Gute Mischer und A/D - Wandler Achtung HF-Thema

Mischer haben eigentlich überhaupt keine Güte.

Halt mal, wie stellst du dir denn so etwas mit dem Eingangsfilter vor? Stichwort "Spiegelfrequenz"?

Gruß Lars

f=FCr

Das geht passiv mit Schottky-Dioden Ringmischern oder eben mit aktiven integrierten (Gilbert-Cell) Ringmischern. Bestimmte Typen habe ich nicht parat, aber schau mal bei den =FCblichen Herstellern: NEC, Infineon, u.s.w.

den

Wie bekommst Du denn die Spiegelfrequenz weg? Das 200kHz breite Signal wird dann bei 476kHz ZF auf 12kHz Bandbreite begrenzt? Was hei=DFt runtertakten? Meinst Du runtermischen? Wie reagiert Deine Schaltung auf einen Dynamikbereich von z.B. 80dB? Mir ist noch nicht ganz klar, was Du vorhast.

verarbeiten

Ja und sogar viel mehr: z.B. AD9245 von Analog Devices, 14-bit, 80 MSPS

Vielleicht kannst Du mal etwas genauer erkl=E4ren, was Du vorhast?

Michael

Hallo Stefan,

Mischer haben keine "Guete", nur Schwingkreise und Quarze haben das. Man kann Mischer aus Schottkydioden selbst bauen, aber das setzt Erfahrung voraus. Fuer ein paar Euro mehr kann man sich auch einen fertigen von dieser Firma besorgen:

Suche Dir einen passenden heraus. Es gibt welche bis ueber 10GHz. Du muesstest aber kurz anfragen, wo man Kleinmengen in D bekommt. Wahrscheinlich im Amateurfunkbedarf.

Von GHz gleich auf 476kHz bekommt man bei der Spiegelfrequenz nicht in den Griff, da muss mehrfach gemischt werden.

Geht auch, aber das setzt I/Q Verarbeitung voraus. Bei GHz Anwendungen nicht von Pappe, aber es gibt fertige ICs aus den WLAN und Cell Phone (Handy?) Bereichen.

Mini Circuits hat Massen. Mit zunehmender Uebersteuerungsfestigkeit steigt der Preis. Normale Mischer sind aber billig.

Sollte kein Problem sein. TI, Analog Devices, etc.

Gruesse, Joerg

Danke f=FCr die Antworten.

Ich will erst einmal mit 12kHz und dann noch mit 31Hz (FSK31, deswegen

2400,150Mhz und nicht 2410Mhz und 476kHz als 1. ZF)) (145,000-145,150 MHz nat=FCrlich auch) arbeiten und die Schaltung nach und nach auf 200kHz Bandbreite erh=F6hen.

Die 12kHz ZF geht dann vorl=E4ufig =FCber die Soundkarte, f=FCr 200kHz brauche ich den passenden A/D (inklusive ALC, die ich vorl=E4ufig aber schon an die Soundkartenkonstruktion anbauen m=F6chte).

Es bringt denke ich nichts auf einmal so eine riesen Schaltung aufzubauen, sondern ich m=F6chte Sie von nach zu nach erweitern. Die Fehlersuche kann sonst sehr langwierig werden (mit einem 10MHz billig Oszi).

Beim 245C fand ich takten exakter als mischen, da in der Beispielschaltung, die ich ver=E4ndern m=F6chte (Elektor aber mit eigenen volst=E4ndigen DDS, der vorl=E4ufig durch feste Quarze ersetzt wird (VXO ist OK denke ich))

Da ich's wahrscheinlich immer noch nicht richtig verstanden habe, fasse ich es mal mit meinen Worten zusammen:

Du willst ein Eingangssignal zwischen 145 MHz und 2400,150 MHz auf eine erste ZF von 476 kHz runtermischen. Dazu brauchst Du einen Mischer und einen Oszillator, der entweder zwischen 144,524 MHz und 2399,674 MHz oder 145,475 MHz und 2400,626 MHz einstellbar ist (nat=FCrlich kannst Du auch erstmal einen (V)XO nehmen). Diese erste ZF filterst Du mit einem 12 kHz breiten Filter. Ist das soweit richtig?

