Es gibt nur eine Englische Wikipedia zu dem Begriff https://en.wikipedia.org/wiki/Heterodyne dort wird nach meinem Verständniss historisch erklärt, dass zwei Frequenzen in einem nicht-linearen Frequenzmischer gemischt werden, wodurch die Summe und Differenz entstehen. -Was genau ist der Frequenzmischer? Ist das nicht AM ? Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. -Warum wird immer betont, dass der Mischer nicht-linear ist (z.B. Röhre), funktioniert Heterodyning in einem ideal-linearen System nicht?
jess schrieb: > Es gibt nur eine Englische Wikipedia zu dem Begriff > https://en.wikipedia.org/wiki/Heterodyne > > dort wird nach meinem Verständniss historisch erklärt, > dass zwei Frequenzen in einem nicht-linearen Frequenzmischer gemischt > werden, wodurch die Summe und Differenz entstehen. Ja mai, hat dir noch keiner gesagt das Internet mehr ist als Wikipedia? http://www.jogis-roehrenbude.de/Radiobasteln/Superhet/Superhet.htm Und auch die engl. verlinkt inst Deutsche wenn man den richtigen Quell-Artikel verwendet: https://en.wikipedia.org/wiki/Superheterodyne_receiver
3 x ja, ein Mal davon "im Prinzip ja" bei AM. Mischen in diesem Sinn hat immer etwas mit Multiplikation zu tun, und an Nichtlinearitäten treten solche Multiplikationseffekte auf. Lineare System, im Sinne der Theorie, können niemals multiplizieren. Auch analoge Multiplizierer bauen auf den nichtlinearen Kennlinien von Transistoren auf.
jess schrieb: > -Was genau ist der Frequenzmischer? Ist das nicht AM ? > Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. Du hast ne komische Sichtweise. Also das Prinzip des Superheterodyne-Empfängers, also das Mischen der HF mit dem Signal eines vor Ort (im Radio) befindlichen Oszillators führt dazu, daß vornehmlich 2 Mischprodukte auftreten: bei der frequenzmäßigen Summe und der Differenz beider Signale. Damit kann man im Gegensatz zum Geradeausempfänger die Frequenzwahl (aka Abstimmung) von der Selektion trennen und letztere auf der sogenannten Zwischenfrequenz vornehmen. Im Volksmund wird das seither Superhet oder nur Super genannt. Diese Erfindung war und ist derart erfolgreich, daß sie seither in den allermeisten Empfängern eingesetzt wird. W.S.
jess schrieb: > -Was genau ist der Frequenzmischer? Ist das nicht AM ? > Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. Komische Frage. Ein Mischer ist irgendeine el. Komponente, die Frequenzen mischen kann. AM ist dagegen eine Modulationsart. AM kann also kein Frequenzmischer oder umgekehrt sein ...
Heterodyne Detektion ist eine Methode der Signalverarbeitung, um Wellen einer unbekannten Frequenz durch Mischung mit Wellen einer Referenzfrequenz zu detektieren. https://de.m.wikipedia.org/wiki/Heterodyne_Detektion https://de.m.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlagerungsempf%C3%A4nger#Geschichte
jess schrieb: > Was genau ist der Frequenzmischer? Ist das nicht AM ? > Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. Mit der Ausnahme, dass bei einem Amplitudenmodulator gewöhnlich Signale mit sehr unterschiedlichen Frequenzen kombiniert werden, während Mischer meist mit ähnlich hohen Frequenzen arbeiten, unterscheiden sich die Verfahren kaum. Das Kernstück ist ein Analogmultiplizierer, dessen Eigenschaften man auch mit Teilen einer gekrümmten Kennlinie annähern kann. Der grösste Unterschied ist, dass man am Ausgang eines Mischers möglichst wenig von den ursprünglichen Frequenzen sehen möchte, sondern nur Summen und Differenzfrequenz, während beim Modulator auch ohne Modulationssignal noch die Trägerfrequenz herauskommen soll. Das erreicht man aber ganz einfach, indem man dem Modulationssignal noch eine Gleichspannung überlagert, die mindestens so hoch wie die grössten Modulationsspitzen sein muss.
Danke für die Antworten. Ich habe also richtig vermutet: Beim Mischen wird nicht addiert sondern multipliziert. Hp M. schrieb: > Das Kernstück ist ein Analogmultiplizierer, dessen Eigenschaften man > auch mit Teilen einer gekrümmten Kennlinie annähern kann. Wobei die gekrümmte Kennlinie für die Funtion und letzlich das Heterodyne nebensächlich und nicht essenziell ist, richtig? Also es funktioniert mit einer Röhre ebenso wie mit einem modernen Multiplier-IC, oder gar im Rechner - richtig?
von jess schrieb:
>wodurch die Summe und Differenz entstehen.
