LNB Umbau für QO-100
Um auf dem QO-100 am Schmalbandtransponder SSB-Betrieb zu machen, muss der Empfangsconverter schon ziemlich gut frequenzstabil sein.
Mein bisher verwendeter Empfangsconverter von LTC mit eingebauten TCXO war schon einigermaßen stabil, bei recht unterschiedlichen Temperatureinflüssen (Tag-Nacht) ist die Empfangsfrequenz dann aber doch um etwa 1 KHz daneben gewesen. Während eines QSO´s nachts war die Frequenzstabilität ausreichend gut, aber unter Tags bei einer Wetterlage mit mal Wolken und dann wieder Sonne am LNB musste die Empfangsfrequenz immer wieder nachgestellt werden.
Ich entschied mich einen LNB mit einen externen PLL-Oszillator zu versorgen und hatte mal einige Recherchen im WWW durchgeführt.
Einige OM´s verwenden einen Octagon PLL Twin LNB und speisen über den stillgelegten 2. Ausgang eine 25 MHz Oszillatorfrequenz mit einen GPS-stabilisierten Oszillator von Leo Bodnar ein.
Ich habe einen frei programmierbaren (von 450 Hz bis 800 MHz) GPS stabilisierten Oszillator incl. Außenantenne bei SDR Kits bestellt.
Kosten incl. Versand und Steuer nach OE etwa € 140,-
Mittlerweile ist ein neuer GPS stabilisierter Oszillator von SDR-Kits programmierbar von 1 Hz bis 1,1 GHz erhältlich. (siehe) https://www.sdr-kits.net/GPS-Disciplined-Reference-Oscillator-for-DG8SAQ-VNWA
Ein PLL LNB von Octagon "Twin LNB Green HQ" soll umgebaut werden. (siehe z.B.) Octagon Twin Green PLL HQ OTLG LNB 0.1dB
Nach dem vorsichtigen Öffnen des Kunststoffgehäuses kommt der interessante Teil zum Vorschein. Die weiße Dichmasse so gut als möglich entfernen und die 5 darunterliegenden Schrauben entfernen und dann den Aludeckel Abheben.
Nun kommt das Board zum Vorschein. In meinem Fall ist für beide Ausgänge nur ein 25 MHz Quarz vorhanden.
Es sind Mischer-PLL-Oszillatoren von NXP (TFF1015HN/N1) verbaut. Hier eine Prinzip-Schaltung aus dem Datenblatt mit einer zusätzlichen Schaltung (im farbig hinterlegten Feld) zum Einspeisen der externen PLL anstatt des Quarzes.
Im Mischer-PLL-Oszillator TFF 1015 ist ein Vervielfacher mit den Faktor 390 verbaut der die Quarzfrequenz von 25 MHz auf 9750 MHz bringt.
Dies würde bei einer QO-100 Empfangsfrequenz von 10,489.750 GHz und einer Oszillatorfrequenz von 9,75 GHz eine ZF von 739,750 MHz ergeben. Ich möchte aber gerne die SAT-ZF im 70 cm Bereich haben, um dies mit einem Amateurfunktransceiver zu empfangen.
Daher habe ich eine PLL Oszillatorfrequenz von 25,779487 MHz gewählt, dies ergibt eine Oszillatorfrequenz von etwa 10,054 GHz, daraus ergibt sich eine ZF von 435,750 MHz.
Die Bauteile gemäß den roten Markierungen entfernen und die Leiterbahnen gemäß den orangen Markierungen mit einem Skalpell trennen.
Hier die Print mit den entfernten Bauteilen und mit den durchtrennten Leiterbahnen
An der Stelle des Quarzes sind die SMD Bauteile übereinander angeordnet. Um einen Kurzschluss zu vermeiden, habe ich zwischen den übereinanderliegenden Bauteilen ein kleines Glimmerplättchen gegeben, dass mit einen Klebepunkt (rot) festgeklebt ist.
ACHTUNG: über die Kupferflächen dürfen keine Bauteile oder Leitungen gelötet werden, da an diesen Stellen die Flächen des Deckels aufliegen.
Beim Test muss unbedingt der Deckel aufgeschraubt sein, da sonst wilde Schwingereien entstehen.
Hier noch ein Bild von der Seite, in dem die übereinanderligenden Bauteile besser erkennbar sind.
Gesamtansicht der umgebauten Print, vor dem Schließen des Deckels. Der untere F-Anschluss wird zum Einspeisen der PLL Frequenz benutzt.
Die Einstellung am GPSDO von Leo Bodnar: 25,779487 MHz +7,7dBm (8mA drive)
Nach dem Schließen des Deckels muss dieser wieder mit Dichtmasse gut abgedichtet werden. Die Schrauben und auch die grüne Kappe nicht vergessen abzudichten. Ich verwende dazu Loctite SI5331.
Hier eine Ansicht des umgebauten LNB´s mit der aufgesetzten Helix, der rechte Anschluß am LNB ist der Eingang der PLL, der linke Anschluss ist der Ausgang der SAT-ZF.