Forum: HF, Funk und Felder 10 GHz Oszillator im Satelliten-empfangskopf verbaut?


von Thomas S. (thomas_s74)


Lesenswert?

Hallo,

ich hab in meinem Praktikum einen alten Empfangskopf einer 
Satellitenschüssel zerlegt. Im Inneren befand sich unter anderem eine 
kleine Platine mit der Aufschrift "10 GHz". Diese war mit wenigen 
Anschlüssen versehen. Der Chef meinte, dass das wohlmöglich ein 
Oszillator ist. Das will ich auch nicht infrage stellen. Nur um 100%ige 
Klarheit zu schaffen: Ist das wirklich ein 10 GHz Oszillator?

Die Platine ist ziemlich klein und mit wenigen Bauteilen Versehen 
Weniger als 15. Was auffällig war, war der (vermutlich!) dual-gate 
mosfet (weiße runde Kapsel mit 4 pins). Ansonsten war nichts auffälliges 
auf der Platine. Einige SMD Kondensatoren und Widerstände. Einen 
Oszillator hätte ich auf dem Aufbau nicht vermutet. Aber bei 10 GHz wird 
das von der größe der Spulen wohl passen?!?! Bilder habe ich nicht und 
die Platine ist noch im Betrieb. Morgen werde ich mir die mal holen und 
Bilder machen.
Was man noch wissen sollte ist, dass das ein sehr alter Empfangskopf 
war. Die Horizontale und Vertikale "Antenne" war in 2 separaten Kammern 
aufgebaut.

Ist das ein Oszillator? Mit welcher Amplitude kann ich am Ausgang (falls 
es ein Oszillator ist) rechnen? mV, µV? Währe ein betrieb ohne 
abgeschirmtem Gehäuse ok oder wegen der Funkstörungen nicht 
empfehlenswert?

von Michael_ (Gast)


Lesenswert?

>Was man noch wissen sollte ist, dass das ein sehr alter Empfangskopf
>war. Die Horizontale und Vertikale "Antenne" war in 2 separaten Kammern
>aufgebaut.
Ach Gott, das ist ja wahrhaftig etwas für das Museum und zu schade zum 
basteln.
Natürlich ist da so ein Oszillator drin.

von Georg A. (Gast)


Lesenswert?

Bei den Frequenzen hat man eigentlich schon sehr lange dielektische 
Resonatoren. Sehen aus wie eine kleine Pille und sind aus Keramik. Bei 
10GHz so ca. 5mm Durchmesser. Je grösser, um so niedriger die Frequenz. 
Um die Pille rum gibts typischerweise zwei Leiterbahnen zum Einkoppeln 
und Auskoppeln.

http://www.wikiweise.de/wiki/Bild%3Adielectric%20resonator.jpg

Wenn du die nicht hast, ist sie evtl. schon abgefallen ;)

von Jochen F. (jamesy)


Lesenswert?

Der Oszillator ist normalerweise ein um einen keramischen Resonator 
aufgebauter Schaltungsteil. Es wird mit Doppeldioden gemischt, also 
dürften eine 100 mV Amplitude rauskommen.
Normalerweise ist die Grundfrequenz 2 GHz, und eine Oberwelle wird mit 
einem Stripline-Bandpass dann dem Mischer zugeführt.
Falls mehr Details gewünscht werden, ich habe da gerne mehr parat.....

von Jochen F. (jamesy)


Lesenswert?

... einige 100 mV .....!

von Thomas S. (thomas_s74)


Lesenswert?

Georg A. schrieb:
> Wenn du die nicht hast, ist sie evtl. schon abgefallen ;)

Der müsste auf der Rückseite verlötet sein. Ich werde morgen mal darauf 
achten.

Jochen Fe. schrieb:
> Falls mehr Details gewünscht werden, ich habe da gerne mehr parat.....

Falls es Ihnen keinen hohen Aufwand macht weitere Daten zu posten würde 
ich gerne mehr darüber wissen.

Was mir wichtig währe ist, dass ich beim Experimentieren keinen Funk 
störe. Währe das "Senden" auf dieser Frequenz problematisch?

Auf den anderen Platinen finden sich mehrere dual-gate fets. Die könnte 
ich (sobald eine Vorspannung am gate vorhanden ist) doch direkt mit dem 
Ausgang steuern? Interessant währe ein Experiment, mit der man eine 
kleine Lampe mit nur einem Draht leuchten lassen könnte (kapazitive 
Kopplung). Aber nichts mit HV, also z.B. eine 6V Amplitude bei 10 GHz. 
Da müsste sowas doch theoretisch auch machbar sein ?!?! Sowas z.B. 
http://www.emsp.tu-berlin.de/menue/studium_und_lehre/mixed-signal-baugruppen/das_projekt_high_speed_2/topfkreisoszillator/

MfG
Thomas

von Jochen F. (jamesy)


Lesenswert?

Mit den 10 GHz hat man eine eher kleine Reichweite, die werden durch 
Wände, Glasscheiben usw. sehr stark gedänpft - sollte keine allzu großen 
Störungen machen.
Nachbar's Satellitenanlage allerdings könnte man blockieren, wenn man 
sehr ungünstig "sendet".
Verstehe ich richtig, und die 10 GHz sollen eine Lampe zum Leuchten 
bringen?
Das wird eher nichts, ist zum Einspeisen in eine Lampe doch sehr 
ungeeignet.
Die DG-Mosfets sind nur für die heruntergemischte "ZF" bis 2 GHz 
ausgelegt, die 10 GHz werden die nicht wirklich verstärken.