Meistens will man nur die Differenz haben, die
Differenz wird dann herausgefiltert und die Summe
wird unterdrückt. Das Ziel ist dabei eine hohe Frequenz
auf eine niedrigere Frequenz zu bekommen, eine niedrige
Frequenz läst sich einfacher verstärken und filtern und
stabiler aufbauen, der Verstärker nicht so leicht ins
Schwingen kommt, also nicht zum Oszillator wird.
jess schrieb: > Also es funktioniert mit einer Röhre ebenso wie mit einem modernen > Multiplier-IC, oder gar im Rechner - richtig? Ja, für die AM-Bereiche gab es als "multiplikative Mischer" schon sehr früh spezielle Mischröhren, wie z.B. die ECH81. Das Triodensystem (C) diente dabei als Oszillator, und als Mischer wurde ein Hexoden- oder Heptodensystem (H), verwendet. https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/228153/ETC2/ECH81.html Das Empfangsignal wurde dem maximal verstärkenden Gitter 1 (G1) zugeführt, und das Oszillatorsignal konnte man wegen seiner sehr grossen Amplitude einem späteren Gitter zuführen, das nur noch wenig Steuerwirkung hat. Als Mischer für die höheren UKW-Frequenzen wurden aber Triodensysteme bevorzugt, die u.a. wegen des kleineren Aufbaus bei diesen Frequenzen weniger rauschen. Da hier beide Signal dem G1 zugeführt wurden, und die nichtlineare Steuerkennlinie zum Mischen benutzt wurde, hat man diese Technik als "additive Mischung" bezeichnet. Tatsächlich kann man auch Rechenschaltungen verwenden, sofern sie die Werte der bereits digitalisierten Datenströme schnell genug miteinander multiplizieren können. Dabei treten dann aber andere Probleme auf, wie etwa Faltungsartefakte (Aliasing). Das ist auch eine völlig andere Baustelle.
Hallo, jess schrieb: > -Was genau ist der Frequenzmischer? In unserem Verständnis ist es eine elektronische Schaltung, deren Übertragungsglieder kein perfekt lineares Verhalten aufweisen, sondern aufgrund ihrer gekrümmten Kennlinie(n) ein insgeamt nichtlineares Verhalten zeigen, wenn auch noch so gering. Genauso gut könnte dies auch eine rein mechanische Anordnung sein, wie das "Joghurtbecher-Telefon". Ob es das in der Optik auch gibt, müßten die Optik-Experten mal ausplaudern. Dabei dürften neue "Farben" entstehen, bzw neue Spektrallinien. Das Ding muß also nicht zwingend verstärken, es kann auch abschwächen. Meistens ist es in der Realität jedoch ein Verstärker. Was immer bei HiFi-Verstärkern als Klirrgrad angegeben ist, sind unerwünschte Frequenzen, die der Verstärker selbst erzeugt hat aufgrund seiner nichtlinearen Kennlinie, die noch vom Betriebszustand abhängt. >Ist das nicht AM ? Nein, damit hat es nichts zu tun. > Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. -Frequenzen Genau, das kann man auch mathematisch herleiten, wenn man dazu begabt ist. Je nachdem, an welche mathematische Grundfunktion man annähernd die ausgemessenen Kennlinie des nichtliearen Bauteils anlehnen kann, kann man sogar formal berechnen, welche neuen Frequenzen und deren Amplituden da in etwa heraus kommen werden. > -Warum wird immer betont, dass der Mischer nicht-linear ist (z.B. > Röhre), Siehe oben, wäre er perfekt linear, kämen ja keine zusätzlichen Frequenzen zustande. Deshalb verwenden alle an Mischung interessierten Leute doch gleich ein nichtlineares Bauelement dafür. Die ganz schlauen legen den Arbeitspunkt in den Bereich der stärksten Krümmung der Kennlinie, wenn sie sie genau kennen. >funktioniert Heterodyning in einem ideal-linearen System nicht? Nein, siehe Erklärung oben. mfg
jess schrieb: > Ich habe also richtig vermutet: Beim Mischen wird nicht > addiert sondern multipliziert. Vorsicht! Beim Mischen in der Hochfrequenztechnik wird multipliziert, nicht addiert. Das ist richtig, ja. Der Tontechniker am Mischpult addiert aber... Die Bedeutung ist in der NF- und der HF-Technik unterschiedlich. > Hp M. schrieb: >> Das Kernstück ist ein Analogmultiplizierer, dessen >> Eigenschaften man auch mit Teilen einer gekrümmten >> Kennlinie annähern kann. > > Wobei die gekrümmte Kennlinie für die Funtion und > letzlich das Heterodyne nebensächlich und nicht > essenziell ist, richtig? Nein, falsch: Die mathematische Operation "Multiplikation" lässt sich technisch durch eine Addition der Signale mit nachfolgender Verzerrung an einer nichtlinearen Kennlinie darstellen. Es ist essenziell, dass die Kennlinie NICHT linear ist. > Also es funktioniert mit einer Röhre ebenso wie mit > einem modernen Multiplier-IC, Das ist richtig, aber kein Widerspruch zur Aussage oben: Mit Bauteilen, die im Sinne der Systemtheorie perfekt linear sind, kann man keinen Multiplizierer (=keinen Mischer) aufbauen. Das Multiplizieren zweier (veränderlicher) Signale miteinander ist keine lineare Operation im Sinne der Systemtheorie. Analogmultiplizierer enthalten (genauso wie Mischer) immer nichtlineare Bauteile -- seien dies nun Röhren oder Halbleiter.
