Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack und N

Der chaotische Hauptfaden

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ferdimh
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Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack und N

Beitrag von ferdimh »

Moin.

Nach einer gestern endlich erfolgreich durchgeführten CB-Rhein-Main-Runde (vorhautfront, omega und ich) kam doch mal wieder gewisser Frust über das Fehlen eines perfekten CB-Gerätes auf.
Die Problematik kann aber prinzipiell auf beliebige andere Frequenzbereiche übertragen werden.
Also: Irgendwie zeigen die Empfänger von CB-Geräten oft eine ziemlich gute Empfindlichkeit. Das Großsignalverhalten ist aber - vorsichtig gesagt - scheiße.
Folgende Dinge würde ich mir von einem Empfänger wünschen:
Gleichzeitig senden und empfangen ist (idealerweise auf der gleichen Antenne) ab einem gewissen Kanalabstand möglich. Sendebetrieb "nebenan" bringt nicht den Empfänger aus dem Tritt.
Gestern war das Mithören des Landauer Repeaters mit Handfunke bei Sendebetrieb 10 Kanäle und 5 Meter weiter nicht möglich.
Gleichzeitig habe ich gestern erstmals Signale an der Empfindlichkeitsgrenze des Empfängers aufgenommen. Wenn man weit genug an den Ar... der Welt fährt ist eben auf einmal doch der EMV-Horror vorbei.
Soweit zum Vorgeplänkel.

Nachdem hier letztens das Weaver-Verfahren für SSB thematisiert wurde, kam die Idee, das Verfahren auch für FM anzuwenden.
Also:
HF von der Antenne nehmen, Bandpassen, LO auf dem zu empfangenden Kanal mitten rein (z.B. 27005 kHz), mischen, I und Q über mindestens 4 polige Tschebyscheff-Tiefpässe mit 5kHz Grenzfrequenz jagen, hochmischen auf - sagen wir - 50kHz.
Nochmal filtern und einen Begrenzerverstärker (oder nicht-Begrenzer-Verstärker mit sehr schneller AGC) hintendran. Danach mit Ratiodetektor oder NE567 FM demodulieren. Audio dann nochmal über einen 2poligen Tiefpass und fertig.
Auf eine Vorstufe soll wegen Großsignalfestigkeit verzichtet werden - gefordert ist, mindestens mit nem Volt an 50 Ohm fertig zu werden. Wenn ich die Vorstufe nicht mit Röhren bestücken will, ist dann keine sinnvolle Verstärkung mehr möglich.
Das Konzept ist nach meiner Erinnerung so noch nicht gebaut worden.
Mögliche Probleme die hierbei auftreten könnten:
1. Das "Weaver-Loch" in der Mitte des Kanals könnte die Demodulation stören
2. Es braucht einen verdammt großsignalfesten Mischer
3. Der LO kann nicht mit Filtern von der Antenne fern gehalten werden.

Problem 1 ließ sich mittels SPICE einschätzen: Es ergibt sich keine sichtbare Verzerrung des Signals - außer man trifft mit dem unmodulierten Träger genau das Loch. -> Das passt so.

Problem 2 legt einen 74HC4053 als Mischer nahe. Hier kann man 5Vpp durchblasen ohne dass Ärger zu befürchten ist. Mischung mit dem Teil ist auf 27MHz auch grundsätzlich möglich. Mit einem Quadratur-Oszillator habe ich es jetzt noch nicht probiert. Ich würde aber davon ausgehen, dass das schon funzen wird.
Allerdings habe ich in erinnerung dass der 4053 ungeeignet wäre, weil er stark rauscht. Mir ist nicht klar, wo das Rauschen herkommen soll, ich erinnere mich aber daran, dass ich das schon mal festgestellt habe. Es gibt aber Empfängerprojekte, die den 4053 als Mischer nutzen, allerdings mit Vorstufe
Alternativen wären der gute alte Ringmischer, der allerdings ne Menge LO-Druck braucht (schwer die Abstrahlung zu unterbinden) und in Standardkonfiguration bei einer Diodenschwelle in Übersteuerung geht. Auch gegen dieses Problem habe ich mal SPICE geworfen.
Dabei kam diese Idee auf:
Bild
Durch die R-C-Glieder in Reihe zu den Dioden müssten sie mehr Sperrspannung kriegen und so höhere Eingangspegel schalten können.
Das scheint im Prinzip auch zu funktionieren. In LTSpice scheint das auch zu tun, sofern die Last an der ZF kapazitiv ist. Ich weiß nur nicht, welche Implikationen bzgl Rauschen und Großsignalverhalten das noch hat. Bisher ist mir nichts negatives aufgefallen. Dafür gibts noch eine weitere Idee:
Bild
Die Schaltung dürfte reichlich selbsterklärend sein. Hier gibt es bei ernsthafter Aussteuerung etwas Nichtlinarität, ob das schlimm ist, kann ich nicht beurteilen.
Zu beiden Schaltungen frage ich mich: Darüber muss doch schonmal jemand nachgedacht haben? Gibt es da Begriffe, die man gegen Google werfen kann?

Zu 3. Isolation LO-Antenne fällt mir nur der Ansatz ein, einen Emitterfolger reinzuschalten. Der sollte "rückwärts" genug Signal schlucken. und "hinzus" linear genug ein, um keine neuen Probleme zu bringen.

So... genug geschwallt... Wer hat Literatur oder Anregungen, warum eine der Ideen nicht funktioniert?

Ferdinand
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zauberkopf
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Gleichzeitig senden und empfangen ist (idealerweise auf der gleichen Antenne) ab einem gewissen Kanalabstand möglich. Sendebetrieb "nebenan" bringt nicht den Empfänger aus dem Tritt.
Nachdem es Forscher geschafft haben, das ganze mit Wlan hinzukriegen.. d.H. die haben das Sendesignal mittels DSP herausgefiltert.. dachte ich mir.. das muss doch auch analog funktionieren.. ;-)

Mischer :
Schau dir mal an : Den Mischer vom LimaSDR.

