ZF Demodulator

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shpank

04.06.13 23:02

Servus Leute!

Ich bin, wie einige vielleicht mitbekommen haben, seit kurzer Zeit im Besitz eines HP 8558B Spektrum-Analysators.

Das Ding hat, wenn es denn im richtigen Mainframe steckt, an der Rückseite einen BNC-Anschluss, welcher die dritte ZF aus dem inneren ans Tageslicht holt.

Jetzt hab ich mir gedacht, da könnte man doch sicher einfach einen Demodulator dranhäkeln und das Ding als Scanner mit grafischer Abstimmanzeige nutzen.

Leider liegt die dritte ZF nicht Radioüblich bei 10,7 MHz, sondern bei 21,4. Also genau dem doppelten.

Jetzt meine Fragen:

Kann es sein, dass es auch mit einem normalen 10,7 MHz-Demodulator-IC funktioniert?

Wenn nicht: Kann ich einfach ein 10,7 MHz Signal dazumischen (Dual Gate FET oder zwei JFETs, was halt greifbar ist...), um so 10,7 MHz zu erhalten, oder geht das aufgrund der Mischprodukte (keine Ahnung was das heißt, ich hab das Wort nur aufgeschnappt) in die Binsen? Oder soll ich es auf eine Frequenz runtermischen, wo 21,4 kein geradzahliges Vielfaches ist? Mein Vater hat sicher noch wo alte Grundigplatinen im Keller, wo auch sicher ein Tondemodulator dabei ist. Bei den Röhrenglotzen lag die Ton-ZF ja bei 5,5 oder 6 MHz oder so.

Oder kennt irgendjemand einen ZF-Demodulator-IC, der auch bei dieser Frequenz noch ordentlich funktioniert?

Wie funktioniert das eigentlich mit NFM/WFM-Umschaltung in Scannern? Wird da einfach die Eingangsfilterbandbreite des Demodulators umgeschaltet oder passiert da schon vorher was?

Und kann ich die ZF auch einfach mit einer Schottkydiode AM-demodulieren?

Fragen über Fragen... Aber ich bin noch ein Voodoo-Neuling. Bitte nicht hauen

Durango

05.06.13 00:26

Zum ersten: Demodulation möglich im CW-Betrieb, ohne Sweep.

Die 21,4 Mhz sind heute noch übliche ZF bei Doppelsupern in Empfängern und Funkgeräten. Dort wird jedoch runtergemischt auf 455 kHz für Schmalband-FM. Übliche Schaltung mit MC3362P etc.
Da ist Mischer und Demodulator enthalten.

Für Breitband-FM wird man die 21,4 MHz direkt einem Demodulator zuführen oder auf 10,7 runtermischen.
***
Zur Umschaltung von Bandbreiten bei Empfängern: Das ist so wie bei den Kameraobjektiven. Wenn man einen kleinen Hub "sehen " möchte, muß man aufzoomen. Hier ist das Verhältnis der Trägerfrequenz zum Modulationshub entscheidend. Deshalb wird der Sprechfunk mit 7 kHz Spitzenhub bei 455 kHz, und das UKW-Radio mit 75 kHz Spitzenhub bei 10,7 MHz demoduliert.

Die ZF-Aufbereitung sollte nur die Filterbandbreite haben, wie das Nutzsignal. Der Phasenabhängige Schwingkreis im Demodulator, egal ob Ratio-Detektor oder Quadratur-Demodulator, sollte im angestrebten Bereich entsprechend seiner Güte im verzerrungsfreien Arbeitspunkt betrieben werden.

Die Linerarität wird durch Wobbeln ermittelt, dabei sollte sich die typische S-Kurve ergeben. D.h wenn man Eingangsfrequenz auf die X-Achse legt und den Ausgang des Demodulators auf die Y-Achse legt, ergibt sich seine Funktion.

Weiterführende Hinweise wird man aus den Datenblättern übliche r Demodulator-ICs bekommen. Dort stehen meist auch Applikationsbeispiele und Berechnungsgrundlagen für solche Anwendungen.

73 Manfred

Edit: Zum Anfang einen normalen Empfänger an den Ausgang anschließen, und schauen, ob das Ergebnis befriedigend ist. Denn die YIG-Oszillatoren im Specki können etwas unruhig daher kommen.


Zuletzt bearbeitet: 05.06.13 00:51 von Durango

shpank

05.06.13 01:27

Cool, danke für die (etwas erschlagenden) Hinweise!

