Zelfbouw WSPR- zender door Rob PAØRBL

Op de jaarvergadering van 19 januari jl toonde Rob PAØRBL zijn zelfbouw WSPR-zender. Deze werkt van 160 t/m 10 meter.

Inleiding.

In de VERON afdeling Meppel a32 werd al enige tijd gewerkt aan een WSPR-project  gebaseerd op basis van een ESP8266 WEMOS D1 MINI processorbordje, een SI5351 module en een OLED SSD1306 display.  Doordat de ESP8266 WEMOS D1 MINI ook een Wifi verbinding kan maken, kan de voor WSPR benodigde tijdsynchronisatie via een tijdserver worden gerealiseerd indien je binnen bereik van een beschikbaar WIFI netwerk bent. PA3FBX en PA3FEX werkten dit verder hardware technisch uit en PA3ANG stapte er later in en herschreef de software. Hij heeft op zijn website PA3ANG – Dutch Ham Radio Station – Zendamateurisme op hij snijvlak van radiotechniek en internet een uitgebreid artikel geschreven inclusief een uitstekende handleiding om de processor te programmeren.

Tijdens de bijeenkomst in november 2025 kon ik van PA3FEX een professioneel gemaakt printje bemachtigen. Hoewel ik al jaren meerdere WSPR zendertjes van QRP-Labs in bezit heb, en deze af en toe aan de antenne hang, vond ik het compacte ontwerp en de instelmogelijkheden van dit project een leuke uitdaging om te bouwen.

De bouw.

Bij het bouwen liep ik tegen enkele probleempjes aan, die meestal door contact op te nemen met de ontwikkelaars, konden worden opgelost.

Het grootste probleem dat ik zelf tegenkwam was dat het via AliExpress bestelde Si5351 bordje bij het calibreren niet goed werkte.
Los van dit project, op een breadboard met een Arduino Nano, testte ik ze met een ander calibratie-programma. De de opdracht om 10Mhz te maken, leverde  steeds een onstabiele 5MHz output frequentie op. Vragen aan ChatGPT en Gemini leverde heel veel mogelijke fouten op. Helaas, geen van de voorgestelde oplossingen leverde het gewenste resultaat op. Ook het Si5351 bordje zelf ben ik toen maar gaan onderzoeken. Alle spanningen en afgenomen stroom van de Si5351 chip leken goed. Uiteindelijk het kristal van het bordje gehaald en een ander 25 MHz kristalletje erop dat ik nog in de junk-box had liggen, (priegelwerk), maar toen werkte het wel. Dit probleem deed zich voor bij 4 van de 5 bordjes. Klacht ingediend bij de leverancier en 5 nieuwe bij een andere leverancier besteld. Die waren gelukkig wel goed.

Het calibreren is cruciaal, vooral als je alle mogelijke banden wilt/mag gebruiken!!!
Je moet dan voor enkele frequenties bv. 10m en 12m het laag doorlaatfilter combineren. Er zitten nu 7 laag doorlaatfilters op het printje. Na het calibreren van de Si5351 via het calibratie programma en gemeten op 10Mhz met mijn oscilloscoop (met frequentieteller) heb ik op mijn ICOM 7610 en WSJT-X gekeken of de output van de WSPR-Zender op alle frequenties goed binnen de WSPR-bandbreedte viel. Dat was op een paar frequenties nog net niet het geval. Door de calibratie factor nog iets aan te passen werd dit geregeld.

Het programmeren liep vlot via de stappen die PA3ANG heeft beschreven op zijn website.

Omdat ik nog een GPS unit van QRP-Labs had liggen, die ik al eerder had voorzien van een Arduino Nano en een Oled 0,96”display, om ook buiten bereik van een WIFI netwerk WSPR te kunnen doen, een leuke optie om te implementeren.

Resultaten:
Doordat de eindtrap die op 9V werkt niet op zijn tenen staat qua vermogen (P1 heb ik op 25mA en P2 op 80 mA ingesteld), worden de BS170 fetjes niet te heet bij de slechte SWR op banden waar mijn endfed eigenlijk niet voor bedoeld is.

Gemeten op een 50 Ohm 20W QRP-Labs dummyload heb ik de volgende output gemeten:

Band Spanning Vermogen
160m 8,91V 1,8W
80m 7,09V 1,2W
60m 8,16V 1,5W
40m 7,59V 1W
30m 5,83V 0,6W
20m 5,12V 0,5W
17m 4,60V 0,36W
15m 3,74V 0,25W
12m 3,11V 0,18W
10m 2,68V 0,13W

 

Deze vermogens zijn ruim voldoende voor  WSPR’en (= fluisteren!).
Bij de aansluiting op mijn endfed komt dit vermogen lang niet in de ether terecht. Aangesloten op mijn korte endfed voor 40m, 20m en 10m. werkt het prima en heb ik via WSPRnet op alle 10 banden resultaten tot en met Australie op meerdere banden.

73’Rob Bleumer PAØRBL