10 Ghz Sende-Empfänger
Vor 40 Jahren habe ich einen 10 Ghz Microwellen TRX selber gebaut.
Damit konnte eine Verbindung zu einem zweiten TRX über eine Distanz von 30 m überwinden.
Hornantenne (Trichter):
Dient der gerichteten Aufnahme von elektromagnetischen Mikrowellenwellen und bildet den Übergang vom Freiraum zum Hohlleiter.
Hohlleiter- / Detektormitte:
Nimmt das Signal auf, leitet es weiter und wandelt hochfrequente Signale meist über eine integrierte Diode in einen gleichgerichteten Strom um.
Analoge μA- Anzeige:
Ein empfindliches Drehspulmessinstrument, das den sehr geringen gleichgerichteten Strom (Mikroampere-Bereich) anzeigt.
Alle Mechanischen Elemente wurden aus Messing und Kupfer ausgesägt und zusammengelötet. Einzig der Hohlleiter wurde fertig gekauft.
Der RRX besteht hauptsächlich aus Mechanischen Elementen. Der Hohlleiter bestimt zusammen mit der Gunn-Diode die Frequenz. Die Gunn-Diode im Hohlleitergehäuse erzeugt die Mikrowellen, die über den trichterförmigen Hornstrahler gebündelt in den Raum geschickt werden.
Der weiße Abstimmstift: Bei einem Oszillator dient dieser Kurzschlussschieber dazu, die mechanische Länge des Hohlraums im Inneren zu verändern. Dadurch lässt sich die Frequenz der erzeugten Mikrowelle exakt feineinstellen.
Als Empfänger dient meist ein geometrisch baugleicher Hornstrahler mit einem Hohlleiterstück. Im Inneren des Empfängers befindet sich jedoch keine Gunn-Diode, sondern eine Demodulator- oder Detekordiode (z. B. eine Schottky- oder Germaniumdiode).
Da die vom Sender (Gunn-Diode) abgestrahlte Leistung im Milliwatt-Bereich liegt, ist das am Empfänger ankommende Signal oft zu schwach, um direkt ein unempfindliches Instrument zu bewegen. Deshalb arbeitet man meistens mit einem Empfänger mit Amplitudenmodulation (AM).
Am Sender: Das Gunn-Speisegerät versorgt den Oszillator nicht nur mit Gleichspannung, sondern prägt der Diode zusätzlich eine Tonfrequenz (z. B. ein 1-kHz-Rechteck- oder Sinussignal) auf.
Die Mikrowelle wird dadurch im Takt dieses Tons ein- und ausgeschaltet bzw. in ihrer Stärke verändert.
Am Empfänger: Die Detektordiode schält diesen aufmodulierten Ton wieder heraus (Demodulation).
Die Anzeige: Das Signal vom Empfänger wird an AM Empfänger (oft mit eingebautem Lautsprecher) weitergeleitet.
Das Mikrofon kann nicht direkt an die Gunn-Diode angeschlossen werden, da das Mikrofonsignal viel zu schwach ist. Es wird an den Modulationseingang (Audio/Mic In) des Gunn-Netzgerätes gesteckt.
Das Netzgerät verändert nun die Versorgungsspannung der Gunn-Diode im Millivolt-Bereich exakt im Rhythmus deiner Stimme. Da die abgestrahlte Leistung der Gunn-Diode von der angelegten Spannung abhängt, wird die Mikrowelle im Takt der Sprache mal etwas stärker und mal etwas schwächer abgestrahlt.