Achja.. und Großsignalverhalten hat auch was mit PLL zu tun...
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Nachdem es Forscher geschafft haben, das ganze mit Wlan hinzukriegen.. d.H. die haben das Sendesignal mittels DSP herausgefiltert.. dachte ich mir.. das muss doch auch analog funktionieren.. ;-)
das "Gute Alte" BOS-Standardröhrengerät FuG7 arbeitet mit dem Trick, den Sender als LO zu nehmen, so dass er sich mit sich selbst zu DC mischt und rausfällt. Dummerweise hatten die Röhren und damit einfach erstmal viel weniger Probleme mit der Großsignalfestigkeit.
Und zwischen den Bändern liegen 9,8MHz, so dass man mit Filtern etwas nachhelfen konnte.
Aber ich hatts schon die Idee, Sendesignal und Sendesignal+90° in Regelbarer Menge dem Eingangssignal so zuzumischen, dass sich ein Minimum ergibt...
Das geht halt nur gegen das "eigene" HF-Signal.
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Roehricht
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Roehricht »

Hallo,
ein Ringmischer wird emfindlicher wenn man die Dieoden vorspannt. Somit muss die HF die Schwellspannung nicht aufbringen.

Duplex auf 11m ist die Königsklasse . Im 10m Band gibts das Relais Rosengarten DB0HHH das hat 200kHz Weicehnabstand. Die Filterkreise zwischen Sender und Antenne haben beachtliche Dimensionen. Marmeladeneimergross.

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Wolfgang
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Bastelbruder
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Bastelbruder »

Der FET-Mischer könnte funktionieren, aber bloß mit gaanz gleichen FETs. SD5000 SD5004

Warum die CMOS-Schalter sogar im statischen Zustand und bei NF ein relevantes Rauschen absondern sollen, ist mir schleierhaft.

Als großsignalfester Mischer ohne Stromverstärkung ist auch der S042 geeignet, wenn man die unteren Transistoren als Eingang nutzt und die oberen als Schalter. Im TCA440 und S054 wird das vorgemacht.

Die Großsignalfestigkeit des Empfängers bis zum Filter ist auch von der spektralen Reinheit des LO abhängig, Das eigene Signal dürfte davon aber nicht betroffen sein wenn der Oszillator für beide Zweige genutzt wird.
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xoexlepox
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von xoexlepox »

ferdimh hat geschrieben:Gleichzeitig senden und empfangen ist (idealerweise auf der gleichen Antenne) ab einem gewissen Kanalabstand möglich.
Das ist eine echt harte Anforderung! Rechne dir mal spasseshalber die Pegeldifferenz zwischen der Sendeleistung und der geforderten Eingangsempfindlichkeit aus... -> M.E. kommst du da weit über 100dB! Und dann bau mal ein Filter, was das "kann" ;) Ich habe mir mal den Aufwand angeschaut, den die Betreiber eines 2m-Relais (ca. 145MHz, 600kHz S/E-Frequenzabstand) dafür getrieben haben -> Mehrere gasflaschenförmige (min. 1m lange) Topfkreise, die einzeln abgeglichen werden mussten... Möglich ist es durchaus, bedarf aber einigen Aufwands ;)
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zauberkopf
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Hettmann und DG1FI wollen ja ein 2m Relais aufziehen, und haben schon den entsprechenden Weichen-Möller...
Wie ist eigentlich der Stand der Dinge ?
Beim Treffen war er noch : "Hast Du schon mal sowas abgeglichen ?!"
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Das ist eine echt harte Anforderung! Rechne dir mal spasseshalber die Pegeldifferenz zwischen der Sendeleistung und der geforderten Eingangsempfindlichkeit aus... -> M.E. kommst du da weit über 100dB!
Den Filteransatz kann man für eine "Einfachlösung" sicher in die Tonne treten.
Ich kann aber halt auch einen RX bauen, der mit einem 100dB stärkeren Störer neben der Empfangsfrequenz klarkommt. Eben idealerweise, wenn man f_tx=f_lo wählt.
Wenn ich von CB ausgehe, habe ich 4W Sendeleistung. (Also 14Veff an 50 Ohm oder 133dBµV). Die Empfängerempfindlichkeit liegt (wunschdenkensmäßig) bei ~20dBµV.
Die 113dB dazwischen erscheinen wuchtig.
Allerdings sollte es möglich sein, einen 4053 bis 1,4Veff (=4Vpp) als Mischer zu benutzen, ohne zu übersteuern. Der eigene Sender mischt sich zu Gleichspannung, lässt sich also mit einem einfachen Koppelkondensator vollstäntig entsorgen. Sofern das _Amplituden_rauschen des Oszillators klein genug ist (das taucht nämlich nach dem Mischer wieder auf, wenn die Phasen ungünstig stehen) sollte die Empfindlichkeit des Empfängers dann nicht reduziert werden.
Es bleibt die Aufgabe, das Sendesignal im Empfangsweg um 20dB zu dämpfen. Das kann ein (relativ... das dürfte immer noch reichlich Aufwand sein) einfaches Filter, ein Richtkoppler bei gutem SWR oder eine 2. Antenne auf etwas Abstand tun.
Im FM-Fall muss man dann eben noch betrachten, dass man natürlich im Empfänger die Modulation des Senders hört. Und eben dafür sorgen, dass der Empfänger erstmal empfindlich genug ist.
In jedem Fall müsste ein niedrig/null-ZF-Empfänger gegen relativ nah liegende Störer relativ unempfindlich sein, weil 100kHz Offset potentiell zu einer Zehnerpotenz Offset auf der ZF führen. Klassische Doppelsuper haben immer die 1. ZF mit unzureichender Selektion, bei der der Störer natürlich mitverstärkt wird.
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zauberkopf
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Hier mal meine Idee zum senden und empfangen auf GLEICHER Frequenz :
Sender 8 Watt, geht auf einen Powersplitter.
4 Watt an die Antenne, und 4 Watt an : Jetzt wirds interessant, dämpfungsglied.
Sagen wir mal, das nach dem dämpfungsglied nur noch .. 100mW rauskommen.
Denn das Signal vom LO geht noch auf einen weiteren 100mW verstärker.
Durch genaue einstellung von Phase und Amplitude kann man die beiden 100mW Signale gegenseitig auslöschen lassen, und über bleibt eigentlich nur noch ein um xxdB gedämpftes Antennensignal.
Das sich dank rauscharmer vorverstärker bestimmt gut zumindest im Furzwellenbereich verstärken lassen müsste.
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Warum musst du das dämpfen?
Du kannst doch auch gleich auf 4 Watt Auslöschung praktizieren.
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zauberkopf
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Nur so ein gefühl.. das ganze habe ich nie wirklich zuende gedacht.
(geschweige denn notizen gemacht.. )

