Forum: HF, Funk und Felder RF Vorverstärker fertig


von R. F. (rfr)


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Hallo @ all,

ich habe den Vorverstärker, zu dessen Entwurf ich mehrfach Fragen 
gestellt habe, jetzt fertig. Es handelt sich um einen Vorverstärker, der 
mit ewinem Preselector betrieben werden soll. Dieser hat bis zu 40 dB 
Abschwächung. Der Vorverstärker hat daher ca 47 dB Verstärkung.

Folgende Fragen:

Soll der Preselector zuerst und der Vorverstärker danach geschaltet 
werden oder der Vorverstärker zuerst und der Preselector danach?

Ist das Signal von -121 dBm ausreichend für ein schwaches Signal?

Ist der Bereich des Abschlusswiderstandes zwischen 10 und 100 kOhm 
angemessen?

Verbesserungsvorschläge?

Berechnung des Ausgangswiderstandes am Verstärker?

Bestimmung des Ausgangswiderstandes mit LT-Spice?

Vielen Dank für Hinweise und Antworten.

Robert

von Rainer Z. (razi)


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Hai!

R. Freitag schrieb:
> Der Vorverstärker hat daher ca 47 dB Verstärkung.

Hmmm. Dein Vorverstaerker ist im Wesentlichen ein Impedanz-
wandler, wenn ich das richtig sehe. Insofern ist Deine
dB-Angabe sehr verwirrend, da sie sich offenbar auf
unterschiedliche Widerstaende bezieht. Die "echte"
Spannungsverstaerkung sollte ca. 11dB betragen.

> Soll der Preselector zuerst und der Vorverstärker danach
> geschaltet werden

Ja, normalerweise.

> oder der Vorverstärker zuerst und der Preselector danach?

Nein. Groszsignalfestigkeit ist haeufig wichtiger als
Rauscharmut.

> Ist das Signal von -121 dBm ausreichend für ein schwaches
> Signal?

1) Die Frage ist mehrdeutig :)
2) Bist Du sicher, dass Spice genau dieselbe Vorstellung von
den Bezugswiderstaenden hat wie Du? Man kann mit dB-Rechnung
hervorragend 'reinfallen.
3) -121dBm sind ca. 200nV an 50Ohm. Das ist schon ziemlich
wenig, ja.

> Ist der Bereich des Abschlusswiderstandes zwischen 10
> und 100 kOhm angemessen?

Bisschen grosz, die Widerstaende, aber noch sinnvoll.
--> Quasi-Leerlauf.

> Verbesserungsvorschläge?

Schwierig fuer mich, da ich den geplanten Zweck nicht kenne.
Dennoch der Versuch:

1) Kruemelkackerei: 3.7k oder 5M sind ziemlich unueblich. Ist
   fuer die Simulation egal, aber nicht fuer den realen Aufbau.
2) Unter der Annahme, dass "RF" im Titel nicht fuer "R. Freitag",
   sondern fuer "radio frequency" steht, ist der BC547 unter
   Umstaenden keine optimale Wahl. Haengt aber stark vom Zweck
   bzw. dem angepeilten Frequenzbereich ab.
3) Die Reihenfolge von Q1 und Q2 scheint mir nicht optimal; ich
   wuerde sie wahrscheinlich vertauschen (Rauschen, Ausgangs-
   widerstand).

> Berechnung des Ausgangswiderstandes am Verstärker?

R_aus = R_c = 3.7k

Genaue Begruendung ist etwas laenglich und wird auf Anfrage
gern geliefert :)

Grusz,
Rainer

von ArnoR (Gast)


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R. Freitag schrieb:
> Der Vorverstärker hat daher ca 47 dB Verstärkung.

Nein, hat er nicht. J1 arbeitet als Sourcefolger mit Vu<1, Q1 arbeitet 
als Emitterfolger mit Vu<1 und Q2 verstärkt in Emitterschaltung 
~3,7-fach (stark Lastabhängig). Die Gesamtschaltung verstärkt etwa 10dB.

> Verbesserungsvorschläge?

