These notes are taken from the instruction
manual that I got together with a KIT for a simple
QRP-CW-transceiver from Ten-Tec, a beautiful,
easy-to-build "1380" for 80m (see www.tentec.com ).
QRP: A Philosophy or Simple
Mathematics?
About 100 watts RF output is the prevailing standard for
today's HF transceivers. "QRP" operation is
defined by its enthusiasts as RF output of 5 watts or
less. An even more dedicated group of experimenters
prefer "QRPp" activity with outputs of less
than 1 watt. You may be intrigued by the philosophy and
camaraderie of the QRP community or you may just want to
take a small, lightweight rig on vacation trips. Either
way, there are some basics about decibels, RF power
output and the RST system useful to understand.
The effectiveness of today's QRP
communicating is made possible especially by prevailing
standards in receiver circuit design in virtually all HF
transceivers. That's why S-5 signals on the meter can
seem like "599 " to the ear .
Keep these math facts in mind ...
1. One "S-unit" (on a meter / not by ear)
consists of a 6dB increase or decrease in received signal
strength.
2. Transmit power must be increased 4 times (400%) to
achieve a received signal strength increase of one
S-unit.
3. Conversely, lowering power to 25% results in a
received signal strength reduction of just one S-unit.
4. Decibels over S-9: a 10 dB increase in received signal
strength requires a tenfold increase in transmit power!
How might your 3 watt signal stack up against your main
station
with a linear running about 500 watts, getting
you believable "10 over S9" reports? Look at
the numbers:
Transmit
Power |
S-Meter
Report |
500
watts |
S9
+ 10dB |
50
watts |
S9 |
12.5
watts |
S8 |
3.125
watts |
S7 |
(remember: + 10 dB over S-9needs x10 RF
power, and you lose only 1 S-unit when again
reducing power to 1/4!)
Let's say DX conditions are good, and a 500 watt signal
earns
consistent S-8 meter reports from DX. What happens with
QRP?
Transmit
Power |
S-Meter
Report |
500
watts |
S8 |
125
watts |
S7
(power reduced to 1/4) |
31.25
watts |
S6
(power reduced to 1/4) |
7.8
watts |
S5
(power reduced to 1/4) |
1.95
watts |
S4
(power reduced to 1/4) |
These examples illustrate one point: if
high-power stations are getting excellent reports along a
given propagation path, simple math shows that 2-4 watt
stations can expect fair to good RST reports, unless the
receiving operator is unable or unwilling to work
anything but "armchair copy." These examples
presume comparable antennas. In fact, the S-unit gap can
be even closer between a QRP station with an excellent
antenna and the QRO station with mediocre antenna.
TRY SOME CONTESTS! Here's a fun way to find
out quickly just how well your QRP-transceiver with a
reasonable antenna really works! Join in any of the
popular weekend operating contests. Just answer the CQ's
of all those "big gun" stations anxious for
contacts. If you are answered on the first or second try
by a contest operator and you experience little or no
problem in confirming contest exchange information, you
can say to yourself: "This radio really WORKS!"
Then, start calling your
own CQ's with both new confidence and patience!
ANTENNAS: A fun advantage of compact portable
transceivers is that you can easily liberate yourself
from whatever space restrictions may exist where you
live. Go to wherever you can easily and put up an ideal
antenna for a while. While limited-space antenna designs
can work even with QRP power levels, it just makes good
sense to set up the very best antenna you can, whenever
you can.
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Diese Überlegungen entstammen der
Bauanleitung eines kleinen CW-Transceivers der Firma
Ten-tec (Modell 1380 für 80m), den ich vor einiger Zeit
gebaut habe (siehe www.tentec.com ).
QRP: Eine Philosophie oder einfache
Mathematik?
100 Watt Ausgangsleistung ist der vorherrschende Standard
heutiger Kurzwellentransceiver. Als QRP-Betrieb
bezeichnet man im allgemeinen Ausgangsleistungen von 5
Watt oder weniger in CW (10Watt in SSB). Eine weitere
Gruppe von Spezialisten hat sich dem QRPp-Betrieb
verschrieben, also Ausgangsleistungen von 1 Watt und
weniger. Egal, ob Sie von der Hilfsbereitschaft und
Philosophie der QRP-Anhänger fasziniert sind oder
einfach nur einen kleinen, leichten Transceiver für den
Urlaub suchen: Die folgenden Grundlagen über Dezibel,
HF-Ausgangsleistung und Signalstärken können zur
Verdeutlichung hilfreich sein.