Nur Du hast die Gedankenfetzen gerade an die oberfläche geholt.. selbst schuld.. ;-)
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xoexlepox
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von xoexlepox »

ferdimh hat geschrieben:Eben idealerweise, wenn man f_tx=f_lo wählt.
Sehr interessanter Ansatz :!: Damit hast du ein Signal, was du (mit entsprechender Phasenverschiebung) dem Empfangssignal überlagern kannst, und welches idealerweise das eigene Sendesignal komplett kompensiert. Darauf bin ich noch nicht gekommen... Allerdings müssen dafür Sender und Empfänger "stark gekoppelt" werden (idealerweise ein Gerät sein), was gewisse "Modifikationen" notwendig macht, die bei 11m ein rechtliches Problem aufwerfen könnten :( Ok, vergiss den Rechtsmist (den kontrolliert sowieso fast niemand mehr ;) ), und berichte über den Fortgang dieser Konstruktion :mrgreen:
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

So, um das Durcheinander zu komplettieren...
Es gibt hier zwei Ansätze:
a) Zero-IF-Design:
mit Quadratur auf "DC" mischen, Tiefpassen, auf "sinnvolle" ZF hochmischen, demodulieren.
Das ist bisher nur ein Gedankenspiel, aber interessant, weil es sich theoretisch einfach auf beliebige Frequenzen adaptieren lässt, und mit einem entsprechenden Tuner (z.B. E4000 aus nem SDR-Stick) auch in einem großen Frequenzbereich einsetzbar wäre.
Nebenbei müsste das Zero-IF-Design wenig Dreckeffekte und gute Trennschärfe ermöglichen. Davon abgesehen, dass man das dann wohl komplett mit Bauteilen, die es bei Reichelt gibt, zusammenwerfen kann, was ein Vorteil ist, wenn man mal 2 oder 3 davon bauen will.
Außerdem ist es ein Interessantes Konzept.
Hierzu gibt es schonmal einen Konzeptschaltplan, der auch wieder zeigt, dass es doch relativ aufwendig wird, auch wenn wenig gewickeltes vorkommt.
http://gsg-elektronik.de/~ferdinand/cb- ... ver-rx.pdf
Die durch SPICE gezogene Durchlasskurve sieht vielversprechend aus, auch wenn Dämpfungen von >100dB sicher unrealistisch sind:

Ein hiervon abgespecktes Design (Sagen wir, mit Tiefpass 3. Ordnung, einfacherem Eingangsfilter und so) könnte aber für den CB-Pager, der mal angedacht war, genutzt werden.


b) "Durchblasemischer":
ZF=f_rx-f_tx (im aktuellen Versuchsaufbau 280kHz, weil das rumliegende L und C ergibt.)
Danach "normale" Weiterverwurstung mit Verstärker und Ratiodetektor. Dieser Verhau ist zusammen mit einem 5W-Sender schon aufgebaut... Allerdings ist der wegen Treffen u.A. mit "gut funktionierendem ZF-Oszillator"zur Seite gelegt worden.
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Bastelbruder
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Bastelbruder »

Egal ob zwei irgendwie benachbarte Antennen - oder eine Antenne mit Richtkoppler, Isolator und anderen Kinkerlitzchen... Wenn in 20m Entfernung ein Auto abgestellt wird - oder die Antenne sich im Wind 10cm relativ zur Umgebung bewegt, dann ist es mit der auf traumhafte Werte eingestellten Entkopplung vorbei.

Und viele 2m-Relais hatten plötzlich einen tauben Empfänger, wenn in 25 Wellenlängen Abstand am Nachbargebäude ein Baugerüst aufgestellt wurde. Nein, das Baugerüst hat nicht die Entkopplung vermindert, es hat mit Hilfe nichtlinearer Oxidschichten die Sendefrequenz mit dem "Hintergrundrauschen" gemischt und damit das Grundrauschen im Empfängereingang erhöht. Mit Hintergrundrauschen sind Belustigungsfunksender und andere Funkanwendungen gemeint.

Ich schätze daß 30..40dB erreichbar sind.
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xoexlepox
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von xoexlepox »

Bastelbruder hat geschrieben:...es hat mit Hilfe nichtlinearer Oxidschichten die Sendefrequenz mit dem "Hintergrundrauschen" gemischt und damit das Grundrauschen im Empfängereingang erhöht.
Jau, das ist "das echte Voodoo"! Ich hätte mich auch gewundert, daß es eine "so einfache" Lösung für das "Selbstempfangsproblem" gibt ;) Danke für die Einschätzung, was mit dieser Methode wirklich machbar ist!
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Naja, ich habe mich bisher nur getraut, auf 20dB Dämpfung des gesendeten Signals am Empfängereingang zu hoffen...
Und nichtlineare Dreckeffekte an Baugerüsten sind nunmal von der Konzeption des Emfängers unabhängig, und nur durch großzügige Räumliche Trennung der Antennen behandelbar.
Ein wie auch immer gearteter Kompensationsmöller würde natürlich nicht fest eingestellt werden.
Wenn schon dann richtig.
Empfangssignal mit Sendesignal mischen und mit Sendesignal+90° mischen, und mit 2 Regelkreisen die DC-Anteile auf Minimum regeln. Dann macht ein parkendes Auto auch keinen dauerhaften Unterschied mehr...
Ansonsten laufe ich hin, gleiche ab und gehe und es ist fürn Hintern.
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Achja, nochwas (@zauberkopf):
Das "Powersplitter und Subtrahierer" Gerät von dir gibts schon. Exakt das ist ein Richtkoppler mit 50% Kopplung. Die Summe der beiden Komponenten ist die vorlaufende Welle, die Differenz die Rücklaufende Welle.
Auf dem Konzept basiert das alles...
Wenn wir jetzt einen Koppler mit einstellbarem komplexen Wellenwiderstand bauen (grusel bei der vorstellung) haben wir das gesuchte.
Oder man nimmt halt einen 2. Kompensationssender, den man in Amplitude und Phase regelbar macht (wir wollen ja gerade ausnahmsweise NICHT das SWR messen).
im Übrigen bedeutet ein SWR von <1:2 schon mal, dass man bereits 10dB der benötigten 20 gewonnen hat... Die Koppeldämpfung gibt uns zwangsweise weitere 6, die aber natürlich nicht gerade vorteilhaft sind...
50% der Sendeleistung werden dann halt im Abschluß des "Vorwärts"ports der Richtkopplers verbraten, und 50% der Empfangsleistung gehen rückwärts in die Senderendstufe...
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zauberkopf
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Ich mal morgen oder so mal noch mal sauber auf, was da eben auf dem Notizblock entstanden ist..
z.B. würde ich das Signal zum Auslöschen schon direkt vor der Endstufe vom Treiber auskoppeln.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Ich überlege gerade.. wenn das Prinzip funktioniert..
... dann müsste das was bei FM dann auf dem Äther schwirrt, für 3. mit einem Normalen FM RX unlesbar sein.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

