Forum: HF, Funk und Felder 10MHz verdreifachen


von Wer suchet (Gast)


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Hi, ich müsste ein 10MHz Signal (Rubidium/Caesium) verdreifachen. Einen 
Verfünffacher habe ich bei Mini-Circuits gefunden, leider sieht es bei 
den Verdreifachern für diesen Frequenzbereich mau aus. Gibt es eine 
"Ein-Bauteil-Lösung"?
Tippe das auf Smartphone, deshalb bin ich etwas Wortkarg!

von Possetitjel (Gast)


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Wer suchet schrieb:

> Hi, ich müsste ein 10MHz Signal (Rubidium/Caesium) verdreifachen.
> Einen Verfünffacher habe ich bei Mini-Circuits gefunden, leider
> sieht es bei den Verdreifachern für diesen Frequenzbereich mau
> aus. Gibt es eine "Ein-Bauteil-Lösung"?

Die klassische Methode wäre, die Schwingung zu verzerren (sofern
sie denn sinusförmig ist) und die 3. Harmonische mit einem
Schwingkreis auszufiltern.

Da das mehr als ein Bauteil ist, kommt das für Dich keinesfalls
in Frage.

von Riester (Gast)


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Das Signal in 2 Phasenschieber füttern und dann wieder zusammenaddieren?

von DH1AKF W. (wolfgang_kiefer) Benutzerseite


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Falls das Normal ein Rechtecksignal liefert, brauchst Du nur die dritte 
Harmonische auszufiltern, z.B. mit einem Bandfilter.
Wenn es ein Sinussignal liefert, dann mußt du dieses vorher begrenzen.

Andere Möglichkeit: VCXO, Teiler (durch 3), PLL

von Wer suchet (Gast)


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Possetitjel schrieb:
> Die klassische Methode wäre, die Schwingung zu verzerren (sofern sie
> denn sinusförmig ist) und die 3. Harmonische mit einem Schwingkreis
> auszufiltern.

Hast Du da vielleicht eine bewährte Schaltung irgendwo herumliegen?

von Possetitjel (Gast)


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Wer suchet schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>> Die klassische Methode wäre, die Schwingung zu verzerren
>> (sofern sie denn sinusförmig ist) und die 3. Harmonische
>> mit einem Schwingkreis auszufiltern.
>
> Hast Du da vielleicht eine bewährte Schaltung irgendwo
> herumliegen?

Eine bewährte, also nachbausichere Schaltung habe ich nicht
zur Hand, nein. Tut mir leid. Müsste ich bei Gelegenheit
suchen; das kann aber dauern.

Ich würde es genau so versuchen, wie's oben beschrieben
ist: Wenn das Signal sinusförmig ist, sollte man zunächst
ein Rechteck draus machen. Möglichkeiten sind ein schneller
Komparator, antiparallele Dioden oder eine Transistorstufe
ohne Vorspannung.

Wenn man ein Rechtecksignal hat, kommt der Selektivverstärker.
Kann man klassisch mit Schwingkreis in der Kollektorleitung
machen; passives LC-Bandfilter mit nachfolgendem Breitband-
verstärker geht sicher auch. Kann man auch kaskadieren, um
bessere spektrale Reinheit zu bekommen.

von B e r n d W. (smiley46)


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Hier gibt es gleich mehrere Frequenzvervielfacher:
http://www.qsl.net/va3iul/Homebrew_RF_Circuit_Design_Ideas/Freq_multiplier_10MHz-30MHz.gif

Ansonsten einen Rechteck erzeugen und die 30 MHz Filtern.

Beim Klassiker wird ein HF-Transistor über einen kleinen C an der Basis 
so angesteuert, daß am Kollektor für ca. 1/6 der Zeit ein Stromimpuls 
entsteht. Das entspricht einer Halbwelle der gewünschten Frequenz. Im 
Kollektorkreis befindet sich dann mindestens ein 30 MHz Schwingkreis. 
Spätestens nach 3 gekoppelten Schwingkreisen sieht es schon ziemlich 
sauber aus.

von Helge A. (besupreme)


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Hier ist noch einer. Ich mag ja so Analogzeugs.

