Sony XDR-F1HD as wideband receiver

Introduction;

The Sony XDR-F1HD FM tuner is wellknown.

Especially its IF properties are excellent.  Tuning however doesn't go pretty fast and the coverage is, off course, only 88 till 108 Mhz. The idea came to create a wideband receiver with a convertor.
But didn't want to grab in the Sony's innerpart.

The solution wasn't that hard. I built a simple convertor which is able to convert the 2nd IF (58.075 Mhz) of a Uniden  9000-XLT radio to 106.1 Mhz. This fine receiver covers 25 till 1300 Mhz .

By mixing it with 48.025 Mhz the output becomes 106.1 Mhz.

The choice for 106.1 Mhz was only because there isn' t a strong station working around that frequency at my QTH that might harm the reception. Besides I found a 16.000 Mhz crystal in store. In third overtone appeared it 48.025 Mhz so a good choice.
When built in a metal box even the second harmonic of the X-tal on 96.050 mhz doesn't harm.

So one can in fact choose the output frequency . The only requirement is that the crystal oscillating frequency has to end with 25 Khz. For example 29.425 Mhz will give: 87.500 output and so on.
Other receivers may be converted the same way.

Realisation : 

On the backside of the Uniden I made a BNC plug and tapped the IF of 58.075 Mhz via a 1 pf capacitor.

I already owned an old convertor with the NE602 that was designed to convert 30-50 Mhz into 88-108. So only had to change the X-tal and output coil.

The circuit

Results: 

It works very well. The UBC-9000 XLT has a convenient tuning dial. The steps can be choosen: 5, 12,5 , 25 and 50 Khz. Tuning goes very quickly compared with the F1HD.

When comparing sensitivity on the FM band, there appeared no difference with the Sony .

When a neighbouring channel is a strong it helps to tune just next to the frequency.
For example Tacolneston on 91.9 Mhz could be improved that way.

On 53.75, 56.25 and 60.75 Mhz the reception of television sound channels became better.

In fact you can omit the RF stage. The IF output is already strong enough.

This attenuator I use to regulate the output level of the convertor to the best value.

Wideband yagi 48-71 Mhz 2+3 el.

Inleiding:

De vorige 2+2 yagi werkt leuk. Maar op een iets langere drager zijn ook 3 elementen voor 70 mhz
te plaatsen. Dus gaan modelleren in MMANA en inderdaad dit lukte.
Een gain van 6,4 dBd op 70 mhz én een betere V/A verhouding van ca. 18 dB.

Uitvoering:

Qua SWR en gain heb ik hem ge-optimaliseerd op 50 resp. 70 mhz.

De gain is ca. 4,5 dBd op 50mhz en 6,4 dB op 70.

De drager is slechts 1.65 m lang.

De voeding vindt plaats via een mantelstroom-filter. 

Voor de 2 meter band gebruik ik nog een 6 mm dik staafje van 99,3 cm parallel geplaatst op 4 cm afstand.

Het is geen 'primair gebruik', maar goed het is mooi meegenomen.

De reflector voor 70 Mhz is van 8 mm buis (Dit mag ook 10mm zijn) De overigen 10 mm.

De elementen zijn met buisjes hostaliet bevestigd, Zie foto's.

Tips voor het afregelen:

Bevestig alle elementen, behalve de 145 mhz straler. Boor nog geen 2e gat in de hostaliet buisjes

hiervoor.
Zet de antenne ca. 10 cm boven ooghoogte. (ter voorkoming van ongelukken..)

50 Mhz zal reeds direct een goede SWR geven. Nu kan begonnen worden met 70 Mhz straler.
Dit komt meer precies. De antenne is daar smalbandiger. Hij kan reeds geschoven worden in de hostaliet buisjes op 10,8 cm hart-hart.
Met het midden kan de SWR afgeregeld worden door de afstand tot de 50 mhz dipool te variëren.
Dan vastschroeven met een strookje alu bij beste SWR op 70.3 Mhz.
In één uiteinde heb ik een 8 mm bout gedraaid voor fijnafstemming. Straler van 2.00 m + de bout hierin.
Bij mij was 2.035 m nodig ,precies vlg. MMANA.