So, ich war mal basteln.
Mittlerweile habe ich rausgefunden, dass ein sorgfältig mit Styroflexkondensatoren und Luftpulen aus 1,5mm² Kupferdraht aufgebautes zweikreisiges Bandfilter durchaus brauchbar ist.
Wenn man an einem Kreis mit einem Kondensator etwas "vorbeikoppelt" erhält man auf der untereren Flanke eine Auslöschung, die bei geschickter Dimensionierung gut 30dB dämpft.
Dummerweise wird dabei langsam auch die "Challenge" sichtbar:
Mein aufgebautes Filter ist genau auf der "Notchfrequenz" niederohmig. D.h. ich kann kein Zweites einfach so parallel schalten.
Ebenso müsste ich, um die gleiche Auslöschung oberhalb des Durchlassbereiches zu erzielen, mit einer Spule am Schwingkreis vorbeikoppeln. Diese wird schwierig unterzubringen und zu schirmen.
Außerdem müsste der Netzwerkanalyzer Screenshots machen können...
Immerhin kann ich ablesen:
-30dB bei 27,0MHz
-3dB bei 27,3MHz
-1dB bei 27,4MHz.
Danach gehts wieder abwärts. Zusammen mit getrennten Antennen oder dem angedachten "Spezialempfänger" sollte das tun. Wenn jetzt noch das Unterbandfilter funzen würde...
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von uxlaxel »

wenn ich sehe, was bei 145MHz für ein aufwand getrieben wird, um 0,6MHz zu entkoppeln, mag ich bezweifeln, daß du diesen aufwand für CB und vor allem gelegentliche anwendung treiben willst.
etwa 100dB entkopplung sind erforderlich, um halbwegs vernünftige ergebnisse zu bekommen. gucke mal hier dir die filter an, für 11m sind die fast 6mal so groß. ;) da brauchst du nen alten feuerwehrturm oder einen trafoturm als technikraum. gut, du könntest den filter auch unters dach legen ;)

einen empfänger abzusetzen und per draht oder IP zu tunneln, halte ich da für deutlich sinnvoller.

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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Wo kommt die Zahl "100dB" her?
Ich lese die immer wieder, eine Begründung bleibt jedoch meistens aus...
Letzten Endes funzen zumindest die BOS-Geräte mit deutlich weniger Selektion in der Antennenweiche.
Und auch die arbeiten mit EINER Antenne.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von uxlaxel »

bei BOS ist der kanalabstand auch größer und daher kommt das wohl, dass denen etwas weniger entkopplung reichen.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Nochmal zu den 100dB.
Nachdem ich gestern in einer Klausur mit Freiraumdämpfungen rechnen durfte und die Formel nicht hatte...

Werfen wir das doch gleich mal auf unsere Antennenbetrachtung.
Annahme: Sicht und keine Reflexionen am Boden (Ok, etwas unrealistisch, aber...)
Antennen haben 0dBi Gewinn (Für den durchschnittlichen CB-Strahler vermutlich ungefähr passend).
Dann haben wir zwischen zwei Antennen:
auf 10 Meter 21dB (in der Praxis sogar weniger, weil das noch Nahfeld ist)
auf 100 Meter 41dB
Dämpfung.
die magischen "100dB" werden erst auf 100km erreicht.

Wenn solche Dämpfungswerte erforderlich wären, Wäre der Betrieb von unabhängigen Funkgeräten in der Nähe völlig unmöglich.
Klar wird der Sender am Ende so stark gedämpft, aber da helfen ja auch noch ne ganze Menge ZF-Kreise im Empfänger mit (oder eben der Koppelkondensator, wenn der Sender genau die Null-ZF ergibt).
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Roehricht »

Hallo ,
wenn ich sehe, was bei 145MHz für ein aufwand getrieben wird, um 0,6MHz zu entkoppeln, mag ich bezweifeln, daß du diesen aufwand für CB und vor allem gelegentliche anwendung treiben willst.
etwa 100dB entkopplung sind erforderlich, um halbwegs vernünftige ergebnisse zu bekommen. gucke mal hier dir die filter an, für 11m sind die fast 6mal so groß. ;) da brauchst du nen alten feuerwehrturm oder einen trafoturm als technikraum. gut, du könntest den filter auch unters dach legen ;)
Die Filterbank im 2m relais auf 145.725 in HH_Barmbek sind 1m hoch und 30cm im Quadrat. Im BOS Bereich wo an den ortsfesten Funkstellen mehrere Geräte gleichzeitig betrieben werden , sind ebenso pro Sendeempfänger solche Filter verbaut. Die ganze Filterei kostet mehr Geld als die Funkgeräte selber. Und dabei sind die Weichenabstände im 4m Band 9,8 MHz und im 2m Band 4,6MHz.

Mit einem 3 kreisigem Topfkreisfilter wobei je ein Bandpass im Sende- und ein Bandpass im Empfangsweg eingebaut sind lassen sich Entkopplungen bis 80 dB realisieren. Man muss aber die Snder- und Empfängergehäuse dermassen HF-dicht machen da sonst der Aufwand für die Tonne ist. So wie CB Funken gebaut sind geht das überhaupt nicht.

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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von xoexlepox »

Roehricht hat geschrieben:Man muss aber die Snder- und Empfängergehäuse dermassen HF-dicht machen da sonst der Aufwand für die Tonne ist.
Aua! Der nächste Dreckeffekt! Den Aspekt, daß sich die HF nicht unbedingt an die Verkabelung hält, sondern ohne Weiteres auch mal "am Filter vorbei" geht, hatte ich auch noch nicht auf dem Schirm :( Ich vermute mal, da hilft auch das Danebenlegen der Verordnung (keine Ahnung, welche Nummer die hat, aber sie existiert angeblich) nicht weiter, in der steht, daß sich Frequenzen <30MHz nur leitungsgebunden ausbreiten ;)
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

So, es gibt erste Bastelergebnisse an der Zero-IF-Front:
6poliger Tiefpass mit Verstärkung drinne.
Gewobbelt 2kHz/div DC-20kHz
Bild
Das muss jetzt nur noch ein zweites mal mit gleichem Frequenz- und Phasengang entstehen. Mal sehen, wie gut das klappt.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

So, es geht weiter:
Bild
Angefertigt wurde (von rechts nach links) ein Quarz-LO (12MHz Quarz gibt nach Teilung 6MHz LO) - 74HC04 , Teiler mit für Quadratur (74HC74), Eingangsübertrager (LAN-Übertrager aus Eschrott), Mischer (74HC4053), 1. Tiefpass (fliegend, 1K/33n), ein hoffentlich rauscharmer Vorverstärker (2x2SC1815), oben und unten im Bild, und 2 tiefpässe mit TL084 (links).
Die LO-Freuqenz wurde zum Testen auf 6MHz gelegt, da da mein Funktionsgenerator noch ganz gut funktioniert und mein Bestand an 12MHz-Quarzen dank Nicki reichlich hoch ist.