Christian S. schrieb: > Ob es das in der Optik auch gibt, müßten die Optik-Experten > mal ausplaudern. Klar gibt es das: Nichtlineare Optik. > Dabei dürften neue "Farben" entstehen, bzw neue > Spektrallinien. Genau das. >>Ist das nicht AM ? > > Nein, damit hat es nichts zu tun. Naja, das kann man so nicht sagen: Mischung und Amplitudenmodulation sind eng verwandt, weil beide direkt auf einer Multiplikation beruhen. Es sind lediglich ein paar praktische Details unterschiedlich. Auch bei der AM entstehen Summen- und Differenzfrequenz, nur nennt man das dort oberes und unteres Seitenband. (Zustimmung zum Rest Deines Beitrages.)
Grummler schrieb: > Der Tontechniker am Mischpult addiert aber... > Die Bedeutung ist in der NF- und der HF-Technik unterschiedlich. Wobei genau dann, wenn sein lineares Mischpult durch Billigbauteile oder im Extremfall Übersteuerung nicht-linear wird, auch wieder multipliziert wird :) Das ist dann für den Tontechniker der worst-case (vom Gitarrenverstärker mal abgesehen...). Aber andersrum ist auch in der HF ja vieles (insb. wenn es aktiv ist) schwach und bei Übersteuerung stark nicht-linear und erzeugt damit auch immer irgendwie (meist unerwünschte) Mischprodukte.
Christian S. schrieb: > Ob es das in der Optik auch gibt, Ja natürlich, das macht doch erst den grünen Laserpointer möglich.
Hallo Leute, also mittlerweile gibt es ja Antworten in jede Richtung. Was davon ist richtig? Im NF Audio-Breich ist es so, dass beim Mischen zweier Signale, diese addiert werden und wenn das System (theroetisch idealisiert) linear arbeitet, die Signale eben keine Seitenbänder aus Summe und Differenz der Frequenzen hervorbringen. Nun geht es beim Heterodyne aber genau darum, diese Seitenbänder, oder eins davon, zu erzeugen und zu nutzen. Und nun stellt sich die Frage: Ist die Mischung hier eben keine Addition sondern eine Multiplikation? Oder ist es eine Addition und durch die nicht-lineare Kennlinie der Bauteile enstehen Multiplikationseffekte? Und wenn es letzteres ist, warum wird nicht gleich multipliziert statt addiert? Glaube verstanden zu haben, dass ein Multiplizierer in der Systemtherorie per se nicht linear ist. Es scheint sich hier per Definition um eine andere Perspektive von linear/nicht-linearem Verhalten zu handeln: Multiplikation ist nicht linear (auch wenn sie 1a sauber ist)?
Zeichne dir doch einfach x^2 auf. Dann siehst du, dass Multiplikation nicht linear ist. Für Fortgeschritte: (x+a)^2 mit a=const.
von jess schrieb: >Im NF Audio-Breich ist es so, dass beim Mischen zweier Signale, diese >addiert werden und wenn das System (theroetisch idealisiert) linear >arbeitet, die Signale eben keine Seitenbänder aus Summe und Differenz >der Frequenzen hervorbringen. >Nun geht es beim Heterodyne aber genau darum, diese Seitenbänder, oder >eins davon, zu erzeugen und zu nutzen. Summe und Differenzfrequenzen sind keine Seitenbänder. Seitenbänder ist was anderes, sie entstehen wenn die HF moduliert wird.
jess schrieb: > also mittlerweile gibt es ja Antworten in jede Richtung. Was davon ist > richtig? Gibt es doch gar nicht. Es sagen alle dasselbe. Das einzige Problem ist nur die kontextabhängige Bedeutung des Wortes Mischen. > Und wenn es letzteres ist, warum wird nicht gleich multipliziert statt > addiert? "Echtes"/genaues Multiplizieren ist analog (im Gegensatz zur Addition) gar nicht so einfach. Es reicht aber (wenn man gewisse Effekte tolerieren kann) fast jede nicht-lineare Funktion. Es gibt zB. Mischer, die effektiv nur aus An/Aus oder Um-Schalter bestehen, entweder per CMOS-Transmission-Gate (ala CD4016/4053) oder Diodenschalter.