Die Effektivität heutigen QRP-Betriebs wird
durch den verbreiteten, hohen Standard der
Empfänger-Stufen ermöglicht, der in praktisch allen
modernen Transceivern anzutreffen ist. Nur so ist es
möglich, dass ein S5-Signal auf dem S-Meter wie S9 für
das Ohr klingt.
Folgende Tatsachen sollte man nicht
vergessen:
1. Eine S-Stufe (auf dem S-Meter, nicht
subjektiv-gehörmäßig) entspricht einer Veränderung
der empfangenen Feldstärke um 6 dB.
2. Die Sendeleistung muss vervierfacht werden (400%), um
die empfangene Feldstärke um 6 dB zu erhöhen.
3. Umgekehrt bedeutet die Verringerung der Sendeleistung
auf 25% nur eine Reduzierung des empfangenen Signals um
eine S-Stufe.
4. Für die Angaben "dB über S9" gilt
folgendes: Ein Anstieg von 10 dB beim Empfänger
erfordert eine Verzehnfachung der Sendeleistung!
Wie also verhält sich ein 3-Watt-QRP-Signal gegenüber
einer Station mit einer 500-Watt-Endstufe, die ehrliche
Rapporte von "10 dB über S9" erhält? Sehen
Sie sich die Zahlen an:
Sender-Ausgangsleistung |
S-Meter
Anzeige |
500
Watt |
S9
+ 10dB |
50
Watt |
S9 |
12,5
Watt |
S8 |
3,125
Watt |
S7 |
(denn: +10 dB über S9 bedeutet zehnfache
Sendeleistung und Sie verlieren nur eine weitere S-Stufe
bei einer erneuten Reduzierung auf 1/4!)
Angenommen, die DX-Bedingungen sind gut, und
das Signal des 500-Watt-Senders erhält einen Rapport von
S-8 von einer DX-Station. Was passiert mit QRP-Leistung?
Sender-Ausgangsleistung |
S-Meter
Anzeige |
500
Watt |
S8 |
125
Watt |
S7
(Leistung reduziert auf 1/4) |
31,25
Watt |
S6
(Leistung reduziert auf 1/4) |
7,8
Watt |
S5
(Leistung reduziert auf 1/4) |
1,95
Watt |
S4
(Leistung reduziert auf 1/4) |
Diese Beispiele zeigen: Wenn Stationen mit
hoher Sendeleistung hervorragende Rapporte auf einem
Ausbreitungsweg erhalten, zeigen einfache
Rechenbeispiele, dass QRP-Stationen mit 2-4 Watt mittlere
bis gute Ergebnisse erwarten können. Dies setzt
natürlich voraus, dass die Gegenstation in der Lage und
willens ist, auch schwächere Station aufnehmen zu
können. Diese Beispiele gehen von vergleichbaren
Antennen aus. Allerdings kann der Signalunterschied bei
einer QRP-Station mit exzellenter Antenne im Vergleich zu
einer leistungsstarken Station mit mittelmäßiger
Antenne noch weitaus kleiner ausfallen.
VERSUCHEN SIE ES IM KONTEST! Das ist die
schnellste Möglichkeit herauszufinden, wie ein
QRP-Gerät mit einer einigermaßen guten Antenne
funktioniert. Nehmen Sie für ein paar QSOs an einem der
wochenendlichen Konteste teil. Antworten Sie einfach auf
die CQ-Rufe der "großen" Stationen, die gierig
auf Punkte warten. Wenn Sie beim ersten oder zweiten
Anruf eine Antwort erhalten und nur geringe oder keine
Probleme beim Austausch der QSO-Daten haben, können Sie
getrost sagen: "Dieses Gerät funktioniert
wirklich!". Mit dieser Gewissheit und etwas Geduld
sollten Sie danach selbst CQ rufen.
ANTENNEN: Ein großer Vorteil kompakter, transportabler
QRP-Geräte ist die Möglichkeit, örtlichen
Beschränkungen an ihrem festen Wohnort zu entfliehen.
Suchen Sie sich einen geeigneten Ort im Freien und bauen
Sie für begrenzte Zeit eine möglichst ideale Antenne
auf. Obwohl auch Behelfsantennen bei eingeschränkten
räumlichen Möglichkeiten selbst unter QRP-Bedingungen
funktionieren, ist es natürlich sinnvoll, die beste
realisierbare Antenne aufzubauen, wo und wann immer Sie
können.
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