Als dit ok is, kan met de 145 mhz.straler begonnen worden van 99,5 cm.
Het midden bleek op ca, 4,5 cm van de dipool de beste SWR te geven.
Dan pas gaten boren in de buisjes. Vastlijmen met secondelijm o.i.d. en klaar.

Resultaten

Hij werkt direct goed.  De gain en richteffect is duidelijk iets beter op 70 Mhz.
Op het dak blijkt de SWR op 70.100 het beste (1:1) maar op 70.475 : 2,5.
Dus de antenne weer naar beneden en de bout ca. 0,5 cm ingedraaid en nu is op 70.300
de SWR 1:1.

Op 145 mhz blijkt alles ok.SWR onder de 1,4 over de hele band. ON0VHF en PI7CIS zijn hoorbaar.
De gain is daar nog zelfs nog 3,7 dBd !

Het klopt dus allemaal goed met wat MMANA geeft. Hij is wel duidelijker zwaarder dan de 2+2 yagi,
maar goed .echt groot is hij ook niet.

Wideband yagi 48 - 72 Mhz 2+2 el.

(English at the bottom)

Inleiding:

Omdat ik graag een combi-antenne voor de 6 en 4 m band wilde maken met iets meer

gain en minder QRM dan een dipool, leek me dit ontwerp een aardig idee.

Het mooie is dat hij over het hele gebied van 50 tot 70 mhz goed presteert, zelfs nog iets

daarbuiten. Dus ook de TV kanalen in dit gebied.

Het ontwerp is geínspireerd op de Triband yagi van DK7ZB.
Echter heeft deze in het gebied van 58 tot 66 Mhz een beduidend  lagere gain en hogere SWR.

Uitvoering:

Qua SWR en gain heb ik hem ge-optimaliseerd op 50 resp. 70 mhz.

De gain is ca. 4,5 dBd op beide banden.

In MMANA heb ik een optimalisatie gedaan op 50, 60 en 70 mhz tegelijk.

Dat gaf dan dit ontwerp.

De drager is slechts 1.45 m lang.

De voeding vindt plaats via een mantelstroom-filter. 

Voor de 2 meter band gebruik ik nog een 6 mm dik staafje van 99 cm parallel geplaatst op 4 cm afstand.

Het is geen 'primair gebruik', maar goed zo heb je moeiteloos ook nog iets voor 2 meter band horizontaal.

Alle buis is verder 10 mm dik.

Het gekoppelde element van 2.07 m is met hostaliet-buisje bevestigd op 5,5 cm hart-hart van de dipool.
Het midden van dit element is dan te verschuiven en hiermee kan heel handig de SWR op 70 mhz. optimaal gemaakt worden. Het nidden bleek op ca, 4,5 cm van de dipool de beste SWR te geven.
Dan pas vastmaken op de drager met een boutje en een stukje aluminium.

Resultaten

Hij werkt eigenlijk direct goed. Het 'achtergrond geruis' is van S4 naar S1 gegaan in vergelijking met de dipool.
Zeker 's avonds wanneer de straatverlichting aan is.
Dit komt omdat een dipool veel meer signaal opvangt van onder en schuin onder de antenne.
Het baken LX0SIX is nu en dan te horen. Met de dipool lukte dit absoluut niet.

De SWR blijkt op 50,4 mhz: 1,2 en op 49 mhz 1:1. Op 70 mhz is de SWR 1,2.

Boven 72 mhz loopt de SWR opeens omhoog

Dit klopt dus allemaal goed met wat MMANA geeft.