Wenn ich den englischen Wikipediaartikel richtig verstehe, unterscheiden
die zwischen "Heterodyne" und "Superheterodyne" (ein grauslicher
lateinisch-griechischer Mischmasch).
1901 der erstere, heute als "Direktmischer" bekannt ("Zwischenfrequenz
Null"), und der andere erst 1918.
Die Frage bezog sich aber dann auf den Direktmischer.
Hi, ich kenn nur im S-I-N-P-O- Empfangsbericht eines "Kurz"wellensenders die Abkürzung bei I = Interferenz "H" für Heterodyne-Ton. Das sind die meist sehr konstanten Pfeiftöne, die durch die Trägerschwingungen zweier oder mehrere benachbarter Sender zustandekommen. Also bei Kanalabstand 5 kHz hört man einen schrillen 5 kHz Pfeifton. Und der nennt sich dann im Sprachgebrauch 5 kHz Heterodyneton. Bei Mittelwelle sind's dann in Europa 9 kHz. Es sei denn, die Sender hielten sich nicht an die vorgegebenen Abmachungen der Internationalen Telegrafenunion. Da gibt es dann schon mal 300 Hz, 2 kHz oder vielleicht 6 kHz Töne, je nachdem, wie genau es die Sender damals genommen hatten mit ihrer Frequenzeinstellung und Konstanz. Und diese Angaben interessierten eben den Stationsingenieur vielleicht. https://www.rundfunkforum.de/viewtopic.php?t=24444 ciao gustav
jess schrieb: > Im NF Audio-Breich ist es so, dass beim Mischen zweier Signale, diese > addiert werden und wenn das System (theroetisch idealisiert) linear > arbeitet, die Signale eben keine Seitenbänder aus Summe und Differenz > der Frequenzen hervorbringen. > > Nun geht es beim Heterodyne aber genau darum, diese Seitenbänder, oder > eins davon, zu erzeugen und zu nutzen. > > Und nun stellt sich die Frage: > Ist die Mischung hier eben keine Addition sondern eine Multiplikation? > Oder ist es eine Addition und durch die nicht-lineare Kennlinie der > Bauteile enstehen Multiplikationseffekte? > > Und wenn es letzteres ist, warum wird nicht gleich multipliziert statt > addiert? Es findet stets eine Multiplikation statt. Ein additiver HF-Mischer hat typ. nur einen Eingang. Die Eingangs- und die Spannung des Lokaloszillators werden addiert, einem nichtlinearen Verstärker zugeführt und in diesem multipliziert. Im einfachsten Fall reicht dafür schon ein Bauelement mit nichtlinearer Kennlinie, wie z.B. Diode, Transistor etc.. Ein multiplikativer HF-Mischer hat 2 getrennte Eingänge. Lokaloszillator und Eingangsignal werden hier ebenfalls multipliziert. Bauteile mit nichtlinearer Kennlinie sind nicht erforderlich. Ein HF-Mischer sollte sich idealerweise linear verhalten, d.h. dass das Ausgangssignal dem Eingangssignal linear folgt und, abseits der erwünschten Mischprodukte, keine weiteren Nebenwellen erzeugt werden.
Um vielleicht etwas weiteres Licht ins Dunkel zu bringen: Und dann musst Du Unterscheiden - ob Du die Betrachtung im Frequenz- oder im Zeitbereich machst.. Während die Mischung im Zeitbereich die Multiplikation ist, Wird im Frequenzbereich dann die Addition und Subtraktion der miteinander gemischten Frequenzen als Ergebnis sichtbar...
Dass eine Verzerrung eine Multiplikation bewirken kann, war mir wirklich neu! Das schaue ich mir nochmal genauer an. Vielen Dank an Alle!
Robert M. schrieb: > Ein HF-Mischer sollte sich idealerweise linear verhalten, d.h. dass das > Ausgangssignal dem Eingangssignal linear folgt... Ach nö. Wenn schon von einem idealen Mischer die Rede sein soll, dann soll so einer nur die Mischprodukte am Ausgang liefern und weder das Eingangssignal noch das Oszillatorsignal sollen am Ausgang erscheinen. So herum. W.S.
