RV, UKW-GP
CHF
100.-/Jahr, CHF 25.- Eintrittsgebühr
 Beitrittsformular und weitere Info: www.hb9z.ch
Kontaktadresse für Abos/weitere
Standorte/Fragen:
Markus Schleutermann
Büelstr. 24
CH-8317 Tagelswangen (Schweiz)
Tel. G. 0041 44 362 51 63
E-Mail: [email protected]
www.radiohill.ch
EMV - EMC in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Einführung: EMV Internet Remote Base Station (IRB)
Inhalt:
• Warum und wie entstören
• Erdkonzept, ja aber geeignet für HF 1.8-30 (144) MHz -1kW HF + 70cm
• Wieviel dämpft eine Mantelwellendrossel real
• Erdschleifen aufbrechen
• Halboffenes Schutzzonen-Konzept
• Entstörung von Computern
• EMV-Bauteile und Einbautipps
• EMV-Massnahmen im Rack und Messungen
• TX stört schon bei Dummyload-Betrieb !?  Konsequenzen---Ausblick
0-HB9CVQ
EMV - EMC in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Einführung: EMV Internet Remote Base Station (IRB)
Warum? Ohne EMV-Massnahmen funktioniert es nicht oder schlecht
Ist EMV nicht ganz einfach? “ Büchse drum Filter drauf und erden ”
Erfahrung: ca. 85% aller Störungen (KW) sind “leitungsverschleppt “
EMV-Konzept Radiohill:
Nur soviel EMV wie unbedingt (€) nötig (Massung, Filter, Erdung)
1-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Grundlagen-know-how (1)
• Windom Antennen (unsymmetrisch) induzieren bei 1000W ca
1A HF-Strom auf dem Koax-Kabelmantel (Clubstn HB9Z)!!
• Hier hilft nur Mantelstromsperre am Stationseingang
• Feld koppelt Strom ein…Strom zur Stn verblockt …fliesst zur Erde
• Guter Design-Wert XL ca. 1 kOhm (XL=2 x phi x f x L)
bei 160m ca. 90 mikro Henry
• Innerhalb der Stn gilt das “halb offene Schutz-Zonen-Konzept”
• HF-mässiger Potenzialausgleich auf flächiger Stn-Bezugsmasse
• Jede!!!
Zu- und Ableitung Leitung wird verblockt:
Antennen, Netz, Steuerung, Computer…
2-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Grundlagen-know-how (2)
• Nur kurzer Erd/Masse Draht ist wirksam! (XL= 2 x phi x f x L)
Grobe Merkregel: 1m Drahtlänge = 1 mikro Henry
160m = 11 Ohm , 80m = 22, 40m=44, 30m=63, 20m= 88, 17m=113
15m= 132, 12m=157, 10m=188 Ohm
• Annahme: Draht ist viel kürzer als Wellenlänge (1/10 bis1/20)
d.h. noch keine merkliche Stehwellenausbildung
3-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Grundlagen-know-how: Mantelstromdrosseln (3)
Betrachtung für KW:
Rel. Permeabilität ca. 2000
Amidon 240-77-8 (8 Wdg=200 uH)
Grosser Kern (Flohmarkt?) ca. 200
Hochperm. Material wegen
Verlusten (Drosseln) nicht als
Übertrager geeignet !
Nicht bewickelt- minimiert Streukapazität In/Out
d.h. Übersprechen-Koppeln
Bei Amidon 240-77 ca 6-10 Wdg  12-20 dB
Dämpfung 1-30 MHz in 600 Ohm Ltg-Mess-Aufbau
4-HB9CVQ
Grosse Ringkerne (D=12cm) 18 Wdg-> 65-80 uH
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Grundlagen-know-how: Kabel-Gerät Kopplung (4)
Impedanzen (L+R) = L ist abhängig von Frequenz
Geschirmte Leitung
R
Gerät 1
Gerät 2
CM-Störstrom
Magn. Störfeldstärke
Masseplatte
Durch Manteldrosseln in Ltg wird Störstrom min.
5-HB9CVQ
2 Drosseln weil Kabel- zu Wellenlänge ev. zu >>
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Umsetzung des halb-offenen Schutzzonen-Konzept
Netzfilter/
Drossel
MantelstromDrossel-Antenne
Geräte-Massung
<<L(+R bei 50 Hz)
Masseplatte unter Stationstisch mit
kurzen Stehbolzen (bei 1-30MHz) durchs
Holz für Massung der Geräte
Streukapazität des Gerätes zur Masseplatte wirkt auch noch auf 2m !!