Die Eingangsfrequenz wurde über 100kHz gesweept und diese Durchlaßkurven aufgenommen:
Bild
Man erkennt das "Weaver-Loch" in der Mitte.
Die ZF-Welligkeit sollte ok sein (das ist ein linearer Plot, also ca. 1dB Welligkeit).
Außerdem scheinen die I- und Q- Durchlasskurven halbwegs aufeinander zu liegen. Das könnte also funktionieren...
Als nächstes brauchts noch den "Zurückmischer" mit 100kHz-LO und den Demodulator mit NE567, dann kann man die erste FM demodulieren.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

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So, weiter gehts.
Der Verhau ist Komplett!
Bild
An den einzelnen Stufen habe ich drangeschrieben, was sie tun, wirklicher Voodoo findet sich nur am linken Rand, der Rest hantiert mit angenehm (gerade zu langweilig) niedrigen Frequenzen.
Das Signal wird eingangsseitig auf "quasi Gleichsaft" runtergemischt, erstmal getiefpasst, mit einem Einzeltransistorverstärker vorverstärkt (der hoffentlich ungefähr richtig angepasst ist bzgl Rauschen),
Der Quarzoszillator wird durch 2 geteilt und mit einem 74HC74 "quadraturisiert", um die zwei 90° verschobenen LO-Signale zu erhalten.
Die TL084 dienen als Tiefpass und Verstärker.
Das Signal geht kapazitiv gekoppelt weiter auf den 2. Mischer der auf 100kHz hochmischt.
Dazu wird ein RC-LO verwendet. Der 1. Versuch, einen HC04 geschickt in Quadratur schwingen zu lassen, scheiterte. Der 2. Versuch, einen LM567 als LO zu nutzen (in der Erwartung, dass dann LO und Demodulator gleich driften), scheiterte an der Verfügbarkeit von 567ern, die tatsächlich sinnvoll funktionieren (Genau 1 Stück war noch da, siehe Ärgernis der Woche). Ein NE555 wollte bei der Frequenz nicht mehr vernünftig schwingen.
Bei dem Dokumentationsversuch ist auch noch mein Screenshotprogramm leicht amok gelaufen, und musste erstmal gefixed werden.
Am Ende kam ein Phasenschieberoszillator mit nem 74HC04 zustande, auch weil sowas noch nicht gebaut hatte. Der liefert 400kHz, die durch ein vierstufiges Schieberegister (mit 74HC175) auf 100kHz geteilt und quadraturisiert werden.
Jetzt konnt das Ganze auf 100kHz gemischt werden (4053, der 2.), ein LC-Bandpass entsorgt Oberwellen und durchgeführte niedrige ZF (180uH, 15nF). Jetzt konnte erstmals die komplette Durchlasskurve gemessen werden:
Bild
Frequenz ca. 5kHz/div. Amplitude linear.
Die Asymmetrie scheint an nicht perfekter Quadratur zu liegen, genaueres wird noch erforscht. Der eine Peak links vom Durchlassbereich ist ein gekipptes Bit im Speicher vom Oszi...
Seitenbandübersprechen müsste sich in Form von Amplitudenmodulation auf der 100kHz-ZF zeigen, diese war auch tatsächlich geringfügig vorhanden, im Durchlassbereich des Filters war das aber maximal 10% (-> frisst der Begrenzer -> egal).
Auf der Flanke vom Filter wird das mehr, aber das sollte erstmal egal sein.
Ein mit 2,2MΩ-Gegenkopplung vorgespannter 74HC04 dient als Begrenzer, und macht satte Rechtecke.
Es folgt der 567 (der eine ungefälschte). Nach der Erkenntnis, dass der DDS-Funktionsgenerator mindestens 0,1% Hub macht (also 6kHz und damit ungefähr so viel wie die durchschnittliche vollaufgedrehte Funke) und außerdem je nach Laune auf 6060-6075kHz gestellt werden muss, damit 6008kHz rauskommen, konnte die erste Demodulation erfolgen:
Bild
Erster 500Hz-Sinus aus dem 567.

Hierzu waren noch 50mV Eingangssignal erforderlich.
Optimierungen an den Verstärkerstufen und an der Kompensation der PLL am 567 endeten mit diesem Resultat:
Bild
Hier liegen am Eingang noch 100µVeff an. Die Eingangsimpedanz ist dabei ein gutes Stück größer als 50 Ohm und sehr frequenzabhängig (da der Mischer frequenzabhängig belastet ist).
Man kann in dem Bild ganz gut erkennen, wie das Signal auf der negativen Flanke bereits den Durchlassbereich des Filters verlässt und das Rauschen anfängt.
Versuche mit höheren Modulationsfrequenzen als 500Hz erfolgten nicht, da ich erwarten musste, dass der Großteil des Signals dann das Filter verlässt und so keine sinnvolle Demodulation möglich ist.
Mit einem unmodulierten Träger ist es mit etwas Sorgfalt möglich, das Weaver-Loch zu treffen, hier rauscht der Empfänger dann plötzlich auf.
Ich denke aber nicht, dass das in der Praxis passieren wird.