W.S. schrieb: > Robert M. schrieb: > >> Ein HF-Mischer sollte sich idealerweise linear verhalten, d.h. dass das >> Ausgangssignal dem Eingangssignal linear folgt... > > Ach nö. Wenn schon von einem idealen Mischer die Rede sein soll, dann > soll so einer nur die Mischprodukte am Ausgang liefern und weder das > Eingangssignal noch das Oszillatorsignal sollen am Ausgang erscheinen. Ach nö. Von einem Oszillator- bzw. Eingangssignal am Ausgang steht da weit und breit nichts. Die Pegel der Mischprodukte sollen dem Pegel des Eingangssignals linear folgen.
jess schrieb: > was ist Heterodyne ? Die Antwort ist einfach: Das Wort "Heterodyne" ist das Fremdwort für das deutsche Wort "Überlagerung". :-)
Robert M. schrieb: > Die Pegel der Mischprodukte sollen dem Pegel des Eingangssignals linear > folgen. Dann mischt der doch nicht mehr!
Naja, was die Amis sich halt so ausdenken, wenn sie ein neues Fremdwort suchen. Englisch wie hierzulande entfällt (siehe "Handy"), deshalb nimmt man Latein oder gleich Griechisch, soweit man dabei durchblickt. "Fessenden coined the word heterodyne from the Greek roots hetero- "different", and dyn- "power" (cf. δύναμις or dynamis)" Genau "unterschiedlich" und "Kraft" oder "Macht". Damit ist der "local oscillator" gemeint, den Direktmischer und Überlagerungsempfänger beide haben. Man brauchte einen griffigen Namen für die Werbung. Speziell für den "Überlagerungs"empfänger wurde noch lat. Super = über davorgesetzt. Das alles ist hundert Jahre her.
Karusselbremser schrieb: > Robert M. schrieb: > >> Die Pegel der Mischprodukte sollen dem Pegel des Eingangssignals linear >> folgen. > > Dann mischt der doch nicht mehr! Was ist an "Mischprodukte" unklar?
Christoph db1uq K. schrieb: > Wenn ich den englischen Wikipediaartikel richtig verstehe, unterscheiden > die zwischen "Heterodyne" und "Superheterodyne" (ein grauslicher > lateinisch-griechischer Mischmasch). Für Jungster ist das etwas, wo man dem unbedingt nachgehen muß. Ob das Wiki kann? In meinem Radiobuch von 1934 ist das schon genannt. Bei Radios, wo kommt da der Begriff Super her? Weil der Rest vom Namen zu kompliziert ist. Harald W. schrieb: > jess schrieb: > >> was ist Heterodyne ? > > Die Antwort ist einfach: Das Wort "Heterodyne" ist das Fremdwort > für das deutsche Wort "Überlagerung". :-) Ja.
jess schrieb: > dort wird nach meinem Verständniss historisch erklärt, > dass zwei Frequenzen in einem nicht-linearen Frequenzmischer gemischt > werden, wodurch die Summe und Differenz entstehen. > > -Was genau ist der Frequenzmischer? Ist das nicht AM ? > Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. Im Prinzip ist eine Mischung im Sinne von HF eine AM Modulation. Im Idealfall ohne Träger. Es ist beides der selbe Vorgang. > -Warum wird immer betont, dass der Mischer nicht-linear ist (z.B. > Röhre), funktioniert Heterodyning in einem ideal-linearen System nicht? Weil es gar nicht richtig ist. Eine Gilbertzelle z.B. ist linear. Ein Ringmischer oder ein Dual-Gate-FET auch. Alle drei taugen als AM-Modulator und als Mischer und werden auch dafür eingesetzt. Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb: > Lineare System, im Sinne der Theorie, können niemals multiplizieren. > Auch analoge Multiplizierer bauen auf den nichtlinearen Kennlinien von > Transistoren auf. Das ist falsch. Siehe die drei Beispiele oben. --- Werden zwei Signale (Frequenzen) miteinander Multipliziert, erhält man eine AM ohne Träger. Siehe plot1.png (unten auf "0" f1=1.3, darüber mit Offset "3" f2=37 und oben mit Offset "6" f1×f2. gnuplot> plot sin(1.3×x), sin(37×x)+3, sin(1.3×x)×sin(37×x)+6 Die Mischprodukte sollten demnach sein 37+1.3 und 37-1.3 - also 38.3 und 35.7 Wenn ich beide addiere, sollte