Hiho, ein "Lebenstraum" von mir ist es mal ein UKW Radio mit kristallklarer Wiedergabe zu bauen. Da ich mich nun im 4. Semester Elektrotechnik langsam in die Tiefen der HF Technik begebe, möchte ich mir auch langsam Gedanken über dieses Projekt machen. Könnte mir jemand erklären, ob es Sinn machen würde, ein UKW Radio als Doppelsuperhet auszulegen? Oder würde das nichts bringen, außer mehr Aufwand? Man möchte bei so einem Projekt ja weder Kosten noch Mühen scheuen - das soll ein Vorzeigestück werden und mir Grundlage um viel zu lernen sein :) Gruß
Doppelsuper(--->bessere Trennschärfe) ist gut aber nicht klarer als UKW-Kunstkopf-Stereophonie mit einem guten Einfachsuper bei idealen Bedingungen. Der Grund liegt in der Signalkette. Ddie kannst du überall versauen, aber danach nicht wieder geradebiegen, da bei der analogen Übertragung keine redundante Fehlrekorrektur im Signalweg implementiert ist. Namaste
Ich schreibe mal einen Vorteil des Doppelsupers ggü. des Einfachsupers: Doppelsuper: 1. erste hohe ZF (zB. 70 MHz), bedeutet eine gute Spiegelfrequenzunterdrückung 2. zweite niedrige ZF bedeutet eine bessere (billigere) Möglichkeit der Filterung, besonders bei schmalbandigen Anwendungen Da du aber ein UKW-Radio bauen möchtest (87,5 - 108 Mhz) reicht ein Einfachsuper mit 10,7 MHz. Die Audio-Qualität (meinst du das mit "glasklar?) ist durch das Übertragungsverfahren (FM) begrenzt.
Ich würde eher zum guten Einfachsuper tendieren. Erst mal am Frontend alles so großsignalfest als möglich machen, gute Spiegelfrequenzunterdrückung mit rauscharmer Vorstufe, mehrfach Vorfilterung mit Varicap-Abstimmung, dann einen Dioden-Ringmischer. Bei den ZF-Filtern erst mal recherchieren, welche besonders gut geeignet sind, da bist Du bestimmt nicht der Erste, der sich Gedanken macht. Eventuell sind die Gruppenlaufzeiten viel wichtiger als die Welligkeit im Durchlassbereich. Falls die Entscheidung auf Keramikfilter fällt, zwei kaskadieren wegen der Weitabdämpfung. Die Art der Demodulation hat sicher einen Einfluß auf die Qualität. Manche reagieren auf Fehlabstimmung empfindlich mit erhöhtem Klirrfaktor, dann benötigts Du eine AFC. Dann den Stereodecoder. Gibt es einen fertigen IC, der das alles schon mit hoher Qualität kann? Eventuell kommt man auch mit diskretem Aufbau zu einem sehr guten Ergebnis. Käme eventuell die Demodulation mit einem DSP oder AD-Wandler mit FPGA in Frage, Verwendung von IQ/Quadratur? Es kommt ja auch auf Deine Interessen und Ausdauer an. > Die Audio-Qualität ist durch das Übertragungsverfahren (FM) begrenzt. Ja schon, aber deutlich besser, als mp3 mit 128kBit, wie es meist im Internetradio geliefert wird. Möglicherweise haben sich inzwischen viele daran gewöhnt, wie an den künstlichen Geschmack der Fruchtz***ge.