Q1, R3, R4, R7, R8 und C1 weglassen und die Basis von Q2 an Source von 
J1.

von asd (Gast)



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> Groszsignalfestigkeit ist haeufig wichtiger als
> Rauscharmut.

Gerade in den Frequenzbereichen in denen ein BC548 Verstärkung hat fängt 
sich eine Antenne relativ viel Rauschen bzw. Störungen ein. Eine 
niedrige Rauschzahl ist deshalb erst bei höheren Frequenzen wichtig. 
Siehe auch das Diagramm. Ich weiß nicht mehr wo ich es raus kopiert 
habe.

von R. F. (rfr)


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Vielen Dank für die Antworten.

Anwenden will ich den Verstärker für den Empfang von Kurzwellen. Ich 
besitze mehrere Radios, deren Empfangsverhalten aufgrund ungünstiger 
Signallage (durch Grossstadtnoise Schaltnetzteile etc) zu wünschen übrig 
lässt. Störungen dieser Sorte stopfen den Empfänger zu, auch wenn sie 
neben der erwünschten Enpfangsfrequenz liegen. Zustopfen geschieht idR 
breitbandig.

Abhilfe schafft neben der Optimierung der Antennenanlage auch ein 
Preselector, der den Empfangsbereich auf den des momentan zu 
empfangenden Senders beschränkt. Der hat aber eine Einfügedämpfung, die 
das Signal schwächt. Um das aufzuheben, will ich den Vorverstärker 
einsetzen.

Die Antenne wurde bereits durch Draht verlängert und kann bis zu 10 m 
erreichen. Für Empfang reicht das eigentlich.

Der Preselector hat mit dem Vorverstärker eigentlich kaum noch 
Einfügedämpfung. Der Preselector ist dem VFO-Magazin entnommen.

Der hier beschriebene Verstärker soll schwache Signale soweit 
verstärken, dass ein Empfang möglich ist. Die Geräte empfangen 
einwandfrei ab ca S4, Probleme gibt es bei mehr als S9+20 dB.

Ansatz des Verstärkers war eine Langdrahtantennt, derer Fusswiderstand 
ca 5kØ hat (Andreas, könntest du mir bitte ein 'Ohm' leihen? Danke.)

Der Fet im Eingang belastet durch seine Hochimpedanz die Antenne nicht, 
in der zweiten Stufe befindet sich eine Kollektorschaltung, welche eine 
Anpassung an T3 darstellt. Dieser liefert die eigentliche Verstärkung.

Wer einen 50 Ohm Ausgang haben will, muss noch eine Wandlerstufe 
einfügen. Ich meine, die Anpassung ist mit 3k7 so verwendbar.

Wäre der BF199 anstelle des BC547 besser geeignat?

Grüsse

Robert

von B e r n d W. (smiley46)


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> Wäre der BF199 anstelle des BC547 besser geeignat?

Der BF199 geht da IMO viel besser. Die ganze Beschaltung sollte, außer 
beim Gate am Eingang, nicht zu hochohmig werden

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Robert

Ich hab mir Deine Originalschaltung nochmal angeschaut. Du gibst -121dBm 
an. LTspice ignoriert das dBm und liefert Dir -121 Volt, das sind 41 dB.
(47dB - 41 dB = 6 dB).

Bei dieser Schaltung (Spannungsanpassung) würde ich bei der .AC 
Simulation mit 1Volt = 0dB reingehen.

Bei Schaltungen mit 50 Ohm Eingang (Leistungsanpassung) mit 2Volt = 6dB. 
Dann ergibt sich nach dem Innenwiderstand der Spannungsquelle 
automatisch 1Volt = 0dB.

Bei Transienten-Simulationen sollten die realen Spannungen verwendet 
werden (Kleinsignal-Verhalten). Deine Schaltung sollte z.B. 50 mV 
verkraften, dann geh mit dieser Spannung rein und schau, was passiert.

> Der Vorverstärker hat daher ca 47 dB Verstärkung.

Arno hat schon geschrieben, dass die Verstärkung < 10 dB beträgt. Laut 
Simulation sind es nur 5,5 dB, da am BF245 nochmal fast 3 dB verloren 
gehen.

> Ist der Bereich des Abschlusswiderstandes zwischen 10 und 100 kOhm
> angemessen?