also das selbe herauskommen, wie oben. Tut es auch - siehe plot2.png gnuplot> plot sin(38.3×x), sin(35.7×x)+3, ((sin(38.3×x)+sin(35.7×x))/2)+6 Der Vorteil von Heterodynempfängern ist einfach, dass man sein Filter nicht auf die zu empfangende Frequenz verändert, sondern die Frequenz auf die des Filters bringt. Dies bringt 2 Vorteile mit sich: 1. Ich muss nicht alle Bauteile des relativ steilen und damit mehrstufigen Filters aufwändig synchron halten, sondern kann ein starres Filter benutzen. Diese sind in Form von Keramikfiltern sogar billig, einfach und besonders scharf. 2. Aufgrund der geringeren Frequenz, bei der gefiltert wird ist das Verhältnis von Bandbreite zu Frequenz wesentlich günstiger. 300kHz Bandbreite bei 10.7MHz ist wesentlich einfacher und billiger zu realisieren, als bei 100MHz. Es gibt aber auch einen Nachteil: Es wird auch das 2. Mischprodukt empfangen. Diese Frequenz muss zuvor mit einem relativ einfachen Filter (Spiegelfrequenzfilter) ausgefiltert werden. Prinzipiell kann man, wie bei AM üblich, schon von Seitenbändern sprechen. Allerdings hängt das ganze Frequenzband auf beiden Seiten der Mischfrequenz bis über 0Hz hinaus - also in den negativen Bereich, wo die Frequenzen dann wieder nach oben gehen. Deshalb benutzt man auch nicht die Bezeichnung Seitenband. Misst man mit einem Spektrumanalysator hinter der Mischstufe z.B. eines UKW-Empfängers, kann man sehr schön sehen, wie sich die Sender bei der Abstimmung bewegen. Einige nach unten, einige nach oben. Treffen sich 2 bei der Mischfrequenz, gibt es ein Problem. Wie oben schon beschrieben, wird dafür das Spiegelfrequenzfilter benötigt. Dies hat außerdem den Vorteil, das die Energie der empfangenen Signale nur für die gewünschten Frequenzen zur Verfügung steht und so ein besseres Rauschverhältnis erreicht wird. So. Ich hoffe, dass nun einiges klarer ist :-) Das man in einem technischen Forum das Multiplikationszeichen (Stern) nicht einfach so benutzen kann, kotzt mich echt an! So sind die × oben durch ein Sternchen zu ersetzen, wenn man selber mit den plot-Anweisungen spielen möchte. Gruß Jobst
Jobst M. schrieb: >> -Warum wird immer betont, dass der Mischer nicht-linear > ist (z.B. Röhre), funktioniert Heterodyning in einem >> ideal-linearen System nicht? > > Weil es gar nicht richtig ist. Ohh doch. > Eine Gilbertzelle z.B. ist linear. NEIN ! Auch ein idealer (=fehlerfreier) Analogmultiplizierer ist KEIN lineares System im Sinne der Systemtheorie! (Zumindest gilt das bezüglich der Signale an verschiedenen Eingängen.) Verzerrungen, bei denen neue Harmonische entstehen, heißen nicht ohne Grund nichtlineare Verzerrungen. Theoretisches Argument: An linearen Systemen gilt der Überlagerungssatz f(a+b) = f(a)+f(b). Überlege Dir zum Vergleich, was beim Analogmultiplizierer (im Zeitbereich) in folgenden drei Fällen passiert: E1 = 0V, E2 = 1V, A=? E1 = 1V, E2 = 0V, A=? E1 = 1V, E2 = 1V, A=? > Ein Ringmischer oder ein Dual-Gate-FET auch. Unsinn. Ein Diodenringmischer ist bezüglich des LO-Portes alles andere als linear, und bezüglich des Zusammenspiels von RF-Port und LO-Port auch nicht -- nur bezüglich mehrerer Signale am RF-Port herrscht Linearität, wenn man alles richtig gemacht hat. Im "Rint" werden solche Systeme quasi-linear genannt, wenn mich nicht alles täuscht. > Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb: >> Lineare System, im Sinne der Theorie, können niemals >> multiplizieren. Auch analoge Multiplizierer bauen auf >> den nichtlinearen Kennlinien von Transistoren auf. > > Das ist falsch. Nein. Du liegst falsch. > Siehe die drei Beispiele oben. Nein. Deine Beispiele sind falsch. Nicht alles, was irgendeine Proportionalität zeigt, ist linear im Sinne der Systemtheorie.
