Unterschied NWA Heterodyn und Homodyn

[Netzwerkanalysator123 (Gast)]

Hey,

kann mir einer von euch kurz und knapp erläutern was der unterschied 
zwischen einem heterodynen und homodynen nWA ist. Was ist der Vorteil 
von einem Oszillator beim homodynen Oszillator? Ich habe den Unterschied 
noch nicht ganz verstanden.

Heterodyn hat zwei oder mehrere Oszillatoren drin und ist somit 
teurer...

[Netzwerkanalysator123 (Gast)]

hat keiner eine Idee?

[W.S. (Gast)]

Ich halte das für blanke Schaumschlägerei. Wenn überhaupt, dann sollte 
man die Dinge beim Namen nennen und keine aufgeblasenen Begriffe prägen, 
die lediglich andeuten wollen, daß man veiel gebildeter sei als die 
Leser...

Also, ein gewöhnlicher Netzwerkanalysator nicht vektorieller Art wird 
gewöhnlich ein "Wobbler" genannt. Er besteht aus einem durchstimmbaren 
Oszillator und einem HF-Spannungsmesser. Das Signal des Oszillators kann 
man an eine zu prüfende Schaltung anlegen und das was rauskommt mir dem 
Spannungsmesser messen. Das war's.

Jaja, es gibt Tricks, die z.B. darin bestehen, den Spannungsmesser durch 
etwas Anderes zu ersetzen:

1. Beispiel: ein Direktmischempfänger, der mit dem Oszillator betrieben 
wird und folglich das Ausgangssignal des Prüflings auf Null Hertz 
transponiert. Damit kann man noch nicht die Phase messen.

2. Beispiel: wie 1., aber der Oszillator gibt 2 um 90° versetzte Signale 
aus und der Spannungsmesser wird durch ZWEI Direktmischempfänger 
ersetzt. Damit kann man Amplitude UND Phase messen, hat damit also einen 
vektoriellen Wobbler.

3. Beispiel: wie 1., aber der Empfänger wird mittels eines zweiten 
Oszillators auf eine Frequenz in der Nähe des 1. Oszillators abgestimmt. 
Damit kann man einen HF-Spannungsmesser benutzen, der für die 
tatsächliche testfrequenz nicht mehr zu gebrauchen ist (weil diese zu 
hoch ist)

W.S

[Netzwerkanalysator123 (Gast)]

In diesem Beispiel verstehe ich das mit den Systemen nicht 
wirklich...(ab seite 5)

http://docplayer.org/3251091-Die-anwendung-des-homodyn-prinzips-zur-netzwerkanalyse-im-millimeter-wellen-bereich-doktor-ingenieur-dissertation.html

[Hp M. (nachtmix)]

Netzwerkanalysator123 schrieb:
> kann mir einer von euch kurz und knapp erläutern was der unterschied
> zwischen einem heterodynen und homodynen nWA ist.

Warum liest du nicht einfach die von dir selbst verlinkte Arbeit?


Die Bezeichnung heterodyn kennzeichnet das in diesen Systemen angewandte 
Prinzip des Überlagerungsempfängers,
dessen Funktion anhand der Darstellung in Bild 2.3 erläutert wird

Bild 2.4:
Prinzipieller Aufbau eines homodynen NA

[Sven D. (Gast)]

heterodyn -> Überlagerungsempfänger

homodyn -> Direktmischer, alle SDR sind Direktmischer

[Mietz (Gast)]

Hier noch einige Ergänzungen zu der im Grunde genommen richtigen Antwort 
von W.S.:

Die Verwendung des Begriffs Netzwerkanalysator (NWA) ist korrekt und in 
der Mikrowellencommunity üblich. Den Begriff Wobbler finden man vor 
allem in älterer (deutschsprachiger) Literatur zur HF-Messtechnik.

Je nachdem, ob der NWA den Betrag oder Betrag und Phase der 
Streuparameter bestimmt, handelt es sich um einen skalaren bzw. 
vektoriellen NWA. Alle modernen Netzwerkanalysatoren sind vektorielle 
Netzwerkanalysatoren, man spricht dann vom VNA.

Die Unterscheidung homodyn / heterodyn gilt nicht nur für 
Netzwerkanalysatoren, sondern generell für alle HF-Empfänger, siehe also 
die entsprechende Literatur.

## Heterodyn-Prinzip (Heterodyn Receiver)

Beim Heterodyn-Prinzip (Direct Conversion Receiver) wird das Messsignal 
("RF") (ein Sinus, bis einige GHz) auf eine Zwischenfrequenz 
runtergemischt. Diese Aufgabe erledigt ein sogenannter Mischer, indem er 
das Messsignal mit einem Lokaloszillator ("LO")(einem zweiten Sinus, 
ebenfalls bis einige 10 GHz) multipliziert.

Die Frequenzen f_IF ungleich f_RF sind so gewählt, dass das IF-Signal 
bei immer derselben Frequenz im Bereich um einige MHz liegt. 
Anschließend erfolgt die Auswahl der interessierenden Frequenz durch das 
ZF-Filter. In modernen VNAs erfolgt dann direkt die Digitalisierung. Die 
sogenannte ZF-Filterung erfolgt dann bereits digital.

## Homodyn-Prinzip (Direct Conversion Receiver)

Im Gegensatz dazu wird beim Homodyn-Prinzip direkt ins Basisband, sprich 
auf 0 Hz gemischt. Hierzu verwendet man einen Lokaloszillator (LO) mit 
der selben Frequenz wie das Messsignal (kommt Hardwareseitig aus dem 
selben Oszillator, geht über einen Leistungsteiler zum LO bzw. zum 
Messobjekt).

## Vergleich

Der wesentliche Vorteil der Heterodynen Detektion ist der geringere 
Einfluss des 1/f-Rauschens. Wie der Name schon andeutet, ist dieses bei 
niedrigen Frequenzen stärker als bei höheren Frequenzen, nämlich der IF.

Daher ist es günstiger auf eine ZF zu mischen, bei der weniger 
1/f-Rauschen ist als im Basisband.

[Mietz (Gast)]

P.S.:

Die Frequenzen f_IF ungleich f_RF ...

muss heißen

Die Frequenzen f_LO ungleich f_RF ...