Je nach Radio würde ich zwischen 50 Ohm und 1 kOhm empfehlen. Belastest 
Du einen 10k Ausgang zu stark, geht er viel schneller in die 
Übersteuerung und produziert Harmonische. Das erzeugt wieder Gezwitscher 
im Radio.

>>> Der Preselector hat bis zu 40 dB Abschwächung
> Der Preselector ist dem VFO-Magazin entnommen.

Wäre es möglich, uns die Schaltungsvariante des Preselektor zu posten? 
Ein Preselektor hat normalerweise max. 10 dB Dämpfung. Selbst ein 
unterkritisch gekoppeltes Bandfilter dämpft nur ca. 5 dB. Wird die 
Kopplung weiter verringert, reduziert sich nicht mehr die Bandbreite, 
sondern nur noch die Signalstärke. 40 dB Abschwächung könnten auch durch 
Fehlanpassung verursacht werden.

>>> Soll der Preselector zuerst und der Vorverstärker danach
>>> geschaltet werden
>> Ja, normalerweise.

Dann müsste die Schaltung an den Preselektor angepasst werden. Ob da die 
hohe Eingangsimpedanz das Richtige ist? Filter müssen normalerweise mit 
der richtigen Impedanz abgeschlossen werden. Irgenwie fehlt (zumindest 
mir) das Gesamtkonzept.

von R. F. (rfr)


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nützliche Links:
http://www.vfo-magazin.de/2008/03/preselektor-mit-wenig-aufwand-viel-erreichen/

enthält die Schaltung und die Wickeldaten der Spulen. Dieses will ich 
als Preselector einsetzen. Dieser wird eingangsseitig an eine 
Drahtantenne angeschlossen. Es gibt hier keine durchgängig gelten 
Fusswiderstände, eine solche Antenne ist aber hochohmig. Eine Simulation 
ist im Anhang. Warscheinlich sind die -121 dB m auch hier falsch.

Der Vorverstärker soll mit diesem betrieben werden. Ich habe überlegt, 
daß ein schwaches Antennensignal durch die Einfügedämpfung so sehr 
geschwächt werden kann, daß es überhaupt nicht mehr empfangbar ist. Also 
muss ich zuerst breitbandig verstärken und dann filtern? Ich bin mir 
nicht im Klarem, was zu tun ist.

Als Eingangsspannung an der Antenne habe ich S1 genommen, das sind -121 
dBm. Ich habe nicht gewusst, dass Spice das anders sieht. Wo findet man 
Informationen hierzu?

Als Ausgangssignal  am Verstärker habe ich etwa S4 angenommen, 
entsprechend einer Verstärkung von 18 dB.  Als Ziel habe ich die 
Kompensation der Filtereinfügedämpfung plus einer Verstärkung von ca 6 
dB festgelegt.

Falls du noch Fragen zum Konzept hast, schreib ruhig.

Grüsse

Robert

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Robert

Der Preselektor macht so keine 40 dB Dämpfung. Im Gegenteil, wird statt 
dem 2pF Kondensator ein Drehko eingefügt, kann man den auf Maximum 
drehen, was bis zu 6 dB Resonanz-Überhöhung bringt. Bei alten 
Funkgeräten hat man das tatsächlich so gemacht. Alternativ könnte pro 
Bereich ein Festkondensator vorgesehen werden.

Die Bereiche haben sich etwas zu weit überlappt. Deshalb hab ich den 
39pF Kondensator eingefügt. Dadurch reduziert sich bei hohen Frequenzen 
die Güte nicht so. In 5 Bereichen muss 100kHz bis 30MHz überstrichen 
werden. Das Frequenzverhältnis pro Bereich beträgt:

fmax/fmin = ( 30*10^3 / 100 )^(1/5)
fmax/fmin = 300^(1/5)
fmax/fmin = 3,13

Kapazitätsverhältnis mindestens:
Cmin/Cmax = 3,13^2 = 9,8

Kapazitätsverhältnis in der Simulation, die Bereiche überlappen sich 
also immer noch deutlich:
Cmin/Cmax = (750p + 39p) / (20p + 39p) = 13,3

Vorverstärker:
Das Signal reicht völlig aus. Meine Empfehlung wäre ein 
Puffer-Verstärker wie bei der Miracle-Whip, um den Schwingkreis nicht zu 
belasten. Eventuell könnte der direkt ins Preselektor-Gehäuse mit 
eingebaut und mit einer 9 Volt Batterie betrieben werden.

http://www.radiopassioni.it/pdf/pa0rdt-Mini-Whip.PDF

von B e r n d W. (smiley46)


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> Die Antenne wurde bereits durch Draht verlängert
> und kann bis zu 10 m erreichen.