Dann bleiben noch mindestens zwei Fragen offen:

1=2E) Schon mehrfach hier gefragt: wie unterdr=FCckst Du die Spiegelfrequenz? Sie liegt ja weniger als 1 MHz von Deinem Nutzsignal weg. Ein mitlaufendes (!) Filter im GHz Bereich, mit der n=F6tigen Sperr-Bandbreite von kleiner als 1 MHz ist eine echte Herausforderung (ich k=F6nnte auch sagen, es ist bei realistischem Aufwand schlichtweg unm=F6glich, aber ich will Dich nicht demotivieren. Da=DF sich die verf=FCgbaren Me=DFmittel auf ein 10 MHz billig-Scope beschr=E4nken, macht die Sache umso spannender). Kennst Du Dich mit Filterentwurfs-Programmen aus? Puff und APLAC um nur mal die preisg=FCnstigen f=FCr Hobbyanwender zu nennen.

2=2E) Wie kommst Du von 476 kHz soweit runter, da=DF eine Soundkarte das Signal samplen kann? Ich verstehe nicht ganz, was Du mit "runtertakten" meinst. Du kannst das Signal entweder runtermischen, oder Unterabtasten, falls die Bandbreite tats=E4chlich geringer als 20 kHz ist. Eine normale Soundkarte ist f=FCr eine solche Unterabtastung wegen des Tiefpasses am Eingang nicht geeignet. Den Begriff "Runtertakten" gibt es m.E. gar nicht. Es k=F6nnte sein, da=DF Du "dezimieren" meinst, aber das geht nur auf digitaler Ebene, wenn Du also die 476 kHz digitalisieren w=FCrdest.

Wie J=F6rg schon sagte, kannst Du auch mit einer ZF von 0 MHz arbeiten. Dann braucht Du zwei Mischer, und zwar einen, der mit dem Sinus-Signal mischt und einen weiteren, der mit dem Cosinus mischt (I/Q). Das macht Deine Aufgabe nochmal etwas diffiziler. Ich glaube, da=DF Deine Probleme im Moment noch ganz woanders liegen. Kann es sein, da=DF Du selber nicht genau wei=DFt, was Du da vorhast? Wie Du ja schon im Titel sagtest: "Vorsicht, HF-Thema".

Michael

[....]

Da ich grade HF-Komponenten für eine WLAN-Teststrecke suche, könnte ich vielleicht Folgendes noch erwähnen: Es gibt einen I/Q-Demodulator AD8347 von Analog Devices, allerdings von 800 MHz - 2.7 GHz, ein Evaluationboard dafür gibt es auch. Der mischt das HF-Signal spiegelfrequenzfrei auf eine gewünschte ZF bis 0 runter. Die beiden I/Q-Ausgänge müssen noch tiefpaßgefiltert werden und dann auf 2 AD-Wandler geschickt werden, die gibt es auch als Evaluationboards zu kaufen, die sind wahrscheinlich nicht ganz billig. Hinter den Wandlern kommt dann die digitale Demodulation des I/Q-Signals, je nach Modulationsverfahren ein weiteres Thema. Der passende Oszillator bis 2.7 GHz ist auch noch ein Punkt.

Wie das weiter auf der digitalen Seite aussieht, kann ich im Moment nicht genau sagen, man kann unter Umständen einen der I/Q-Kanäle weglassen, solange das runtergemischte Spektrum größer 0 bleibt. Auf jeden Fall ist die Mischung aber schonmal spiegelfrequenzfrei mit dem IC. Da ist auch noch AGC drin, um die Verstärkung der Eingangsstufe zu regeln, also eine fast komplette Empfängerlösung auf der HF-Seite, nur die Tiefpaßfilter fehlen, weil die für jedes Modulationsverfahren anders aussehen können.

Alles in allem, wenn es sich hier um ein Hobbyprojekt handeln sollte wie ich vermute, dürfte es schwierig werden. Die Teile wird man wohl nur bei Distributoren wie Spoerle oder Sasco bekommen, die liefern bestimmt nicht an privat und solche Bauteileversande wie Reichelt, Conrad etc. werden das wohl nicht führen.

mfg. Winfried

eine

und

kannst

Ja. Der erste Schwingkreis soll modlar sein (also einen VXO f=FCr 2m und einen f=FCr

2,4 Ghz), also eine Art universaler Frequenzgenerator, der doch auch sonst recht n=FCtzlich sein soll.

macht

Das Projekt ist gedacht, um mich mit HF vertraut zu machen, und I/Q finde ich recht komplex in der Modulation und f=FCr mich ungeeignet. Das Board soll einen fertigen 12 kHz Filter f=FCr etwa 476 kHz bekommen und vorl=E4ufig =FCber die Soundkarte arbeiten. Ich hoffe die Spiegelfrequenz wird dadurch mit beseitigt.