In der Summe bin ich mit der 100µV-Empfindlichkeit noch nicht zufrieden, da muss noch eine Zehnerpotenz mehr her. Aber dafür brauche ich erstmal einen gescheiten Messender...
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

So, der Weaver-Empfänger hat seine FM-Schwelle jetzt bei ca. 15µV, die Verbesserung konnte im wesentlichen durch bessere Siebung der Versorgung der ersten Stufen erzielt werden. Die Primäre Rauschquelle scheint tatschlich der 4053 zu sein, denn das Kurzschließen seiner Ausgänge verringert den Rauschpegel signifikant, das Kurzschließen der Eingänge aber nicht. Heftige Übersteuerungsfestigkeit sollte prinzipbedingt gegeben sein.
Weiter gehts am Konkurrenzdesign, was mir spontan in den Sinn gekommen ist, da die Weaverkiste zwar befriedigend (nicht wirklich gut, aber für heutige Verhältnisse ok) funktioniert, aber auch einen gigantischen Aufwand hat:
Einfachsuper mit fettem Quarzfilter direkt nach dem Mischer.
Wenn der Mischer ein 4053 ist, sollte er auch größtsignalfest sein, fehlt nur noch ein Filter, das eine verdammt gute "Mittelselektion" hat.
Entstanden ist ein 2x4poliges Ladderfilter aus 12MHz-Quarzen. Die Durchlasskurve ist nicht so toll geworden wie erdacht, m.E. aber für FM ausreichend (was sind schon 3dB unter Freunden ;-) )
Bild
(11990kHz-12010kHz)
Die Dämpfung bei 100kHz Offset ist zumindest besser als alles was ich messen kann (also >60dB). Ob es reicht, muss ein Praxistest zeigen.
Die Mittenfrequenz liegt etwa bei 12003kHz; das ist relevant beim Detektor.

Als nächstes habe ich mich an einem Foster-Seely-Detektor mit Quarz versucht, wie es von der Grundig CBM-200 inspiriert und auf dem Coptertreffen mit Bastelbruder diskutiert wurde. Auch das hat halbwegs funktioniert, nachdem der Quarz mit einem Serienwiderstand bedämpft wurde.
Bild
(11990kHz-12010kHz, Demodulatorausgang geegenüber Eingangsfrequenz)
Hier wurde versucht, den Quarz so zu ziehen, dass die Flanke etwa auf die Mitte des Quarzfilters passt. Das ist bzgl der Flankensteilheit nicht optimal, aber leider alternativlos (ich hasse das Wort). Mit weniger Ziehkapazität wird die Flanke flacher und linearer, aber eben auch nach oben verschoben.

Bilder und Schaltpläne der Katastrophe gibts morgen, heute bin ich dafür zu müde.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

fermdih :
Also... Du könntest natürlich auch.. den Technologisch abgefahrenen Weg gehen :
SDR.
Wenn Du dann noch hingehst, und ghpsdr drauf spielst, dann kannst Die Funke auch noch gerne über das Internet Bedienbar machen.
Oder via Tablet/Schmierfone funken.
Auch kann die Kiste plötzlich auch noch AM und SSB...
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Es hat einen grund, warum ich hier genau kein SDR verwende.
Wenn ich nämlich das Szenario der Relaisstation (was ja Grundlage des Ganzen ist!) betrachte, habe ich einen sehr starken Störer in unmittelbarer Nähe (200kHz) der Empfangsfrequenz. Wir sind weiter vorne von 130dB zwischen Sende- und Empfangssignal ausgegangen. Weiter hinten wurde festgestellt, dass das Sendesignal mit einfachen Filtern im Empfangsweg um 30dB gedämpft werden kann. Bleiben also 100dB an Selektion, die das ZF-Filter leisten muss.
Für den Tiefpass beim Zero-IF-Design ist diese Forderung leicht zu erfüllen. Da Nutzsignal (bis 5kHz) und Störsignal (bei 200kHz) um Faktor 40 auseinanderliegen, macht ein Tiefpass 26dB Dämpfung pro Filterordnung, ein 6poliger Tiefpass also theoretisch 156dB Dämpfung. Wenn doch noch was durchkommt, ist das Problem mit "Schirmung" zu erschlagen, davon abgesehen ist signifikante Chaoskopplung bei 200kHz eher unwahrscheinlich.
Der Nachteil ist halt, dass es einen Quadratur-LO, zwei Mischer, zwei Vorverstärker und zwei Tiefpässe braucht, bis man ein "SDR-bares" Signal hat.
Das sind in der Summe halt (vom LO abgesehen, den brauchts immer):
ein 74HC74 (Quadratur)
ein Übertrager
ein 4053
zwei rauscharme Vorstufentransen
2x4 Opamps mit viel R und C dran
+ Kram zur Verstärkungsregelung in I und Q Zweig synchron, der noch garnicht aufgebaut wurde

All das brauchts in jedem Fall, egal ob man das Signal analog weiterverarbeitet (4 kleine ICs) oder digital weiterverwurstet (ADC+µC). der µC wäre flexibler, aber eben auch mit Nachteilen wie Verzögerung behaftet.

Der Alternativansatz mit 12MHz ZF und Quarzfilter hätte diese Probleme nicht, da die Verstärkungsregelung nicht für zwei Kanäle gleichmäßig sein muss und außerdem ohnehin entfallen kann, da für FM ein Begrenzerverstärker ausreichend ist (dies gilt im I/Q-Zweig nicht, da hier die Phaseninformation im Verhältnis der I und Q-Spannung liegt).
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Sehe ich nicht so..
Also bei einem klassischen "HAM-SDR" z.b. Softrock ist ja so aufgebaut :

MISCHER - > Tiefpässe -> Soundkarte.

Ich sehe hier einen vorteil :
Die Tiefpässe werden nie 100% gleich sein.
d.H. das IQ-Signal..
Und genau das könnte aber der rechner mit einem digitalen korrekturfilter wieder ausgleichen.
Das könntest Du dann sogar soweit treiben, das sich der Möller sogar regelmässig selbstständig abgleicht.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Ja genau das hätte ich doch auch gebaut (siehe oben).
Mit dem Unterschied, dass der Aufwand für die Tiefpässe groß wird, weil diese einen großen Dynamikbereich haben müssen. Das Softrock SDR verwendet auf 20m einfach mal ne feste 500er Vorverstärkung (also 54dB) ohne signifikante Filterung. Also: wenn ich dem mal 2Veff am Antenneneingang reindrücke, ist alles dicht.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

hmm... mir kam gerade noch eine ganz verschrobene idee :
dass das Sendesignal mit einfachen Filtern im Empfangsweg um 30dB gedämpft werden kann. Bleiben also 100dB an Selektion, die das ZF-Filter leisten muss.
ich dem mal 2Veff am Antenneneingang reindrücke, ist alles dicht.
Sach mal.. kannste nicht einfach, vom sender ein 2Veff Signal auskoppeln und das dann Phasenverschoben einkoppeln ?
2 Stellglieder.. Phase und Amplitude.. das ganze dann automatisch einstellbar.
200KHz höher hast du ja die rückmeldung..
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Ich habe ein langweiliges Semester vor mir.
Themen:
"Frauen in Wissenschaft und Technik"
und
"Digitaltechnik I"
Grund: Eine Prüfungsordnung die ist lustig...
Ich werde viel Zeit haben, diverses auszuprobieren, das von dir gennnte ist auch dabei. Ich habe großes vor. Auch wegen der FH...
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

