Konverter und Transverter
Konverter und Transverter werden im Amateurfunk eingesetzt, um mit vorhandenen Funkgeräten zusätzliche Frequenzbereiche zu erschließen, die diese Geräte ursprünglich nicht abdecken. Ein Konverter setzt das Signal dabei nur in eine Richtung um, entweder im Sendepfad oder im Empfangspfad. Ein Transverter hingegen verfügt über eine interne Sende-/Empfangsumschaltung und übernimmt die Frequenzumsetzung sowohl im Sende- als auch im Empfangsbetrieb. Die Frequenzumsetzung bei Konvertern und Transvertern erfolgt hierbei immer durch Mischung in einem oder mehreren Mischern.
Beispielsweise kann man mit einem entsprechenden Transverter und einem vorhandenen Kurzwellen-Transceiver z.B. auch Betrieb im VHF/UHF/SHF-Bereich machen. Hierbei würde man z. B. das $10 m$-Band des Kurzwellen-Transceivers mittels eines Transverters auf $2 m$/$70 cm$ oder $23 cm$ in beide Richtungen umsetzen.
Welche der nachfolgenden Antworten trifft für die Wirkungsweise eines Transverters zu? Ein Transverter setzt...
Durch welchen Vorgang setzt ein Transverter einen Frequenzbereich in einen anderen um?
Betrachten wir im ersten Schritt das Blockschaltbild eines Konverters in Abbildung EA-8.14.1. Ein solcher Konverter könnte beispielsweise dazu verwendet werden, ein Signal aus einem VHF-Funkgerät für den Amateurfunksatelliten QO-100 umzusetzen, der eine Eingangsfrequenz im $2,4 GHz$-Band benötigt. Ein Transverter ist hier ggf. nicht nötig, da der Empfang über einen SDR-Stick und ein LNB erfolgt.
Aus dem Blockschaltbild ist ersichtlich, dass ein definierter Eingangsfrequenzbereich mithilfe mindestens eines Mischers auf einen anderen Ausgangsfrequenzbereich umgesetzt wird. Eine Sende- und Empfangsumschaltung ist dabei nicht vorgesehen. Ein Konverter kann daher ein Signal nur in eine Richtung umsetzen, entweder im Empfangs- (RX) oder im Sendepfad (TX). Bei Konvertern für den Sendebetrieb ist häufig eine PTT-Steuerung vorhanden, die im Sendefall die Verstärkerstufen des Konverters aktiviert.
Auf welches Frequenzband ein Konverter das Signal umsetzt, lässt sich aus der dem Mischer zugeführten Oszillatorfrequenz sowie der Ein- oder Ausgangsfrequenz rechnerisch bestimmen. Im konkreten Beispiel ergibt sich die Zielfrequenz aus dem Mischprodukt von $144 MHz + 2,256 GHz = 2,4 GHz$, wobei das gewünschte Produkt anschließend durch geeignete Filter selektiert wird.
Was stellt die nachfolgende Schaltung dar?
Die Schaltung eines Transverters lässt sich gut von der eines Konverters unterscheiden. Die Abbildungen EA-8.14.2 und EA-8.14.3 zeigen das Blockdiagramm eines Transverters, der es ermöglicht, mit einem $10 m$-Kurzwellen-Transceiver auf dem $2 m$-Band Betrieb zu machen. Dazu werden eine Sende-/Empfangsumschaltung sowie zwei Mischer und zwei getrennte Signalpfade verwendet – jeweils einer für den Empfangs- (RX) und einer für den Sendebetrieb (TX).
Der TX-Zweig setzt im Sendefall das Ausgangssignal des Transceivers auf das gewünschte höhere Frequenzband um, während der RX-Zweig im Empfangsfall das von der Antenne kommende Signal auf das für den Transceiver geeignete Frequenzband heruntermischt. Zwischen welchen Frequenzbändern der Transverter arbeitet, lässt sich durch Kenntnis der Oszillatorfrequenz, die den Mischern zugeführt wird, sowie der jeweiligen Ein- und Ausgangsfrequenzen rechnerisch bestimmen. Diese Zusammenhänge sind in den Abbildungen dargestellt.
Der quarzstabilisierte Oszillator ($G$) erzeugt eine Frequenz von $38,666 MHz$, die mithilfe eines 1:3-Frequenzvervielfachers auf $116 MHz$ erhöht wird. Im Empfangsfall, dargestellt in Abbildung EA-8.14.2, wird das Eingangssignal aus dem Frequenzbereich $144-146 MHz$ auf den Bereich $28-30 MHz$ heruntergemischt. Im Sendefall, gezeigt in Abbildung EA-8.14.3, wird das Ausgangssignal des Funkgeräts aus dem Bereich $28-30 MHz$ auf den Frequenzbereich $144-146 MHz$ hochgemischt. Wie üblich kommen in beiden Signalpfaden geeignete Filter zur Selektion der gewünschten Mischprodukte zum Einsatz, die hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht eingezeichnet sind.
Was stellt folgendes Blockschaltbild dar?