De reflector is afkomstig van een originele Messa Kanaal 2 antenne! De maat was al ok, 292  cm

Isolator van PE waterleiding buis past precies om de 10 mm buis

Mantelstroomfilter van 80 cm RG-223

Dit is de combi-dipool, later uitgebreid tot yagi

Wide band yagi 50-70 Mhz

Introduction:

Because I would like to built something more of a dualband antenna for the 6 and 4 m band
with some more gain then a dipole, this design seemed a good idea.
And if possible , It would be nice if it could receive the TV channels in this range.

The positive thing is that it performs well over the range from 50 till 70 MHz, even slightly
beyond it.

Realisation:

In terms of SWR and gain I have optimized it on 50 and 70 MHz.
The gain is about 4.5 dBd on both bands.

In MMANA I did an optimization at 50, 60 and 70 MHz simultaneously.
This gave this design.
The boom is only 1.45 m long.

The feeding takes place through a shoke filter.

For the 2 meter band I placed a 6 mm thick rod of 99 cm parallel at 4 cm distance.
It is not for "primary use", but it's easy to add and you also have something for 2 meter band horizontally.

All tube is of 10 mm thickness.

Results:

The antenna worked well almost  immediately. There is absolutely less "background noise" than a dipole has.
The SWR on 50.4 MHz is  1.2 and on 49 MHz it is 1,0. At 70 MHz the SWR is 1.2.
From 72 MHz on the SWR  suddenly goes upwards.

Not exactly, but the design highly meets the results of the MMANA antenna programm.

2x 3 elements stack voor 145 Mhz

Vandaag een 2 maal 3 el. stack opgebouwd voor 145 mhz.
Het zijn lichtgewichts yagi's van 300 gram per stuk. Van 6 mm buis.
Ze zijn bevestigd aan de uiteindes van een drager van 1.90 meter. De gain zou volgens MMANA 10,4 dbd moeten zijn. De openingshoek is klein.

Alternatief zou een enkele 6 el. yagi kunnen zijn, maar de bevestiging met een zijarm heeft zo zijn nadelen
bij een lichte mast-constructie.

Koppeling vindt plaats met een doosje met een LC kring. 3 Wdg van 8 mm en een C van 18 pf.
Deze transformeert van 25 naar 50 ohm.

Handig portabel antennetje voor 70 cm band.

Met slechts één staafje van 1 meter lang 4 mm diameter massief aluminium kan een handige
portabele antenne voor de 70 cm band worden gemaakt.
(Deze zijn te koop bij modelbouw-zaken en enkele doe het zelf
zaken.)

Verder is slechts nodig:
  -50 cm 5/8 hostaliet buis;
  - 2 grote kroonsteenbuisjes met 5 mm inwendige diameter.
  - stukje RG-223 of RG 58
  - stukje 1 mm diameter VD aarde-draad

Het handige is dat hij precies in een plastic draag-tasje past
en het gewicht is slechts150 gram. Dus echt portabel.

Technische bijzonderheden:

Het ontwerp is gemaximaliseerd op gain. Deze is 7,4 dBd.
Er wordt een gamma -match zonder serie C toegepast.
Dit naar het voorbeeld van VK3DIP. 
Het midden van de dipool bevindt zich vlak naast de drager bij de
kroonsteen. Dit omdat ik midden in de drager geen bevestiging kon
maken.
Simulatie gaf slechts 0,1 dB minder gain.
Door de afstand van de VD-draad tot de dipool iets te veranderen, kan de SWR 1:1
gemaakt worden.
Boor de gaten van 4 mm op de juiste plaats, zodat de gaten parallel lopen.
Vastlijmen kan met secondelijm.
Het gat waar de coax doorheen loopt, dient schuin geboord te worden.
Erdoor schuiven vanaf de dipool zijde. Dan vastlijmen.

Resultaten:

In de tuin kon ik direct een repeater op 24 km afstand openen met 0,3 watt.
Op een oude SWR/Veldsterkte meter bleek er ook duidelijk sprake van richt-effect.
Op een heuvel van 80 meter was repeater Rotterdam hoorbaar op ca. 90 km
afstand.