"Frauen in Wissenschaft und Technik"
Pass da mal gut auf.. und berichte in : "Frauen sind braune Masse" ... *duckundweg*

Und wenn Du das nachmachst.. : http://www.heise.de/newsticker/meldung/ ... 66408.html
... dann bist schon gaaaanz weit vorne ! ;-)

Vermute aber, das das Analog.. lustig wird.
z.B. wenn sich beide Stationen hören.. also keinen repeater brauchen.. dann wird das zumindest bei FM lustisch.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Das könnte sogar klappen...
55dB entkopplung in Analog klingt für mich eher nach hardcore als die digitalen 42 hintendran...
aber 97dB sind halt einfach immernoch zu wenig. Wir wollen 130!
Wenn man DAS hinbekäme wäre das schon erotisch, weil dieser "CB-Repeater" dann für alle Nutzer transparent wäre. Ich habe aber Zweifel.
Mit der Mischung von FM-Signalen wäre ich nicht so skeptisch, die BOS betreiben hier im 4m-Band Gleichwellennetze, und das tut ganz gut.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Die erste Stufe erfolgt noch im analogen Bereich und schaft schon einmal 55 dB. Danach wird das Signal digitalisiert, um dann noch einmal 42 dB herunterzurechnen.
Ich habe das Paper nicht gelesen.. aber 42dB klingt, nach 8 Bit AD-Wandler. Mit 16 Bit ist mehr drin !
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von zauberkopf »

Fermdih.. also guck mal was ich heute "gefunden" habe :
http://www.fingers-welt.de/phpBB/viewto ... 25#p102566

Der Verkäufer meinte, das Teil stammte aus einer Bündelfunkanalge.
Und zwar sei das (er ist niederländer) ein "Papagei".
Sendet und empfängt auf der gleichen Frequenz um ein Signal, in z.B. einer Halle zu verstärken.
Er hatte auch noch Diplexer ... (frequenzbereich vergessen).
Und Bündelfunk ist arbeitet mit Ober und Unterband..
Aber die Kiste ist schon interessant :
Buchse -> Abschwächer ->Filter->Transe->Filter->Mischer-> ZF Geraffel ( verkäufer meinte Verzögerungsglied) -> Mischer -> Filter Transe -> Endtranse..-> Buchse.
Beide Mischer werden mit der Selben Frequnz (487 MHZ ) besaftet. Und die beiden SAY-1.. wollen bitte schön 23dbm leistung.
Die sind übrigens nicht verlötet, sondern gesteckt.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Repeater auf gleicher Frequenz:
Hm, Überschläge ergeben auch noch Anforderungen an Verzerrungsarmut, die auf die Schnelle nicht zu machen sind.
Ich werde damit noch spielen, aber jetzt beackere ich erstmal andere Baustellen.
Ein solcher Repeater wäre aber auch schon interessant wenn er deutlich weniger als 4W bringt. Besser als ein passiver Reflektor isser allemal.

Empfänger mit Quarzfilter:
Habe ich soeben fertig zusammengeworfen, tut ganz gut, ist aber bedingt durch 12MHz-ZF bis zum bitteren Ende Voodoo. Für weitere Tests muss da ne Platine her (Und ich muss Nicki nochmal wegenu seinem Quarzfundus anhauen - 9 Quarze für Filter und Demodulator hauen schon rein).
In dem Zusammenhang die wesentliche Frage:
Welcher HF-Transistor ist bzgl Rauschen auf 12MHz zu empfehlen?
BF199?
Zur Zeit habe ich BC547 versenkt, und das geht schon bis zur aufbaubedingten Grenze ganz gut (darunter strahlt alles in den Eingang rein), aber da sind noch 20dB Luft (z.Zt. werdenu bei 5µV ZF 20dB SNR erreicht).
Ich kann zwecks Übersteuerungsfestigkeit die erste Verstärkerstufe erst _NACH_ Mischstufe und 1. Filter unterbringen. Dementsprechend stark ist das prinzipbedingte Rauschen (Gesamtdämpfung bis zur 1. Verstärkerstufe knapp 20dB!). Mit der 20dB-Rauschzahl kann ich in Anbetracht von Allgemeiner HF-Verschmutzung leben (das wären dann 0,12µV Rauschspannung an 1kΩ (Was die Impedanz des Quarzfilters ist)). Mit 26dB oder so gehts auch noch. Aber deutlich mehr wäre dann schon doof, daher muss die 1. ZF-Stufe hier rauscharm sein.

Der Weaver-Empfänger wird bei Gelegenheit auch noch weiterverfolgt, auch hier ist eine Platine zu entwerfen.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Bastelbruder »

In Kaskode ist der BC547 auch auf 11m noch recht gut.

Zum Rauschen des HC4053:
SchalterMOSFETs rauschen erstmal nicht mehr als dem effektiven R_DS-on entsprechende Widerstände. Da spricht Herr Boltzmann ausnahmsweise ganz leise.

Schlimm ist aber die über parasitäre Kapazitäten bei jedem Schaltvorgang in den Signalweg eingetragene Ladung. Die sollte zwar konstant sein und sich bestenfalls als DC-Fehler äußern, ist sie aber nicht weil die unmittelbar aus der Betriebsspannung abgeleitete Ladung nur so konstant ist wie eben die Betriebsspannung. Und die rauscht und brummt und ist womöglich mit Ausschwingvorgängen digitaler Systeme überlagert. In heutiger Praxis und Theorie wird der negative Pol der 5V-Digitalversorgung als Massehure mißbraucht. Der CMOS-Chip ist aber mit dem Pluspol (VDD) verbunden und eine relativ lange, induktive Verbindung aus Chip-Leiterbahnen, Bonddraht und Anschlußbein gehen zur Masse. Die Steuersignale sind ebenfalls verseucht, ihre hochfrequenten Störanteile werden aber primär zum Chip geleitet, bis zum Schalter sind ja noch ein paar Gatter.

Es macht daher Sinn wenn zumindest im Bereich des 4053 die HF-Signalmasse (Trafoanzapfung?) kapazitiv an VDD gekoppelt wird, DC nur per Widerstand aus der Masse. VSS und VEE werden getrennt nach VDD verblockt und über Widerstände oder Megahurts-to-minihurts-Konverter aus einer im ZF-Bereich besonders rauscharmen Quelle versorgt.
Das DC-Ausgangssignal mit stammt aus dem Widerstand nach Masse, aber der erste Filterkondensator könnte nach VDD gehen.