Die Länge entspricht dann Lambda/4 bei 40 Meter. Unterhalb dieser 
Frequenz wirkt die Antenne nur noch kapazitiv. Dann fließt die 
Antennen-Kapazität mit in den Schwingkreis des Preselectors ein. Wird so 
eine Antenne auf ein Koaxkabel geführt, bildet sich ein Spannungsteiler 
aus Antennenkapazität und Kabelkapazität mit einem erheblichen 
Spannungsverlust.

Am Besten sitzt der Preselektor direkt bei der Antenne, bei einer 
größeren Entfernung kommt ein Pufferverstärker und dann wird ein 
Koaxkabel zum Empfänger geführt. In dem Fall muss sich der Preselektor 
aber fernsteuern lassen.

von Rainer Z. (razi)


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Hai!

R. Freitag schrieb:

> Der Vorverstärker soll mit diesem [Preselektor - RZ] betrieben
> werden. Ich habe überlegt, daß ein schwaches Antennensignal
> durch die Einfügedämpfung so sehr geschwächt werden kann, daß
> es überhaupt nicht mehr empfangbar ist. Also muss ich zuerst
> breitbandig verstärken und dann filtern? Ich bin mir nicht
> im Klarem, was zu tun ist.

Solange Du auf die Einfuegedampfung des Preselektors fixiert
bist, ist es sinnlos, weitere Ratschlaege zu geben.

Wenn Du nicht gerade Elkos als Schwingkreiskondensatoren und
Spulen aus Konstantandraht verbaust, hat kein Kurzwellen-
Preselektor der Welt eine Einfuegedaempfung von 40dB. Bei
sinnvoller Auslegung gibt es das einfach nicht. Mit halbwegs
vernuenftigem Aufbau wuerde ich deutlich unter 6dB Daempfung
schaetzen.

Fuer mich wird nicht klar, was Du primaer tun willst: Willst Du
einfach mit einem HF-Vorverstaerker experimentieren? Wenn ja -
okay, kein Problem. Hinweise hast Du ja bekommen - Schaltung
an sich ist brauchbar; Stufenfolge veraendern, ggf. andere
Transistoren waehlen (BF199 ist gut; 2N3904 sollte sich auch
eignen; wenn Du viel Mut hast, kannst Du es auch mit einem BFR96
probieren :). Experimente sind sehr interessant und lehrreich.

Oder moechtest Du primaer Deinen Kurzwellenempfang verbessern?
Dann waere zunaechst zu klaeren, warum er eigentlich schlecht
ist - und dazu muesstest Du deutlich mehr ueber Deine Empfangs-
anlage berichten.
Es gibt zahllose Ursachen fuer schlechten Empfang; die Wirkung
ist allerdings fast immer: Im Empfaenger ist nur Rauschen, aber
keine Sender.

Grusz,
Rainer

von R. F. (rfr)


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Rainer Ziegenbein schrieb:
> Hai!