Dann geh ich morgen mal auf die Suche nach einem passenden Demodulator-IC.

Als ich erst grad auf der Schüssel saß, überkam es mich plötzlich. Ich hab ja eh den Funkscanner! Wenn ich den einfach auf 21,4 MHz einstelle, hab ich alles, was ich will... eventuell noch einen abschwächer dazwischen, damit ich mir die Eingangsstufe nicht wegbrutzel.

Und das mit den YIG-Oszillatoren: Ist das normal, dass die Kiste etwa 20 Minuten braucht, um einigermaßen stabil zu arbeiten? Wenn die Kiste nicht so eng zusammengeschustert wäre, oder ich den Testkit hätte, hätte ich ja einfach mal die Regelspannung nachgemessen. Aber da das ja alles auf Magnetfeldern, dementsprenenden Strömen und was weiß ich basiert, denke ich, dass eine gewisse Anlaufzeit durchaus normal sein dürfte.

ferdimh

05.06.13 01:36

Man kann unter kreativer Verwustung von Quarzfiltern auch Schmalband-FM auf 10MHz demodulieren.
Wenn man die ZF nach den (scharfen) Filtern des Spektrumanalyzers abgreifen kann, sollte es nicht schwer sein, Auf 600kHz zu mischen (22MHz Quarzoszi) und dort mit TBA120 oder Konsorten zu demodulieren (Als Phasenschieber musst dann auch nen Schwingkreis her).

ABER: Der Spektrumanalysator wobbelt doch den Oszillator durch!
Und auch bei "0 kHz/DIV" hat der immer noch etwas Gewobbel. Außerdem würde das den Sinn eines Spektrumanalysators recht hart durchkreuzen.

Jan_Tuks

05.06.13 10:47

Durango : Das ist nur teilweise richtig :
für WFM und für NFM nimmt man auch noch zusätlich den entsprechenden Filter.
Damit die Filterwirkung nicht am Demulator hängen bleibt.. ;-)

Das geht so weit, das man für NFM geräte sogar Quarzfilter oder Mechanische nimmt.
z.B. ist ein DVBT-Stick für das Sondenjagen so gut geeignet, eben weil man mit dem die Filterbandbreite so gut einstellen kann, und dadurch das Signal Rausch verhältnis optimieren kann.
Und wenn man den Filter dann extra mal weiter macht, hört man richtig wie das vorher glasklare Signal, verrauschter wird.

Als AM-Demulator, dürfte übrigens auch ein Transistor oder sogar manchmal ein NF-Verstärker seinen dienst tun..
Aber auch hier ist ein Filter ganz sinnvoll analog zu FM.

Wenn man SSB-empfangen möchte, ist ein Rückgekoppeltes Audion sehr sinnvoll.
Eigentlich ist das dann eine selbstschwingende Mischstufe..

Und Sinn macht das ganze Demulator-Geraffel am Specki schon :
Also man kann einen Specki an die Antenne halten, und sich anschauen, was so auf den Freuqenzen los ist(Panorama-Empfänger).. wenn man sich dann noch ein Signal näher betrachten möchte, den Demulator anschließen und zuhören.

lg JAn

shpank

05.06.13 10:59

ferdimh:
Der Spektrumanalysator wobbelt doch den Oszillator durch!
Und auch bei "0 kHz/DIV" hat der immer noch etwas Gewobbel. Außerdem würde das den Sinn eines Spektrumanalysators recht hart durchkreuzen.


Meiner nicht. Den kann man nämlich auf manuellen Sweep umstellen. Da müsste ja dann die Oszillatorfrequenz (bis auf das was er natürlicherweise rumwackelt) eigentlich "stabil" bleiben.

Jan_Tuks:
Und Sinn macht das ganze Demulator-Geraffel am Specki schon :
Also man kann einen Specki an die Antenne halten, und sich anschauen, was so auf den Freuqenzen los ist(Panorama-Empfänger).. wenn man sich dann noch ein Signal näher betrachten möchte, den Demulator anschließen und zuhören.


Genau so hätt ichs gedacht! Eigentlich wollt ich das Ding sowieso nur als igoristisches Radio

ferdimh

05.06.13 11:19

Meiner nicht. Den kann man nämlich auf manuellen Sweep umstellen. Da müsste ja dann die Oszillatorfrequenz (bis auf das was er natürlicherweise rumwackelt) eigentlich "stabil" bleiben.

