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Sonnenuntergang hinter der Relaisstation Sines, Portugal

DRM-Umbau am Empfänger Yaesu/Sommerkamp FRG 7700

Nach den etwas enttäuschenden Ergebnissen an meinem Top-Empfänger NRD-525G war ich neugierig geworden und habe mir dann auch noch meinen schon etwas betagten FRG 7700 vorgenommen, um zu sehen, was aus diesem Gerät in Sachen DRM-Performance herauszuholen ist.
Der Empfänger unterscheidet sich konzeptionell dadurch deutlich von den anderen Testgeräten, daß er keinen Frequenzsynthesizer besitzt, der eine Raster-Frequenzabstimmung erzwingt, sondern über eine PLL wird der 1. LO an einen freischwingenden temperaturkompensierten permeabilitätsabgestimmten Oszillator angebunden, der kontinuierliches Abstimmen über jeweils 1 MHz breite Bandsegmente ermöglicht.

Umbaumaßnahmen

Der Umbau bestand aus folgenden Schritten:

  • ZF-Filter in Stellung AM-W: CFK 455 G (war noch von Versuchen in der Vergangenheit vorhanden, lt. Datenblatt > +/-4kHz/-6dB)
  • Einbau eines Sat-Schneider - Mischer-Moduls (Version mit LC-Oszillator)

Beim Umbau habe ich mich bezüglich des ZF-Abgriffspunkts an den Hinweisen von Omnirep orientiert.
Nachdem das eingebaute Netzteil schon seit längerem einen hörbaren Brumm erzeugt, wird das Gerät extern mit 12V versorgt.

Einbau des Sat-Schneider- Mixer-Moduls auf der (oberen) HF- Platte:
die Montage erfolgte liegend in der Nähe des Ausgangs des ZF-Verstärkers:
Masse-Anbindung durch massiven Kupferdraht an TP06,
ZF (455kHz) abgenommen am "heißen Ende" von VR02 (blaue Leitung),
Betriebsspannung (gelbe Leitung) vom netzteilseitigen Ende von R83.
Die graue abgeschirmte Leitung (weißer Innenleiter) führt die umgesetzte ZF von 12kHz zur Klinkenbuchse in der Rückwand.

Messungen

BER-Messung

Nebenstehende Bitfehlerraten-Messung zeigt die erreichbare Empfindlichkeit nach dem Umbau in DRM-Betrieb. Wenn man davon ausgeht, daß bei weniger als 10-4 Fehlerrate ein Audio-Empfang möglich ist, so ergibt sich damit (bei stabilem und ungestörtem Signal) eine Grenzempfindlichkeit

- von 0dBµV (1,0µV) für 64-QAM-Modi
- sowie -5dBµV (0,56µV) für 16QAM-Modi.

Übertragungskurve

Die SNR-Werte für DRM-Signale mit 16QAM (rot) und 64QAM (grün) zeigen im Schwachsignalbereich den erwarteten linearen Zusammenhang zum Eingangspegel. Bei einem Eingangssignalpegel zwischen 30...40dBµV ist das Maximum (für diesen Empfänger) von 38dB erreicht.

Ab 50dBµV erfolgt ein zunächst allmählicher, aber immer steiler werdender Abfall, bis schließlich bei 85dBµV sich die Performance soweit verschlechtert hat (SNR = 16dB), daß eine Dekodierung des DRM-Signals in Frage gestellt wird.
Eine Betätigung des Eingangsabschwächers mildert diese Performance-Verschlechterung deutlich (blaue/violette Kurven).

Die Kurven wurden aufgenommen in: AGC slow (AGC fast verschlechtert max. SNR um ca. 5dB)

Zum Vergleich ebenfalls aufgetragen ist der Verlauf des analogen Signal-Rauschverhältnisses (AM, 1kHz Audio, 30% Mod.grad, hellblaue Kurve). Der Abfall dieser Kurve oberhalb 80dBµV (10mV) ist bedingt durch die Tatsache, daß ab diesem Pegel der Signalweg in die Sättigung gerät, das NF-Signal begrenzt/geclippt wird und dessen Amplitude abnimmt.

Für das von mir umgebaute Gerät wurde weiter ermittelt:

S-Meter-Kurve (fett: optimaler Pegelbereich für DRM)

Pegel/dBµV S-Meter-Anzeige
20 S4
30 S8
40 S9+20
50 S9+35
60 S9+55
70 S9+70

Der "local/DX"-Schalter auf der Geräterückseite hat auf 6MHz eine Dämpfung von 18dB (50Ohm-Quelle)

Schlußfolgerungen/Ausblick

Wie beim NRD-525G muß auch bei diesem Empfänger aufgrund der ermittelten Schwächen bzgl. der Linearität des ZF-Zweigs ist sehr genau darauf zu achten, daß DRM-Signale nicht zu stark werden.

Das hohe max. S/N von 38dB deutet darauf hin, daß auch ein Oszillator-Konzept mit freischwingendem Referenzoszillator durchaus DRM-tauglich sein kann, es muß nicht immer Synthesizer und/oder DDS sein.

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