Hi, Andy, > ein "Lebenstraum" von mir ist es mal ein UKW Radio mit kristallklarer > Wiedergabe zu bauen. > Könnte mir jemand erklären, ob es Sinn machen würde, ein UKW Radio als > Doppelsuperhet auszulegen? Du studierst Nachrichtentechnik, um genau solche Fragen selber beantworten zu können. Aber vorher fragen ist trotzdem gut. Als Konstrukteur wirst Du den Begriff "kristallklar" im Lastenheft weiter definieren für Dein Pflichtenheft. Da wirst Du diese "gefühlte" Qualität ausdrücken mit Datenblattwerten. Vielleicht nicht nur Brumm und Klirrfaktor wie im Datenblatt aus dem Hifi-Laden. Sondern vielleicht wirst Du Nebengeräusche definieren oder gar, was im Moment harter Flanken im Audiosignal nicht noch nebenbei zu hören sein sollte. Anschließend wirst Du all die Quellen für Störsignale und Verzerrungen betrachten, wichten, und dann erst entscheiden, wo Du Deine Schwerpunkte setzt. Ciao Wolfgang Horn
Wolfgang Horn schrieb: > Du studierst Nachrichtentechnik, um genau solche Fragen selber > beantworten zu können. Aber vorher fragen ist trotzdem gut. Na ja, ziemlich überheblicher Spruch. Schaltungstechnik war schon vor 20 Jahren in der Uni ein absolutes Randthema. Die meisten Ings (früher Dipl., heute Master) werden sich damit nie beschäftigen (müssen).
Ach so wild fand ich den Spruch auch nicht. Ich komme aus einem Forum, wo ich für die anfängliche Frage einfach nur maßlos runtergemacht wurde (warum auch immer - ich sehe daran nichts Verwerfliches) Und in Nachrichtentechnik I und II lerne ich leider nichts dergleichen - ich habe in II am Rande gelernt wie die FM mathematisch beschrieben ist, mehr nicht. Konkreteres in die Richtung kann ich erst im Master in "Integrierte Mischsignalschaltungen" machen ;) --- Ich freue mich aber als erstes über die große Resonanz, ich fange an dieses Forum zu mögen :) Wo fange ich an - gut meine Definition von "kristallklar" - es muss nicht 0.00001% THD sein (weitere Qualitätsmerkmale kenne ich im Moment noch gar nicht). Ich bin nur geschädigt von den Baukastenradioexperimenten aus meiner Kindheit, die alle nur ein Rauschen geliefert haben, in das man irgendein Geräusch hineininterpretieren konnte, wenn man wollte. Es soll halt gut klingen, kein hohes Grundrauschen haben und den Rest sehmer dann wenn das konkret wird :) Jetzt ist ja nur mal die grobe erste Informationsrunde zum grundlegenden Prinzip, welches ich verwenden möchte - ich habe von der Thematik noch verschwindend wenig Ahnung. Kann sein dass ich erst in einem Jahr wirklich anfange dazu etwas zu löten. Da der Tenor doch zum Einfachsuper geht, denke ich sieht der Plan in Version 1.0 so aus: UKW Empfänger nach dem Superheterodyn Prinzip, komplett diskret aufgebaut (dies ist die wichtigste Maßgabe von mir selbst, mit einem IC könnte ichs mit knapp 10 Bauteilen bauen), Stereo, eventuell AFC, Aussteueranzeige sowohl für die Audiokanäle als auch für die Empfangsfeldstärke, wenn möglich. Ich denke damit bin ich lange Zeit beschäftigt. Aber ich sehe das als eine Spielwiese auf der ich sehr viel lernen kann :) Wenn die Ausdauer dann noch nicht zu Ende ist, ist die Erweiterung eine PLL-Oszillatorstufe mit µC, Senderspeicher und eventuell wirklich mal A/D-Demodulation, aber das reizt mich nicht soo sehr, da µCs an sich nichts Neues mehr für mich sind. Mein Herz schlägt mittlerweile wieder mehr für die Analogtechnik. Also ich bedanke mich erst mal, und begebe mich in die Lernphase, Gruß von der Uni Stuttgart ;)