Ich hab nur den Verdacht, die Ungenauigkeiten rauszubekommen und die 
Bandpässe sicher hinzukriegen, das ist doch nix für eine hochgenaue 
Meßapparatur. Da dürfte vermutlich ein PLL einfacher aufzubauen sein, 
und wahrscheinlich auch noch bessere Ergebnisse liefern.

von F. F. (foldi)


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von branadic (Gast)


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Mein Vorschlag wäre ein programmierbarer PLL-Baustein, z.B. CDCE913 und 
ähnliche, der Aufwand ist recht überschaubar.

von Ralph B. (rberres)


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Helge A. schrieb:
> Ich hab nur den Verdacht, die Ungenauigkeiten rauszubekommen und die
> Bandpässe sicher hinzukriegen, das ist doch nix für eine hochgenaue
> Meßapparatur. Da dürfte vermutlich ein PLL einfacher aufzubauen sein,
> und wahrscheinlich auch noch bessere Ergebnisse liefern.

In welcher Hinsicht hochgenau?

Wenn es um eine hochgenaue Frequenz geht ( dafür spricht das 
Rubidiumnormal als Quelle ) ist die Vedreifacherlösung schon die bessere 
Wahl. Da wird zwar das Phasenrauschen des Oszillators mit verdreifacht.

Aber eine PLL ist weit schwerer in den Griff zu bekommen, wenn es um 
Frequenzstabilität und Phasenrauschen in der Größenordnung eines 
Rubidiumnormales geht.

Funkamateure haben in den 70ger Jahren durch Vervielfachung aus einen 
96MHz Quarz Signale im 3cm Band erzeugt.

Der Gegentaktverdreifacher hat den Charme, das die geradzahligen 
Harmonischen von sich aus schon unterdrückt werden, und nur die 
ungeradzahligen Harmonischen erscheinen. da ist es leichter die dritte 
Harmonische auszufiltern.

Ralph Berres

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Ralph Berres schrieb:
> Wenn es um eine hochgenaue Frequenz geht ( dafür spricht das
> Rubidiumnormal als Quelle ) ist die Vedreifacherlösung schon die bessere
> Wahl. Da wird zwar das Phasenrauschen des Oszillators mit verdreifacht.
>
> Aber eine PLL ist weit schwerer in den Griff zu bekommen, wenn es um
> Frequenzstabilität und Phasenrauschen in der Größenordnung eines
> Rubidiumnormales geht.

Wie sähe es mit dem Phasenrauschen aus, wenn man einen hochwertigen VCXO 
mit einer PLL kombiniert, ggf. mit sehr langer Regelzeitkonstante?

von Uwe S. (de0508)


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Guten Morgen,

mein Tipp ist, sich bei wenzel.com mal umzusehen und bei nach diesem 
String zu suchen "frequency multiplier site:www.wenzel.com".

# http://www.wenzel.com/pdffiles1/pdfs/ca3028x3.pdf

Interessant ist auch diese Schaltung:

# http://www.wenzel.com/pdffiles1/pdfs/diodedbl.pdf

Fertige Produkte kann wenzel.com auch liefern.

von B e r n d W. (smiley46)


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Wie wärs, das Signal mit 30 MHz Oberwellenquarzen zu filtern. Jedenfalls 
wären dann die geradzahligen Harmonischen erst mal weg.

Ein Quarz überbrückt durch seine Güte einen langen Zeitraum wodurch die 
Amplitudenmodulation verschwindet. Die Grundfrequenz liegt nicht genau 
auf einem Drittel, bei meinen vermessenen 27 MHz Quarzen lag die 
Grundschwingung 3 kHz tiefer, also bei 8,997 MHz.

von ...-. (Gast)


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den CA3028 gibt es gerade in der Bucht ...

von F. F. (foldi)


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F. Fo schrieb:
> Müsste es damit gehen?
> 
http://www.reichelt.de/AD-9550-B/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=113585&artnr=AD+9550+B&SEARCH=Resonator

Blöde Frage: Geht nicht auch dieser IC?
So rein aus Interesse und wenn ich den Preis bei diesem CA3028 sehe und 
die Möglichkeiten bei diesem IC, da lohnt sich doch ein Blick.

von MaWin (Gast)


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Wer suchet schrieb:
> Hi, ich müsste ein 10MHz Signal (Rubidium/Caesium) verdreifachen.

Wie genau muss denn das Ausgangssignal sein ?
Bloss ein 30MHz Taktsignal ? Jitter etc. egal ?
Dann täten es 2 XORs.

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Hallo zusammen.

