Mode J Filter

Das Mode-J-Filter

Text: Heinz Hildebrand, DL1CF

Mit der Betriebsaufnahme von FO-12 im Jahre 1986 stellten viele Stationen fest, daß die inzwischen immer empfindlicher gewordenen Antennenvorverstärker für 70 cm die Uplinksignale auf 145.9 MHz nicht verkraften können und zugestopft werden. Dadurch wird die Empfangsrichtung unempfindlicher, und ein Duplexbetrieb mit dem Satelliten ist nicht mehr möglich. Teilweise erzeugten die Verstärker auch ein Spektrum von Trägern.

Es soll auch nicht verschwiegen werden, daß hochgezüchteten GaAsFET-Vorverstärker in den Wintermonaten bei Minus-Temperaturen oft durch Selbsterregung glänzen. Leider merkt man es nur, wenn die Schwingneigung im Band selbst auftritt. Die meisten Verstärker schwingen aber außerhalb des Bandes, teilweise bis 900 MHz.

Bei der UKW-Tagung in Weinheim 1988 und auch 1989 hörte ich die Klagen der Leute direkt beim Hersteller dieser Verstärker. Auch ich hatte diese Probleme beim Betrieb über FO-12 in Mode-JA und Mode-JD.

Der im AMSAT-DL-Journal Nr. 6/88 gemachte Vorschlag, eine der Antennen auf einem zweiten Mast in einiger Entfernung zu montieren, ist keine Lösung. Kaum jemand hat den Platz und kann sich den zusätzlichen Aufwand für einen Mast und Rotorsystem leisten.

Eine elegante Lösung dieses Problems für jeden Mode-J Geplagten bietet das folgende Mode-J-Filter. Das Filter ist seit 1986 ständig in Betrieb und hat bestens bewährt. Es wurde in der Zwischenzeit mit großem Erfolg mehrfach nachgebaut. Da die neuen PACSATs und auch die Nachfolger von FO-12 in Mode-J arbeiten (zukünftig V/U genannt, Uplink VHF und Downlink UHF) ist das Thema sehr aktuell.

Mode J Filter Mode J Filter Mode J Filter

Die Schaltung

Das Filter besitzt drei Sperrkreise, welche auf 145 abgeglichen, das Eindringen der Uplinksignale in den Vorverstärker verhindern. Bei richtigem Abgleich ist die Sperrdämpfung größer als 80 dB, so daß auch sehr starke benachbarte 2-m-Stationen keine Chance haben.

Mode J Filter
L1, L2, L3 : 3 Windungen 1.5mm Cu-Draht versilbert, auf einen Dorn von 7mm gewickelt
C1, C3, C5 : 22 pF Glimmer- oder Lufttrimmer
C2, C4     : 0.5 - 3 pF keramischer Rohrtrimmer

Die Einfügungsdämpfung des Filters auf 435 MHz liegt bei 0.13 dB (hochwertige Bauteile vorausgesetzt), so daß die Verluste vor dem Vorverstärker sich in Grenzen halten. Das SWR liegt bei 1.05:1

Das untenstehende Diagramm zeigt die gemessene Durchlaßkurve.

Durchlasskurve

Der Abgleich

Das Mode-J-Filter kann man auch ohne teuren Meßplatz abgleichen. Das fertig aufgebaute Filter wird zwischen 2-m-Antenne und 2-m-RX geschaltet. Als Signalquelle eignet sich auch ein starkes FM-Relais. Die Sperrkreise werden mit den Trimmern C1, C3 und C5 auf eine minimale S-Meteranzeige abgeglichen.

Nun wird das Filter zwischen 70-cm-TX und 70-cm-Antenne geschaltet. Zwischen Filter und 70-cm-TX muß noch ein Richtkoppler oder ein gutes SWR-Meter eingeschleift werden.

Jetzt wird der 70-cm-TX mit zunächst geringer Leistung eingeschaltet. Mit den Rohrtrimmern C2 und C4 wird auf minimalen Rücklauf (kleinstes SWR) abgeglichen.

Anschließend werden die Punkte 1 und 2 nochmals wiederholt, und das Filter ist fertig abgeglichen und einsatzbereit.

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