auch so...
>
> R. Freitag schrieb:
>
>
> Fuer mich wird nicht klar, was Du primaer tun willst: Willst Du
> einfach mit einem HF-Vorverstaerker experimentieren? Wenn ja -
> okay, kein Problem. Hinweise hast Du ja bekommen - Schaltung
> an sich ist brauchbar; Stufenfolge veraendern, ggf. andere
> Transistoren waehlen (BF199 ist gut; 2N3904 sollte sich auch
> eignen; wenn Du viel Mut hast, kannst Du es auch mit einem BFR96
> probieren :). Experimente sind sehr interessant und lehrreich.
>
> Oder moechtest Du primaer Deinen Kurzwellenempfang verbessern?
> Dann waere zunaechst zu klaeren, warum er eigentlich schlecht
> ist - und dazu muesstest Du deutlich mehr ueber Deine Empfangs-
> anlage berichten.
> Es gibt zahllose Ursachen fuer schlechten Empfang; die Wirkung
> ist allerdings fast immer: Im Empfaenger ist nur Rauschen, aber
> keine Sender.
>
Berufsbedingt reise ich sehr viel, ich habe daher mehrere 
Kurzwellenempfänger. Alle sind mit der Stabantenne sehr taub. Ein 
Langdraht anklemmen hilft aber merkbar. Leider erhöht sich das Potential 
an Störungen gleichermassen. Die Analyse eines KW-Empfängers ergab, dass 
eine AVR auch auf Signale regelt, die nicht empfangen werden. Das ist 
bei einem schwachem Sender in geringem Frequenzabstand zu einem starken 
Sender fatal. Der Preselector soll den starken Sender ausblenden. Der 
schwache ist dann der, auf den ddie AVR reagiert.

Die Einfügedämpfung habe ich daher kompensieren wollen, und dafür 
brauche ich einen Verstärker. Ich werde den mit dem Preselektor in einem 
Gehäuse unterbringen.

Und dann habe ich nachgedacht, ob mit einem schnellem Microcontroller 
Lang- und Mittelwelle direkt digital empfangen, digitalisiert und 
decodiert werden können. Bisher noch ohne Ergebnis.

Grüsse

Robert

von Rainer Z. (razi)


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Hai!

R. Freitag schrieb:

> Berufsbedingt reise ich sehr viel, ich habe daher mehrere
> Kurzwellenempfänger.

Ahh... okay. Portabel-Empfang sozusagen. War bisher auch nicht
klar; Dein "Langdraht" suggerierte eine stationaere Antenne.

> Alle sind mit der Stabantenne sehr taub.

Ja.

Der "Funkamateur" hat mal berichtet, der (antiquarische)
Grundig-Yachtboy sei ein sehr guter Weltempfaenger, geradezu
ein Klassiker. Ich weiss aber nicht, wie der sich mit einer
Stabantenne so schlaegt.

> Ein Langdraht anklemmen hilft aber merkbar. Leider erhöht
> sich das Potential an Störungen gleichermassen.

Logisch. - Ist minimaler Platzbedarf absolut zwingend (Zug),
oder bist Du mit einem Auto unterwegs?
Hintergedanke bei meiner Frage: Kommerziell sind Magnet-
Antennen erhaeltlich, also so kreisrunde Ringe von etwa
50cm bis 80cm Durchmesser, an die ein Anschlusskistchen
angebaut ist, in dem sich ein Drehkondensator zur Abstimmung
sowie ein Vorverstaerker (Impedanzwandler) befinden.
Stromversorgung ueber Batterie im Abstimm-Kistchen.

Die haetten alles, was Du brauchst: Die Antenne selbst, einen
(sehr schmalbandigen!) Schwingkreis - gebildet aus Antenne und
Drehkondensator - und einen Vorverstaerker.
Die Dinger sind recht teuer; die Kritiken waren jedoch gut bis
fast euphorisch.

> Die Analyse

Experiment oder Schaltplan-Analyse?

> eines KW-Empfängers ergab, dass eine AVR auch auf Signale
> regelt, die nicht empfangen werden.

Wenn das Schwundregel-Signal (AVR) aus der ZF abgeleitet ist,
sollte das "eigentlich" nicht passieren, wenn Mischer und
ZF-Trakt dicht sind.

> Das ist bei einem schwachem Sender in geringem Frequenzabstand
> zu einem starken Sender fatal.

Ja. Das ist eine In-Band-Stoerung, also ein Problem der
Nah-Selektion, und dagegen...

> Der Preselector soll den starken Sender ausblenden. Der
> schwache ist dann der, auf den ddie AVR reagiert.