Ich kenne das Gerät... und ja, ich habe den "Manuellen Sweep" vergessen... ja, dann müsste das tun.

Jan_Tuks

05.06.13 11:28

Von der "Empfangsleistung" würde ich mal nicht zu viel erwarten.
Erwarten ist immer schlecht ( wenig freude, aber viel enttäuschung).. hoffen ist da besser.

Grund : Es kann gut sein, das das Phasenrauschen des Oszillators nicht ganz so dolle ist.
Aber wie gesagt.. als Panorama-Empfänger wird sowas gerne mal genutzt...

lg Jan

xoexlepox

05.06.13 19:05

shpank:
Ist das normal, dass die Kiste etwa 20 Minuten braucht, um einigermaßen stabil zu arbeiten?

Ja, bei diesen "Bootsankern" ist das durchaus normal. Schau mal im Manual, ob es dort nicht sogar einen entsprechenden Hinweis gibt.
Zum Thema "ZF demodulieren": Wie gross ist eigentlich die (größte) Filterbandbreite, die du einstellen kannst (ist die überhaupt einstellbar?). Denn: Speckies sind dazu gedacht, das zu untersuchenden Spektrum "möglichst fein" aufzulösen, daher sind auch die Filter oft "sauschmal". Ggf. kommt da nicht genug durch, um FM demodulieren zu können.



ferdimh

05.06.13 19:09

Der hat auf jeden Fall ne 100kHz Bandbreite. Obs noch was breiteres gibt, weiß ich gerade nicht.

Durango

05.06.13 19:54

Die AM steckt bei den Geräten im sogenannten " Video-Signal ", wenn es hinten einen Ausgang dafür gibt. Über einen Kondensator auskoppelt, müßte man Radio damit hören können. Hierauf wirkt dann die " Videobandbreite ".

Die Nachfolgetypen, wie 8562 o.ä. haben die Möglichkeit für eine Demodulator-Option. Hier kann man aber nur kurze Zeit ( einstellbar> Demodulation-Time ) hören. Warum ? Weil die insgesamt auch analog arbeiten, nur in den Sweep-Pausen wird der YIG ausgemessen und dann mit den Korrekturwerten gewobbelt. Ein längerer CW-Betrieb führt auch zum weglaufen der Frequ., aber man kann nicht eingreifen.

Dann schon lieber einen ehrlichen Wanderburschen wie den 8558.

Welches Display hat der Einschub ? Da gibt es analoge und digitale Bildschirme.

73 Manfred


shpank

06.06.13 15:30

Also die Kiste, in der der Einschub steckt schimpft sich 182T und ist vollanalog. Sogar ganz ohne ICs!

Faultier

06.06.13 18:01

Jawoll, der gute 8558B steht hier auch

Zur Schmalband-FM-Demodulation: Besorg dir eine ZF-Modul aus
einem alten 70cm-Betriebsfunkgerät "Bosch KF451" (oder KF452,
oder eine kaputte HF/ZF/NF-Platte aus einem KF163 oder 453).
Die Dinger haben als erste ZF 21,4MHz, mischen runter auf
455kHz, filtern dort, demodulieren FM und haben eine
Rauschsperre. Die 21,4 aus dem 8558B dem Funkgerätefragment
sinnvoll zuführen (wo kann ich dir rauskopieren wenn nötig)
und gut. Der Analyzer muss aber gut warmgelaufen sein, da
alle Oszillatoren in dem Ding freischwingend sind (v.a. der
zweite Umsetzoszillator).
Für Breitband-FM sollte es ein CA3189 tun, ich las mal dass
die sich auch dort erfolgreich einsetzen lassen sollen,
hab das aber selber nicht getestet, da ich ein UKW-Radio habe
und daher den Analyzer dafür nicht hernehmen muss.

ICs gibts selbstverständlich im 8558B, und zwar im
Digitalvoltmeter, welches die Frequenzanzeige realisiert.

Im 182T-Sichtgerät vielleicht mal die Elkos gegen was Neues
tauschen, das war bei meinem Modell eine gute Idee.

Viel Erfolg mit dem 8558B - wenn du ihn lieb gewinnst kauf dir
bei Flugversand Büscher die Ersatz-CRT für den 182T, die
verkloppen sowas hier und da in der Bucht.


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