Hi, Holler, mein Beitrag hatte absolut nichts mit Schaltungstechnik im Sinn. Sondern eher mit Systemdenken. Auch mit dem Denken, das durch Projektablaufpläne und -strukturpläne dargestellt wird. Ingenieurwesen hat etwas mit "Genie" zu tun. Es ist seit der Zeit des Archimedes, als er den Vorläufer der Maschine von Antikythera baute (die mechanische Uhr, die Planetenbewegungen, Mond- und Sonnenfinsternisse voraussagte), die Kunst, sich erst mal vorzustellen, was man erreichen wolle, und das Vorgestellte dann mit einem Minimum an Mühen und Kosten zu realisieren. "Kristallklarer UKW-Empfang" ist schon mal ein Ziel. Natürlich ist der "große Wurf", der die Fachwelt vor Neid erblassen lässt, in der UKW-Empfangstechnik so schwer möglich, wie schon die besten Köpfe der Vergangenheit das versucht - und aufgegeben haben. Trotzdem darf sich jeder dran versuchen. der keinen DAB-Empfänger kaufen will. Hi, Andy, > wo ich für die anfängliche Frage einfach nur maßlos runtergemacht wurde > (warum auch immer - ich sehe daran nichts Verwerfliches) Doch. Was immer "einen Neuling maßlos runtermachen" heisst - es ist schlechter Stil. Vermutlich auch ein Indiz für die mangelnde Qualifikation des Moderators. Sondern - so wichtig Innovation für Zukunft und Wachstum eines Unternehmens, so wichtig ist ein innovationsfreundliches Klima in der Firma. Da darf kein Neuling herunter gebürstet werden, wenn er sich auch nur einigermaßen wohlgesonnen gezeigt hat. (Auch in diesem Forum taucht immer mal wieder jemand auf, dessen Nase in den Himmel zeigt. Das ist auch eine Frechheit.) > ich habe in II am Rande gelernt wie die FM mathematisch beschrieben ist, > mehr nicht. Den Besselgleichungen ist aber nicht so leicht anzusehen, was eine Begrenzung des Spektrums mit einem zu engen Bandpass anrichtet. Aber Du hörst es, wenn Du einen FM-Sender mit zwei Transistoren baust, ein normales UKW-Radio - und den Hub des FM-Senders vergrößerst. In meinen Ohren ist dort das Gegenteil von "kristallklar" zu hören. Die Bessel-Gleichungen zeigen auch nicht, was Gruppenlaufzeiten im ZF-Filter mit dem Klang anstellen. > Konkreteres in die Richtung kann ich erst im Master in > "Integrierte Mischsignalschaltungen" machen ;) Mhm. Bei mir war das "nachrichtentechnische Systeme", begann mit Mikro und Lautsprecher und füllte den Zwischenraum mit Praktika und Theorie. Letztere beginnend mit Shannons Gesetz, Nachrichtenkanal, Modulationsverfahren. > Ich freue mich aber als erstes über die große Resonanz, ich fange an > dieses Forum zu mögen :) Liegt wahrscheinlich auch am fast unspürbaren Moderator.... die besten sind diejenigen, die unauffällig steuern. Wie auf dem Fußballplatz, wo die wilde, laute und verzweifelte Pfeiferei mit einer Kakskade an gelben und roten Karten eher nicht die Qualifikation des Schiedsrichters ausmacht. > Ich bin nur geschädigt von den > Baukastenradioexperimenten aus meiner Kindheit, die alle nur ein > Rauschen geliefert haben, Übel. Denn das Basteln macht doch nur dann Spass, wenn man seinen eigenen Erfolg sieht. Wenn man gemerkt hat, die eigene Anstrengung hat tatsächlich den MW-Ortssender hörbar gemacht mit einer Sendung wie "gestatten, mein Name ist Cox" (Das war damals mein Erfolgserlebnis. Ein Hörkrimi, den ich zur Abendzeit nur unter der Bettdecke zu hören wagte...) > UKW Empfänger nach dem Superheterodyn Prinzip, komplett diskret > aufgebaut (dies ist die wichtigste Maßgabe von mir selbst, mit einem IC > könnte ichs mit knapp 10 Bauteilen bauen) Richtig, da lernste nämlich nichts. Naja, fast nichts. Aber aus dem Schrott ein paar alte Radios klauben, zerlegen, und dann mit einem eigenen Plan was Eigenes draus machen, das reizt schon. Ciao Wolfgang Horn
Hallo die Meinung von Wolfgang Horn kann ich nur unterstützen. Ich habe sehr viel gelernt indem ich damals alte Röhrenradios zerlegt und repariert habe. Man bekommt ein Gefühl dafür ob man 6 Wdg Silberdraht braucht oder viele Wdg Kupferdraht. Du wirst aber einiges an Messtechnik brauchen. An der Uni hatten wir "highTec" , braucht man aber nicht. Im Laufe der Zeit baut oder kauft man sich mehr Messtechnik dazu. Bei mir war das erste ein Multimeter, dann ein HF-Diodendemodulator. Damit kann man schon mal sehen ob HF da ist. Ein Frequenzzähler ist dann auch nicht schlecht. Hilfe bekommst du auch im nächsten DARC Club oder an der Uni. Spaß macht es dann wenn man Messsender, Spektrum-Analyser, GHz-Scope u.s.w. hat.