...hilft ein Preselektor nur bedingt. Rechenbeispiel:
Empfangsfrequenz 7MHz, Preselektor mit einer (sicher nicht
erreichbaren) Betriebsguete von 100. Resultierende Bandbreite
des Preselektors: 70kHz (!).
Wenn Nutz- und Stoersignal nur 10kHz oder 20kHz auseinanderliegen,
hilft der Preselektor exakt gar nicht. Da nuetzt nur ein besserer
Empfaenger.
Preselektor ist sehr wirksam gegen Auszerbandstoerungen.

> Die Einfügedämpfung habe ich daher kompensieren wollen,

Ich verstehe.

> und dafür brauche ich einen Verstärker.

Das glaube ich nicht. Deine Empfaenger haben - wie Du oben selbst
festgestellt hast - eine automatische Verstaerkungsregelung. Mit
einer Drahtantenne bietest Du (breitbandig) vielleicht den 5fachen
Signalpegel an - verglichen mit der Stabantenne -, was den
Empfaenger voellig ueberfordert.
Durch die Filterwirkung und die Einfuegedaempfung des Preselektors
von vielleicht 3dB wird daraus der 3,5fache Signalpegel (schmalbandig),
wieder verglichen mit der Stabantenne. Das ueberfordert den Empfaenger
nur maeszig.
Warum glaubst Du, dass noch mehr Verstaerkung hilft?

> Und dann habe ich nachgedacht, ob mit einem schnellem
> Microcontroller Lang- und Mittelwelle direkt digital
> empfangen, digitalisiert und decodiert werden können.

Ja, geht. Geht bis in den Kurzwellenbereich. "Perseus", "RDR54"
und wie sie alle heissen. Hinsetzen und gut anschnallen, bevor
Du die Preisliste liest!

> Bisher noch ohne Ergebnis.

Jaaa ... hihi... ein "software-defined radio" entwickelt man
nicht unbedingt im Vorbeigehen...

Grusz,
Rainer

von R. F. (rfr)


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Rainer Ziegenbein schrieb:
> Hai!
>
> R. Freitag schrieb:
>
>> Berufsbedingt reise ich sehr viel, ich habe daher mehrere
>> Kurzwellenempfänger.
>
> Ahh... okay. Portabel-Empfang sozusagen. War bisher auch nicht
> klar; Dein "Langdraht" suggerierte eine stationaere Antenne.

Ich wohne während des Projektes am Orte des Geschehens, das sind ca 6 
Monate, meistens mehr.
>
>> Alle sind mit der Stabantenne sehr taub.
>

[...]

Ich habe mehrere Magnetantennen erprobt und bin zufrieden. Das Rohr kann 
man übrigens durch Koaxialkabel ersetzen, RG213 geht recht gut. ich 
verwende nur den Aussenleiter und kann mit einer Setzkapazität auf 80 m 
senden und empfangen, die Bandbreite beträgt weniger als 20 kHz.
>
[...]
>
>> Die Analyse
>
> Experiment oder Schaltplan-Analyse?