Grummler schrieb: > Auch ein idealer (=fehlerfreier) Analogmultiplizierer > ist KEIN lineares System im Sinne der Systemtheorie! Du hast Recht, ich muss meine Aussagen hier korrigieren. Die Summe der Eingangsspannungen kann natürlich nie dem Produkt derselben entsprechen. Von daher hat man natürlich auch eine (gewollte) Verzerrung der Signale. Selbst bei völliger ... "Fehlerfreiheit" hast Du es genannt. Die jeweilige Proportionalität der Eingänge zum Ausgang ist das, was ich fälschlicherweise mit Linearität bezeichnet habe. > Verzerrungen, bei denen neue Harmonische entstehen, heißen > nicht ohne Grund nichtlineare Verzerrungen. Ja, die haben hier aber nur eingeschränkt etwas mit zu tun, bei einem Kennlinienmischer (=Nichtlinearität). Bei einem idealen Analogmultiplizierer entstehen ja keine Harmonischen (=ganze Vielfache der Frequenz), sondern nur die Mischprodukte. >> Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb: >>> Lineare System, im Sinne der Theorie, können niemals >>> multiplizieren. Auch analoge Multiplizierer bauen auf >>> den nichtlinearen Kennlinien von Transistoren auf. >> >> Das ist falsch. > > Nein. Du liegst falsch. Ja, ich hätte nur den 2. Satz zitieren sollen. Bei einer Gilbertzelle kommt es nicht auf die Nichtlinearität der Kennlinie eines Transistors an. Hier werden nur Ströme umverteilt. Danke für Deine Hinweise! Gruß Jobst
Jobst M. schrieb: > Die jeweilige Proportionalität der Eingänge zum > Ausgang ist das, was ich fälschlicherweise mit > Linearität bezeichnet habe. Im mathematischen Sinne ist das ja auch TATSÄCHLICH Linearität -- aber halt nur bezüglich aller Signale an EIN UND DEMSELBEN Eingang. Der Linearitätsbegriff der Systemtheorie ist etwas allgemeiner, denn da verlangt man, dass auch für die Signale an UNTERSCHIEDLICHEN Eingängen der Überlagerungssatz gilt, so wie es ja z.B. auch für aktive Addierer oder Subtrahierer mit OPV der Fall ist. Deswegen die Hilfskonstruktion mit den "quasi-linearen Systemen"... >> Verzerrungen, bei denen neue Harmonische entstehen, >> heißen nicht ohne Grund nichtlineare Verzerrungen. > > Ja, die haben hier aber nur eingeschränkt etwas mit zu > tun, bei einem Kennlinienmischer (=Nichtlinearität). Bei > einem idealen Analogmultiplizierer entstehen ja keine > Harmonischen (=ganze Vielfache der Frequenz), sondern > nur die Mischprodukte. Das ist richtig -- aber ich würde es umgekehrt formulieren: Wenn man an beide Eingänge des Analogmultiplizierers zufällig dasselbe Signal anlegt, werden die Mischprodukte zu Harmonischen. > Bei einer Gilbertzelle kommt es nicht auf die > Nichtlinearität der Kennlinie eines Transistors an. Hier > werden nur Ströme umverteilt. Ich möchte nicht kleinlich sein, aber bei der Aussage habe ich Bauchschmerzen: Das "Ströme umverteilen" funktioniert nämlich nur deshalb, weil die Transistoren nichtlineare Kennlinien haben...
jess schrieb: > Und nun stellt sich die Frage: > Ist die Mischung hier eben keine Addition sondern eine Multiplikation? Jein und Najain: https://de.wikipedia.org/wiki/Mischer_(Elektronik)#Multiplikative_Mischung Robert M. schrieb: > Es findet stets eine Multiplikation statt. Jain und Nö, aber doch. Die Sache ist nicht undumm verkomplizierter: http://www.jogis-roehrenbude.de/Radiobasteln/Superhet/Superhet.htm Karl B. schrieb: > Hi, > ich kenn nur im S-I-N-P-O- Empfangsbericht eines "Kurz"wellensenders die > Abkürzung bei I = Interferenz "H" für Heterodyne-Ton. Sehr schön aber hier ein entschiedenes Nein. I = Wechselseitige Störungen auf zweierlei Weise: 1). Entweder durch zwei Funksstationen auf derselben Ffrequenz, die sich gänzlich ohne Pfeiffen abwechselnd in der Lautstärke übertrumpfen, ggf. durch atmosphärisch (Sonneneintrahlung) bedingtes Fading. 2). Zwei Stationen auf eng benachbarten Frequenzkanälen (beim kommerziellen KW-Raster nur halb soviel Abstand wie auf MW) 3). Sehr eng benachbarte Träger stören sich subtraktiv (Differenzpfeiffen, Schwebungspfeifen) Prinzip Theremin. Das ist gewollt beim Dekodieren = Hörbarmachen von Morsesignalen oder auch USB-Signalen (Einseitenbandfunk) mittels BFO = Beat Frequency Oscillator. Der BFO war auch der Namensgeber der Pop-Band Beatles ;)
Grummler schrieb: > Theoretisches Argument: An linearen Systemen gilt der > Überlagerungssatz f(a+b) = f(a)+f(b) Hast die Differenzen unterschlagen und schwurbelst Halbwissen. Lass es, Du bist nicht vom Fach und schaffst es zeitlebens nicht mehr, einen akademischen Abschluß zu kurbeln - ich meine es nur gut, bevor Du Dich vlt. auch heute wieder mit Fettschrift einschmierst bzw. blamierst.