Übrigens meine ich daß der 317 einer der im unteren Frequenzbereich (Kurzzeitstabilität) rauschärmsten Spannungsregler ist. Zumindest wenn ich die Ausgänge verschiedener Regler mit den rechten Digits vom Keithley beurteile.
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

In Kaskode?
Hat die Kaskodenschaltung irgendwas mit der Rauschbilanz zu tun?
Das würde mich mal näher interessieren, irgendwie ist die ganze HF-Thematik, die heutzutage geleert wird, reichlich abstrakt ("Nimm rauscharme Transistoren, das ist wichtig").
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Bastelbruder »

Im Quarzkochbuch wird ganz nebenbei darauf hingewiesen, daß die rauschärmsten Oszillatoren am besten mit NF-Kleinleistungstransistoren gebaut werden deren ft gerade so ausreicht. Ein möglichst geringer Basisbahnwiderstand ist anzustreben. Der ist auch das Geheimnis hochverstärkender Leistungstransistoren

Im Elektor waren mal ein paar richtig rauscharme MC-Vorverstärkerschaltungen, irgendwo war auch zu lesen daß BD135 bei entsprechend angepaßtem Betriebsstrom weniger rauschen als BC109 denn wenn man von letzterem mehrere parallel schaltet, verringert sich das unkorrelierte Rauschen bekanntermaßen auch. Und wenn man das in einem Gehäuse auf einem Chip zusammenfaßt, kommt eventuell ein BD135 dabei heraus. Wahrscheinlicher aber ein Zetex-Supertransistor.

Beim Audio-Guru von der Pirateninsel habe ich das gefunden.

Kaskode deshalb, weil die Millerkapazität im abgestimmten Betrieb mit Emitterbasis recht zuverlässig den Huth-Kühn Oszillator antreibt. Basisschaltung könnte vielleicht funktionieren.

Und es gibt in der 11m-Welt etablierte Geräte mit Schaltungen die völlig aperiodisch (wie die meisten Hausantennenverstärker) beweisen daß gewöhnliche NF-Transistoren soo schlecht nicht sein können. Antenne mit 47pF an die Basis und mit 1nF vom Kollektor zum Rx, 6V und 5mA eingestellt und der Brennerbetreiber hört beim Einschalten des VV deutlich mehr Signale, manchmal auch CB-Stationen ...
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Der Verhau ist zur Zeit
Quarzfilter-BC547-RC-BC547-Quarzfilter-BC547-LC-BC547-Begrenzer-Detektor.
Der LC-Kreis hinten wurde erforderlich, da 1/f-Rauschen sonst den Begrenzer zugestopft hat.
Dabei sehe ich erstmal keinen Bedarf nach Kaskode, da Kollege Huth und Kühn bei RC-Kopplung oder sehr breitbandigem LC (Qgeplant=2) im Kollektor kaum zuschlagen sollten.

Die Argumentation mit Leistungstransistoren ist interessant und eigentlich logisch. Auf die Idee wäre ich aber nie gekommen.
Bei der nächsten Mischpultreparatur ziehe ich die Dinger ein. Die können dann wenigstens auch einen etwas größeren "Ups" am Eingang ab.

Ich fasse gerade mal Erkenntnisse zusammen:
Rauschen im NF-Bereich und im HF-Bereich ist erstmal äquivalent zu betrachten. Chipfläche ist gut gegen Rauschen. Soweit richtig?
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ferdimh
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Ich hänge mal zum Verständnis an: hier ist der Schaltplan von dem Quarzfilterverhau.
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von Bastelbruder »

Es ist wohl alles nicht soo einfach.

Mit der Suche nach
basisbahnwiderstand berechnen (ausnahmsweise ohne Gänsefüßchen)
hat der zweite Tip diese Leseprobe
http://www.springer.com/cda/content/doc ... p173754331
angezeigt, darin sind Wege erkennbar wie man den sonst eher unveröffentlichten Wert aus spice-Parametern extrahieren kann so die denn korrekt sind. Ich denke dabei an die vielen PNP-Transistoren die sich zur Energiegewinnung verwursten lassen.

Zumindest werden in der Leseprobe alle noch nicht gestellten Fragen zu Transistoren beantwortet.

Und ganz hinten gibts ein paar Prüfungsaufgaben. Die allerletzte trifft wie Faust auf Auge:
Aufgabe 4.17 (c) Bei IC = 1mA und VCE = 5V wurde die Steilheitsgrenzfrequenz zu f = 30MHz ermittelt. Wie groß ist der Basisbahnwiderstand?
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Re: Projekt: Empfänger für CB - mal gescheit(mit Blackjack u

Beitrag von ferdimh »

Müsste man rbb' und ree' nicht einfach messen können?
Also den Transistor als Diode schalten, C an B, und Uce bei 1,10,100mA notieren. Die Abweichung von der Exponentiallfunktion müsste auf ree' schließen lassen.
Jetzt nur die B-E-Diode vermessen, wieder 1,10,100mA (letzteres vielleicht nicht so lange...). Die Abweichung hier müsste durch rbb'+ree' verursacht sein, ree' kennen wir aber schon...
Unabhängig davon, heißt in meiner Welt die Rauscharmutsbedingung gerade:
1. Leistungsanpassung an die Eingangsimpedanz der 1. Verstärkerstufe
2. rbb' << Z

bei dem 1kΩ-System ist beides sehr einfach erreichbar, bei 50Ω wirds schon hakeliger.

So, weiter mit Gebastel:

Ich habe gestern nochmal ein Quarzfilter mit 22,1184MHz-Quarzen gehäkelt. Der NWA sagt, das eine Bandbreite von 10kHz bei 50Ω-Abschluß erreicht wird und ein 4-Quarz-Filter 60dB Weitabdämpfung ohne sichtbare Nebenresonanzen hat. Damit dürften 2 dieser Filter genug Selektion liefern.
Was ich auf den ersten Blick gut fand, hat auch Haken:
So wie ich die Rauschdiskussion gerade sehe, wäre ein 1kΩ-Filter sogar vorteilhaft...?

22MHz hätten den Vorteil, dass der FM-Diskriminator breitbandiger wird (der ist zur Zeit etwas knapp), und dass der LO auf 5MHz zu liegen käme, was der Frequenzstabilität sicher guttäte.
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