Schaltplan.
>
>> eines KW-Empfängers ergab, dass eine AVR auch auf Signale
>> regelt, die nicht empfangen werden.
>
> Wenn das Schwundregel-Signal (AVR) aus der ZF abgeleitet ist,
> sollte das "eigentlich" nicht passieren, wenn Mischer und
> ZF-Trakt dicht sind.
>
>> Das ist bei einem schwachem Sender in geringem Frequenzabstand
>> zu einem starken Sender fatal.
>
> Ja. Das ist eine In-Band-Stoerung, also ein Problem der
> Nah-Selektion, und dagegen...
>
>> Der Preselector soll den starken Sender ausblenden. Der
>> schwache ist dann der, auf den ddie AVR reagiert.
>
> ...hilft ein Preselektor nur bedingt. Rechenbeispiel:
> Empfangsfrequenz 7MHz, Preselektor mit einer (sicher nicht
> erreichbaren) Betriebsguete von 100. Resultierende Bandbreite
> des Preselektors: 70kHz (!).
> Wenn Nutz- und Stoersignal nur 10kHz oder 20kHz auseinanderliegen,
> hilft der Preselektor exakt gar nicht. Da nuetzt nur ein besserer
> Empfaenger.
> Preselektor ist sehr wirksam gegen Auszerbandstoerungen.
>
>> Die Einfügedämpfung habe ich daher kompensieren wollen,
>
> Ich verstehe.
>
>> und dafür brauche ich einen Verstärker.
>
> Das glaube ich nicht. Deine Empfaenger haben - wie Du oben selbst
> festgestellt hast - eine automatische Verstaerkungsregelung. Mit
> einer Drahtantenne bietest Du (breitbandig) vielleicht den 5fachen
> Signalpegel an - verglichen mit der Stabantenne -, was den
> Empfaenger voellig ueberfordert.
> Durch die Filterwirkung und die Einfuegedaempfung des Preselektors
> von vielleicht 3dB wird daraus der 3,5fache Signalpegel (schmalbandig),
> wieder verglichen mit der Stabantenne. Das ueberfordert den Empfaenger
> nur maeszig.
> Warum glaubst Du, dass noch mehr Verstaerkung hilft?Weil der Empfänger an der 
Langdrahtantenne erst bei S4 empfängt. Also will ich schwache Signale verstärken. 
Und da 3 S-Stufen 18 dB sind,müssen 18 dB mehr her.
>
>> Und dann habe ich nachgedacht, ob mit einem schnellem
>> Microcontroller Lang- und Mittelwelle direkt digital
>> empfangen, digitalisiert und decodiert werden können.
>
> Ja, geht. Geht bis in den Kurzwellenbereich. "Perseus", "RDR54"
> und wie sie alle heissen. Hinsetzen und gut anschnallen, bevor
> Du die Preisliste liest!
>
>> Bisher noch ohne Ergebnis.
>
> Jaaa ... hihi... ein "software-defined radio" entwickelt man
> nicht unbedingt im Vorbeigehen...

ich bin in der SW-Entwicklung für Microcontroller, das ist sehr viel 
einfacher alks HF.


Grüsse

Robert
>
> Grusz,
> Rainer

von Rainer Z. (razi)


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Hai!

R. Freitag schrieb:

> Ich habe mehrere Magnetantennen erprobt und bin zufrieden.

Um so besser - da ist die Antennenfrage ja geklaert, oder nicht?

> Das Rohr kann man übrigens durch Koaxialkabel ersetzen,
> RG213 geht recht gut. ich verwende nur den Aussenleiter und
> kann mit einer Setzkapazität auf 80 m senden und empfangen,
> die Bandbreite beträgt weniger als 20 kHz.

Das ist verblueffend; das waere eine Betriebsguete von ueber 150.
Erstaunlich.

>>> Die Analyse
>>
>> Experiment oder Schaltplan-Analyse?
>
> Schaltplan.

Hmm. Komisch.

>>> eines KW-Empfängers ergab, dass eine AVR auch auf Signale
>>> regelt, die nicht empfangen werden.

Kannst Du mir erklaeren, wieso das so ist? Ich bin davon
ausgegangen, dass es Standard ist, die Regelspannung aus der
ZF abzuleiten. Die ZF ist aber nach Definition das Signal, das
man empfangen will, also das Nutzsignal. Wo ist mein Fehler?

>> Warum glaubst Du, dass noch mehr Verstaerkung hilft?
>
> Weil der Empfänger an der Langdrahtantenne erst bei S4 empfängt.

Das koennte aber auch daran liegen, dass das Rauschen zu stark
ist - und nicht das Nutzsignal zu schwach, oder? (Die Antennen-
rauschzahl ist im unteren Kurzwellenbereich z.T. katastrophal.)

Mal rechnen: Wenn die allwissende Muellhalde mich nicht angelogen
und ich mich nicht verrechnet habe, entspricht S0 einer Spannung
von 100nV an 50Ohm. Das ist etwa das thermische Rauschen eines
50Ohm-Widerstandes bei einer Bandbreite von 10kHz (=ein AM-Kanal).

Nun empfaengt die Antenne aber auch eine Menge Rauschen - solares,
kosmisches, menschengemachtes. Das macht ganz sicher mehr als
eine S-Stufe aus. Ich glaube daher nach wie vor nicht, dass Du
eine Verbesserung von dramatisch viel mehr als vielleicht einer
S-Stufe erzielen kannst.