jess schrieb: > -Was genau ist der Frequenzmischer? Ist das nicht AM ? > Dabei entstehen ja eben jene Summe und Differenz. Wichtig ist nur das Differenzsignal = die ZF aka die Zwischenferkel. Das Summensignal beinhaltet zwar dieselben Infos, lag aber zu der Zeit eher zu hoch. Etabliert waren Langwellen bis Mittelwellenfrequenzen, je nach Spulenhersteller zunächst unterschiedlich, dann in Richtung 455 kHz. Hat den Vorteil, ein Taschenradio auf seine eigene ZF abstimmen zu können und ihn als Schwebungssummer nutzen zu können aka als Metalldetektor zu gebrauchen mit der eingebauten Ferritantenne als Goldsuchsensor. Generationen von klugen Schüler kennen den Phaeendrehertrick an den ZF-Ferrittöpfen. Generationen von studierten Idioten und sogar Nobelpreisträger kennen diesen Trick bis zu ihrem Lebensende nicht. > -Warum wird immer betont, dass der Mischer nicht-linear ist (z.B. > Röhre), funktioniert Heterodyning in einem ideal-linearen System nicht? Nur nichtlineare Bauteile (Halbleiter) können Frequenzen richtig gut derartig verzerren, im einfachsten Fall eine Diode, heißt dann Varaktor. Tunneldioden können das auch. Im Prinzip sogar eine 1N-irgendwas z.B. 0816 Ist das OK für Dich oder brauchst mehr Senf?
Optiker schrieb: > Nur nichtlineare Bauteile (Halbleiter) können Frequenzen richtig gut > derartig verzerren Korrektur. In den 1950-er Jahren gabs motorumformerbetriebene Armee-Sender mit *FM. Dazu wurden Eisenkerne in die Sättigung getrieben.* https://www.radiomuseum.org/r/military_radio_transmitter_bc_604.html War im Surplus-Angebot im Keller von Radio Conrad München Goethestrasse, (kurz später Schillerstrasse, eine Kreuzung weiter) zig Kilo Schrott mit Drucktasten wie bei den Uraltautoradios oder den TVs der 70-ern, > 20 Jahre früher gebaut - war damals armer Schüler und das Preisschild umetikettiert = nach 50 Jahren verjährte Jugendsünde - leider war das für gar nichts zu gebrauchen, nichteinmal für den Amateurfunk. Die Röhren hab ich verkauft und die 15 Mark rekuperiert, immerhin ein winziger Gewinn ;)
Jobst M. schrieb: > Das man in einem technischen Forum das Multiplikationszeichen (Stern) > nicht einfach so benutzen kann, kotzt mich echt an! Hi, Formeleingabe will geübt sein. Bevor man meckert, selber probieren: Formatierung (mehr Informationen...) math Formel in LaTeX-Syntax /math wobei math in eckige Klammern gesetzt wird
=?
:
Bearbeitet durch User
Grummler schrieb: >> Bei einer Gilbertzelle kommt es nicht auf die >> Nichtlinearität der Kennlinie eines Transistors an. Hier >> werden nur Ströme umverteilt. > > Ich möchte nicht kleinlich sein, aber bei der Aussage habe > ich Bauchschmerzen: Das "Ströme umverteilen" funktioniert > nämlich nur deshalb, weil die Transistoren nichtlineare > Kennlinien haben... Die komplette Gilbert-Zelle kann man nur anhand des Ohm'schen Gesetzes durchrechnen. Karl B. schrieb: > Formeleingabe will geübt sein. > Bevor man meckert, selber probieren: Die Formatierung mit LaTeX ist mir durchaus geläufig und ich habe sie auch hier schon genutzt. Es geht mir darum, das Sternchen einfach in Text zu verwenden. Egal. Ich regte mich darüber auf, aber es tut nichts zur Sache. Und wir werden das hier vermutlich nicht ändern. Gruß Jobst
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte 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
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.