Hi, an Messtechnik besitze ich selbst diverse Handmultimeter, ein 60MHz DSO und einen 20MHz Signalgenerator - alles in allem nicht wirklich für den UKW Bereich, aber ich denke erst mal wird man auch damit was arbeiten können. Und wie du schon sagst, habe ich im Labor der Elektrotechnikfachschaft Zugriff auf Geräte im Wert von Mittelklassewagen :) Gruß
Das schwächste Glied in der Übertragungskette beim UKW-FM-Rundfunk stellt meiner Meinung nach das verwendete MPX-Übertragungsverfahren dar. Es wurde vor fast 60 Jahren entwickelt und gilt heute als technisch völlig überholt. Im Vordergrund stand damals die Kompatibilität des Stereosignals zu den weit verbreiteten Mono-Radios. Ein mittelmässiger technischer Kompromiss, aber keineswegs eine gute Lösung für erstklassigen Stereoempfang. Der Hauptnachteil des MPX-Verfahrens besteht in der Anfälligkeit gegen Mehrwegeempfang (Multipath), der starke, äusserst störende Verzerrungen des Audios verursacht. Bei günstiger Empfangssituation (etwa in ebenen, ländlichen Gegenden oder durch die Verwendung von Richtantennen) muss mit Multipath-Störungen so gut wie nie gerechnet werden. Nur wenn diese optimalen Bedingungen vorliegen, dann erscheint es mir auch sinnvoll, empfangsseitig hohen technischen Aufwand zu treiben. Für Städte wird dies sehr häufig nicht zutreffen.
Kristallklar heisst: wenig Verzerrungen, da FM also moeglichst konstante Gruppenlaufzeit. Keramikfilter sind da eher tödlich. In den 70ern gab es mal einen Artikel in der Funkschau/Funktechnik?? von Revox, die beschrieben dort ein 8-Kreis-LC-Filter dessen Durchlasskurve der Gaussschen Glockenkurve entsprach und konstante Gruppenlaufzeit hatte. Da beißt sich also auch wieder kristallklar und gute Trennschärfe. Das war ein interessanter Artikel mit viel Theorie. Vielleicht findest Du ihn irgendwo. Varicaps sind auch eher für das Großsignalverhalten nicht gut, da sich Abstimmspannung und HF an der Diode überlagern. Revox haben das gelöst, indem sie mehrere C-Dioden parallel und in Reihe pro Schwingkreis genommen haben (ich glaube 12 oder 16 pro Kreis). Das Orzillatorsignal muss auch sauber sein. Kenwood hat in den 80ern im Tuner KT1100 reine Drehkoabstimmung (3x Vorkreis, 2x Oszillator, ja, selbst der Oszillator hat noch eine abgestimmte Pufferstufe bekommen) genutzt. Besser geht vom HF-Standpunkt nicht. Alles in allem ein schönes Projekt. Ich wünsche Dir viel Erfolg! Gruss Micha
Den UKW-Bereich schafft man noch relativ einfach. Schwierig wird der ZF-Abgleich. Zieh dir mal ein paar Abgleichvorschriften aus der Analogzeit rein. Ob Röhre oder Transistor ist da relativ unwichtig. Die Durchlaßkurve zu formen ist nicht einfach. Das gleiche gilt auch für einen analogen Stereodecoder.
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