> Also will ich schwache Signale verstärken. Und da 3 S-Stufen
> 18 dB sind,müssen 18 dB mehr her.

Das gilt nur, wenn die Verstaerkung des Empfaengers bzw. die
Empfaenger-Rauschzahl begrenzend ist. Wann das Rauschen schon
von der Antenne empfangen wird, hast Du nichts gewonnen.

Wie auch immer: Probier's einfach aus. - Warum bist Du hier
uebrigens wieder bei einer Drahtantenne, wenn Du oben von guten
Erfahrungen mit der Loop berichtest? Ist der Empfaenger an der
Loop zu unempfindlich?

Grusz,
Rainer

von R. F. (rfr)


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Rainer Ziegenbein schrieb:
[...]
>
> Das ist verblueffend; das waere eine Betriebsguete von ueber 150.
> Erstaunlich.

Ein Luftdrehko hat eine sehr hohe Güte, eine grosse Spule auch. 
Immerhion hat sie einen Durchmesser von ca 1 m.
>
[...]
>>>> eines KW-Empfängers ergab, dass eine AVR auch auf Signale
>>>> regelt, die nicht empfangen werden.
>
> Kannst Du mir erklaeren, wieso das so ist? Ich bin davon
> ausgegangen, dass es Standard ist, die Regelspannung aus der
> ZF abzuleiten. Die ZF ist aber nach Definition das Signal, das
> man empfangen will, also das Nutzsignal. Wo ist mein Fehler?

Der hat eine ungeregelte Vorstufe. Das muss auch sein. Die Stabantenne 
hat ca 12 pF, das anschliessende Koax noch 6 pF. Das verkürzt die 
Antenne erhablich, die Signale sinken also sehr ab. Zusätzlich gibt es 
noch Störungen.
>
> Wie auch immer: Probier's einfach aus. - Warum bist Du hier
> uebrigens wieder bei einer Drahtantenne, wenn Du oben von guten
> Erfahrungen mit der Loop berichtest? Ist der Empfaenger an der
> Loop zu unempfindlich?


Bei Magnetantennen für Mittelwelle werden deren Abmessungen und Gewichte 
unangenehm gross. Draht hat hier klare Vorteile. Ich probiere aber auch 
eine abstimmbare Ferritantenne aus.
> Grusz,
> Rainer

dto. Robert

von B e r n d W. (smiley46)


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> die Signale sinken also sehr ab. Zusätzlich gibt es noch Störungen.

Ich störe mich meist selber, mit dem Computer + Monitor.

>Ich probiere aber auch eine abstimmbare Ferritantenne aus.

Ich erinnere mich:
Beitrag "Ferritantenne"

> Das ist verblueffend; das waere eine Betriebsguete von ueber 150

Je nach Aufbau und Frequenz auch 300. Die Leute müssen auf 40m alle paar 
kHz ihre Stehwelle neu einstellen. Zum Glück ist der CW-Bereich nicht so 
groß.

> Bei Magnetantennen für Mittelwelle werden
> deren Abmessungen und Gewichte unangenehm gross

Nehmen wir mal an: Ein Flachbandkabel mit 6 Adern, Raster 1.27mm, 3.14 
Meter lang zu einer Loop mit D=1m geformt. Die Adern werden am Ende so 
zusammengelötet, dass eine Spule mit 6 Windungen entsteht. Durch den 
dünnen Draht ist die Güte relativ schlecht, aber die Eigenkapazität 
niedrig. Ich zück mal den Loop-Rechner.

L  = 111 µH
Cp =  37 pF
Bereich: 540 kHz ... 2 MHz
Q ( 550 kHz)= 64 -> b= 8.6 kHz
Q (1600 kHz)=110 -> b=14.5 kHz

So ein Teil läßt sich gut zusammenlegen und transportieren. Mit 5 
Windungen würde der Bereich von 0,65 ... 2,5 MHz reichen. Mit einer 
Windung gehts dann von 2,5 ... 30 MHz. Auf LW wird es tatsächlich 
problematisch.

Den Link hatte ich schon mal:
http://www.g4fon.net/MagLoopTwo.htm

Gruß, Bernd

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