6-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Umsetzung Schutzzonen-Konzept im Rack
Netzfilter/
Drossel
MantelstromDrossel-Antenne
Geräte-Massung
<<L(+R bei 50 Hz)
7-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Detail: Computer-Server Entstörung am Schaltnetzteil (SMPS)
Erfahrung: ohne Entstörung kein schwacher DX-Empfang möglich
statt S (6-8) jetzt S (1-2), Testen in AM beim RX
SMPS Emissions-Störung: Common Mode (CM) und Differential Mode Filter
Ev. auch auf DC-Seite CM-Drossel falls nötig
+
13.8 V
-
SMPS: Prinzip
schneller Schalter
Diff
Mod
230V
50Hz
Problem: SMPS wenn überhaupt entstört CM aber DM (ca. 500uH) fehlt
8-HB9CVQ
Typical Server/Tx-Rx Setup (1)
Simple RFI-Counter-measures:







Use symmetrical Antennas (vertical feed line)
Tune for good SWR
Put RF-Insulators (Chokes) in Antenna Lines (stn)
Put sheet-metal-plates under your operator‘s table
and bond/ground them.
Connect your equipment-grounding straps to the
metal-plates (also PC-Chassis)
Form good Rf-equipotential through out Stn
Grounding /bonding lines as short as possible
9-HB9CVQ
Typical Server/Tx-Rx Setup (2)
Simple RFI-Countermeasures:






Optimize Lightning Protection-Harmonize with EMC
Break up Ground Loops
Ground and filter all lines entering your shack
(EMC-open-zoning-concept)
Put ferrite cores in every line, if needed
Put RF-filter into antenna-rotor line + ADSL-Line
Shorten unused cable lengths by bundling
10-HB9CVQ
Typical Server/TX-RX Setup (3)
Filtering Equipment in use at radiohill (Examples):
Amidon FT-240-Line Filter Antenna-Rotor
77 – 8
www.iceradioproducts.com
Windings
Model 348
Line Filter DSL-Line
www.iceradioproducts.com
Model 340D-RJ
Line-Insulator T4G with ground strap
www.radioworks.com
11-HB9CVQ
Typical Server/TX-RX Setup (4)
RFI Countermeasures at the OP-Desk „Ferrite-Hill“ and
shortening lines:
12-HB9CVQ
Typical Server/TX-Rx Setup (5)
RFI Countermeasures at the OP-Desk - Grounding:
It looks
better now
in the new
Rack
Organized
Chaos !
13-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
New Rack (EMC-optimized) Prototype at “Radiohill” , May 2006
2xPC
Weather-Stn.
No Faraday
Cage
shielded
room
needed…
RIG
Blaster
Pro
…but EMCZoning!!
500W
HF PA
Power Supplies
14-HB9CVQ
TS 2000
2m 1kW PA
Big Ferrite
Core(120mm)
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Neueste EMV-Messungen im Rack (Juni 06)
Problem: gelegentliche Hick-ups in der Software…PA “hängt” manchmal
Ist die Störquelle das HF-Feld der Ant. oder der TX im Rack ?
alle Ant. im Antennenhaus mit Blitzpatronen (Koax) geschützt/geerdet
…….Shack ca. 7m entfernt Koax unterirdisch verlegt……………………………..
Messungen: CM-Störströme (350 MHz Tek Oszi + FCC HF-Stromzange)
3.5 MHz Windom HF-Feld
(450W out):
• VHF/UHF RG-213 vom 30m Tower 200 mA pp
• Rotorltg , Netzltg, KW-Windom Koax ähnlich (ohne Shack-Massnahmen)
Aber… TX TS 2000 bei Dummy Load-Betrieb erzeugt schon ca. 160 mApp !
Fazit : 12V Ltg TS 2000 Filter + alle Zuleitungen mit Mantelwellendrossel
15-HB9CVQ
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Neueste EMV-Massnahmen im Rack (Juni 06)
Problem: Hick-ups in der Software
Lösung:
• Neuanordnung Geräte im Rack (TX nahe am PS, PA nahe am PS)
• TS 2000 schickt 160mA HF per 12V ins Rack (Dummy Load-Betrieb) ?!
• Drossel zu wenig ->30 A CM-Filter (Montage am TX- kurze Masse!!!)
• Dämpfung ca. 8 zu 1 ( ca. 18 dB, stark abhängig von Masse)
• Mehr parallele Erdbänder (6) von Etage zu Etage
Effekt : Induktivität muss entsprechend gesenkt werden
16-HB9CVQ
HF-Potenzialausgleich
EMV in IRB-Anlagen
HB9CVQ, Andy (Diethard) Hansen, DK2VQ
www.qrz.com/HB9CVQ
Neueste EMV-Massnahmen im Rack (Juni 06)
Massnahmen ausserhalb Rack:
• Mantelwellensperren/Drosseln in allen Leitungen
Massnahnen innerhalb Rack:
• Zonenkonzept, Bleckplatten-Etagen, Massebänder…6/Etage ganzes Rack
• Ströme in dem Massebändern sollen möglichst gleich sein
• CM (Netz) Filter (25A TS 2000 12V)
• Mantelwellendrosseln (Amidon FT240/77) ca 30 Stück+grosse Ringkerne
Massnahmen bei VHF/UHF ähnlich ->Kernmaterial (100-400 MHz)
Erg.: Jetzt herrscht Ruhe im System……endlich!!!
18-HB9CVQ