Construction of the LFA loop for a 6m 3elem. antenna

Creating a single tube LFA loop for the 6m band .
Sizes according the information of Justin, G0KSC, A great designer of new antenna types.

You need to work concentrated and can't afford a mistake.
Corners have to be 90 degrees and all sizes must be accurate.
Besides the completed loop must have a flat surface shape.

Fortunetaly I still had a 6 meter long 10mm tube. 5.90 m was used for this loop.

Because it's only should be a test, I used old channel 2 Messa TV reflector and director,
extended by several centimeters to get the right sizes.

Well, put on the roof the first hour I already could hear the beacon LX0SIX.
This was long ago.  Still I heard noise of about S3-4, but this is considerabely less then
on a dipole where it is S6-7.

The antenna is 10 meters above ground and that's also the h.a.a.t.

Eerste SWR test in de tuin.

Bevestigingsblokje van 20mm dikke snijplank

Messa bevestiging, makkelijk te bevestigen en mooi haaks.

Interferentie tussen DAB signalen.

Zendantenne-bewegingen van 60 cm zijn reeds zichtbaar van DAB-signalen.

Het viel me op dat wanneer de antenne in een bepaalde richting staat, er dan sinussen
in het spectrum zichtbaar worden in het DAB signaal. In dit geval van het WDR signaal
op kan. 11D. (222,064 Mhz)
Dit met SDR Sharp.
Het wordt veroorzaakt door de verschillen in afstand tot de zenders (27km).
Hoe groter dit afstandsverschil, des te meer sinussen verschijnen er.
De zenders werken op exact dezelfde frequentie. Doordat het DAB-spectrum 1,536 Mhz breed is, varieert de golflengte van de laagste en hoogste frequentie.
Bijv. tussen 221,3 en 222,8 Mhz is het verschil in golflengte ca. 0,9 cm.

Dit geeft looptijd-verschillen en hierdoor zullen de signalen van 2 zenders elkaar op één frequentie
elkaar versterken of juist verzwakken.
Het duidelijkste is dit te zien wanneer de amplitudes van de zenders gelijk zijn.
Hieronder het spectrum van de zenders Kleef en Wesel. Deze hebben een verschil in afstand tot mijn QTH van 27 km.
Er zijn 17 maxima te zien. Dit aantal vermenigvuldigd met 1,6 is het afstandsverschil tussen de 2
stations.

Soms bewegen de sinussen langzaam naar links of naar rechts. Dit is dan heel mooi te zien in de waterval.
Dit wijst erop dat de afstand waarover de signalen ontvangen worden verloopt.
Een halve golf (67 cm) geeft een verschuiving van 180 graden, dus een langzame drift van de sinustoppen.

Hetzelfde verschijnsel is zichtbaar bij het Nederlandse DAB signaal op kan. 12C.
De zenders Arnhem, IJsselstein, Hilversum en Lelystad zijn hier te ontvangen.
Arnhem is het sterkste.
Bij ontvangst van Arnhem en IJsselstein zijn er ca. 30 maxima te zien. Vermenigvuldigd
met 1,5 geeft 45 km als afstandsverschil.
Bij ontvangst van Hilversum en Lelystad verschijnen er 4 maxima. Maal 1,5 = 6km.
Hilversum is 55 km; Lelystad 51 km ver.

Hilversum en Lelystad interferentie. Ook is interferente met zender Arnhem zichtbaar

Arnhem en IJsselstein interferentie. De balken lopen iets scheef. Dit wijst op verlopen van de ontvangstafstand.

Ook is lichte interferentie met Lelystad zichtbaar.
Antenne-richting was Zuidwest.

Kleef en Wesel interferentie

Hier nog een video waarin ook de sinussen zichtbaar zijn:

https://www.youtube.com/watch?v=LSUCRTnGtP0