Was für Fragen gibt es denn noch? Ich werde probieren, vernünftig zu 
antworten!

von Thomas S. (thomas_s74)


Lesenswert?

Jochen Fe. schrieb:
> Was für Fragen gibt es denn noch? Ich werde probieren, vernünftig zu
>
> antworten!

Das ist nett ;-)

Die ganze Schaltung ist relativ Frequenzstabil oder?

Das Ausgangssignal würde ich gerne mit einer Triode verstärken (bisschen 
Old-school muss sein ;-) Röhren schaden nicht, aber pollin hat nur 
Röhren bis 6000 MHz-mal schauen was bei rauskommt-so welche Frequenzen 
sind nicht leicht handzuhaben-mit nem Oszi wird man da nicht viel sehen 
). Ich vermute das diese 10 GHz nur im µA bereich anzapfbar sind. Ich 
habe gesehen, dass bereits bei 250 MHz und einer Amplitude von 30V eine 
kleine Plasmaentladung stattfinden kann. Deswegen würde ich gerne etwas 
mehr Spannung/Leistung ins Signal bringen. Wird die Oszillation durch zu 
starkes Belasten unterbrochen?

Eine frage hab ich noch. Auf den Platinen waren im zick-zack geätzte 
Spulen. Diese waren aber anscheinend elektrisch garnicht verbunden. Die 
zuführungen zu den Spulen waren mit ca. 1-2 mm zur Spule unterbrochen 
(sieht man auch auf dem Bild im Link in den Threads oben)? Welchen Grund 
hat das? Spart man sich damit die Kondensatoren zum Rausfiltern der 
Gleichspannung?

von Georg A. (Gast)


Lesenswert?

> Währe das "Senden" auf dieser Frequenz problematisch?

Ja, aber nicht, weil du was stören könntest, im Gegenteil. Du wirst es 
ohne Messgeräte gar nicht schaffen, eine Antenne so sauber anzupassen, 
dass sie tatsächlich merklich was abstrahlt.

Wenns dir ohnehin nur um Energieübertragung geht, versuchs mit 
Frequenzen ein paar Grössenordungen tiefer, GHze sind zum schnellen 
Basteln denkbar ungeeignet und frustrieren nur.

von Georg A. (Gast)


Lesenswert?

> Die zuführungen zu den Spulen waren mit ca. 1-2 mm zur Spule unterbrochen

Bandpass.

http://paginas.fe.up.pt/~hmiranda/etele/microstrip/

> Spart man sich damit die Kondensatoren zum Rausfiltern der
> Gleichspannung?

Vergiss "konzentrierte" Bauelemente. Bei der Frequenz ist ein Stück 
Leitung Kondensator und Spule in einem.

von Jochen F. (jamesy)


Lesenswert?

Ich mußte eben bei der Beschreibung schmunzeln - die "Spulen" sind 
Streifenleiterfilter, die sind elektrisch nicht leitend verbunden, DAS 
ist der Bandpaß für die 10 GHz.....
Im Zick-Zack gibt es auch, das sind Induktivitäten, die aus Platzgründen 
so angeordnet werden.
Eine Röhre, die 10 GHz verstärkt, die gibt es, aber es ist keine Triode 
mehr, dann sind es sog. Wanderfeldröhren (engl. TWT), die benötigen ein 
paar KV Hochspannung und Heizung, Gitterspannungen etc., das ist gar 
nicht so einfach. Gibt es ab und zu in der Bucht....
Die Plasmaentladung ist durch Transformation und hohe Güte zu erreichen, 
das ist bei 10 GHz schwerer als bei 100 bis 1000 MHz.
Und noch eins: Jede Oszillation lebt davon, daß nur ein kleiner Teil der 
Energie ausgekoppelt wird (Bedingung für Rückkopplung!), also muß nach 
dem Oszillator gepuffert und verstärkt werden.....

von faustian (Gast)


Lesenswert?

"Triode"

Gitterbasisschaltung? Kaskode? Nicht-aperiodisch?

von Thomas S. (thomas_s74)


Lesenswert?

faustian schrieb:
> Gitterbasisschaltung? Kaskode? Nicht-aperiodisch?

Für die Gitterbasisschaltung währe der Eingangswiderstand vermutlich zu 
niedrig. Aber die Schaltung hätte auch den Vorteil, dass das gut für HF 
geeignet ist.

Die Kaskode hätte ich Vermutlich gewählt aber das Projekt mit der 
Verstärkung des Signals ist erstmal an den Nagel gehängt. Erstmal mehr 
Grundkenntnisse in HF Technik lernen. Experimentieren ist toll und macht 
Spaß aber lernen wird man nur wenig. Und aufs Lernen kommt es mir an.

Aperiodizität? Geht auch einfacher denk ich mal.

MfG
Thomas

von faustian (Gast)


Lesenswert?

Mit nicht aperiodisch meinte ich einen resonanten/abgestimmten 
Verstarker bevor ich hier noch mehr Verwirrung stifte. So haben  der 
Legende nach Leute froehlich Kurzwellen verstaerkt bevor irgendjemand 
sich einen Videoverstaerker haette vorstellen koennen.

von df1as (Gast)


Lesenswert?

Nicht nicht-periodisch, oder nicht?

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.