Ansonsten w=FCrde ich die Filtervariante mit den 6 Quarzen nutzen, die recht genau sein sollen. Die aber erst dann kommen, wenn die 12kHz Breite Schmalspurvariante am eigenen A/D Wandler mit einer ZF von ca. 110 kHz l=E4uft, was doch reichlich Zeit in Anspruch nehmen wird.

wie

bei

Richtig es soll ein Hobbyprojekt sein und da scheidet doch allgemein Analog Devices aus (zumindest mit den Entwicklungskits). Das Conrad und Reichelt es nicht im Programm haben ist mir absulut nichts neues (haben diese =FCberhaupt etwas analoge HF-Technik).

Hallo Stefan,

Ueberlege einmal: Sagen wir mal, Du mischst 2,400000GHz mit 2,400476GHz. Dann muesste Dein Eingangsfilter bei 2,400000GHz durchlassen, bei etwa

2,400952GHz aber bereits ausreichend sperren. Das ganze auch noch abstimmbar. Dies wird auch mit auf Hochglanz polierten Topfkreisen nicht so ganz trivial...

Zur Unterdrueckung der Spiegelfrequenz traegt das nicht bei.

Gruesse, Joerg

Hallo Stefan,

ich kann dem, was Joerg und die anderen schon geschrieben haben, wenig hinzufügen. Bei unter 800 MHz mußt Du dann auch noch einen Mischer haben, bei dem Du z.B. mit DDS ein durchstimmbares sin/cos-Signal selbst erzeugst, weil z.B. der AD8347 da nicht mehr geht, vermutlich macht der das mit PLL oder so. Ohne mehrfache I/Q-Mischung sehe ich da auch kaum Möglichkeiten. Direkt in die 0-Lage zu mischen nennt man Homodyn-Empfänger, geht auch, ist aber alles andere als trivial. Als Einstieg in die HF-Signalverarbeitung gleich mit 2.4 GHz alles selbst machen zu wollen, finde ich schon sehr mutig. Die I/Q-Mischung selbst ist einfach, es sind 2 Mischer, die das HF-Signal mit sin und cos mischen, dahinter 2 gleiche Tiefpässe, die das Ganze zu einem sogenannten analytischen Signal machen und die Spiegelfrequenz unterdrücken.

Für mich ist die Beschäftigung mit diesem Thema auch noch relativ neu, deshalb überschaue ich nicht, welche Probleme dann noch auftreten könnten.

Wenn Du FSK und die Soundkarte nehmen willst und es irgendwie schaffst auf

12 KHz runterzukommen, wird es wieder einfacher. Die Soundkarte digitalisiert ja schon. Ob digitale Demodulation hier einfacher ist als analoge, überschau ich nicht. Eine digitale Demodulation habe ich mal vor langer Zeit simuliert, Abtastrate 48 KHz von der Soundkarte glaube ich. Mit einem digitalen Verzögerungsdemodulator und einem digitalen Tiefpaß für die Filterung des Trägers ging das für einige KBit/sec. Die Einzelheiten weiß ich aber jetzt nicht mehr, jemand wollte mal FSK-Demodulation über die Soundkarte machen. Die I/Q-Signale vor dem FSK-Demodulator müßten glaube ich addiert oder subtrahiert werden, um sie wieder reell zu machen, ich hoffe ich liege da richtig.

Zumindest was Conrad betrifft, so haben die doch Funkamateurzubehör geliefert, oder ist das nicht mehr so? Bin nicht auf dem aktuellen Stand. In dem Bereich würde ich mal weiter suchen, was man privat beschaffen kann und was überhaupt möglich ist.

mfg. Winfried

Biete 100 MSPS, 16-bit, AD9446, ;-)

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mfg Rolf Bombach