Es gibt doch nur die 2 Möglichkeiten zu vervielfachen,
entweder aktiv oder passiv.

Die passive Vervielfachung finde ich einfacher; vorher präzise
Zustände, anschliessend auch. Über die benötigten Pegel kann
man sich ja nachher Gedanken machen.

Zu den angeführten Beispielen:

Mal bei Herrn Charles Wenzel vorbeizuschauen, ist schon eine gute Idee.
Das von Bernd angeführte Beispiel

http://www.qsl.net/va3iul/Homebrew_RF_Circuit_Desi...

stammt auch von ihm.

> Wie wärs, das Signal mit 30 MHz Oberwellenquarzen zu filtern.

Ist das nicht ein bisschen aufwändig und teuer?
Ein oder zwei Bandpässe mit Spulen würden doch sicher diese Aufgabe
mit Leichtigkeit erledigen; ist ja sicher auch auf 30MHz kein
Problem.

> den CA3028 gibt es gerade in der Bucht ...
So einen alten Hund würde ich nicht mehr einsetzen.

Die Sache von Helge stammt meiner Erinnerung nach von R&S.
Da hat es mal eine Veröffentlichung gegeben, in der vielfältige
Vervielfacher-Strukturen mit 2 Transistoren beschrieben wurden;
aktiv und passiv.
Hab ich bestimmt noch irgendwo..., aber wo..?

Ich würde es mit dem Wenzel Vervielfacher versuchen.
Ein bisschen Bandfilter, ein paar MARs dazu, das nüsste schon gehen.

> Funkamateure haben in den 70ger Jahren durch Vervielfachung aus einen
> 96MHz Quarz Signale im 3cm Band erzeugt.

Ja Ralph, so war das damals. Auch du kennst sicher die vielen
Veröffentlichungen von DC0DA - Mister GAS-FET, :-) -, die viel
versprachen. Die angespriesenen Daten wurden von 'Normalsterblichen'
nie erreicht.


73
Wilhelm

von Ralph B. (rberres)


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Andreas Schweigstill schrieb:
> Wie sähe es mit dem Phasenrauschen aus, wenn man einen hochwertigen VCXO
> mit einer PLL kombiniert, ggf. mit sehr langer Regelzeitkonstante?

Das hängt davon ab in welchen Frequenzabstand vom Träger das 
Phasenrauschen optimiert sein soll.

Sehr schönes steht darüber in dem Buch Grundlagen der Spektrumanalys von 
Christoph Rauscher, welches von Rohde&Schwarz vertrieben wird.

Das findet man glaube ich sogar irgendwo im Netz zum kostenlos 
runterladen.


B e r n d W. schrieb:
> Ein Quarz überbrückt durch seine Güte einen langen Zeitraum wodurch die
> Amplitudenmodulation verschwindet. Die Grundfrequenz liegt nicht genau
> auf einem Drittel, bei meinen vermessenen 27 MHz Quarzen lag die
> Grundschwingung 3 kHz tiefer, also bei 8,997 MHz.

Hängt von den Anforderungen ab. Wenn man sich mit der Frequenz auf der 
Filterflanke befindet, wird ein Phasenrauschen in eine 
Amplitudenrauschen umgewandelt.

Ralph Berres

von ./. (Gast)


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Das ist schon lustik was hier fuer ein Heckmeck ums Verdreifachen
einer festen Frequenz veranstaltet wird.

Ein HF-Transistor in Emitterschaltung mit passend eingestelltem 
Arbeitspunkt
und ein altes umgestimmtes Fernseh-ZF-Filter und fertig ist.
Dabei wuerde ich mir um das Phasenrauschen die geringsten Sorgen machen.

Der Wahn der "1-Bauteil-Loesung" hat hier also auch schon zugeschlagen.

Das wird es in der Form fuer diesen Zweck vielleicht im naechsten 
Jahrhundert geben.

von Helge A. (besupreme)


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Wilhelm Schürings schrieb:
>
> Die Sache von Helge stammt meiner Erinnerung nach von R&S.

Keine Ahnung, wer's erfunden hat. So eine Schaltung war in einer 
70er-Jahre-CB-Funke noch mit Germanium-(NF-)Transistoren. In der 
Simulation kann ich mir auch schön anschauen, woher das damals 
unerklärliche gelegentliche Pfeifen herkam. Vermutlich war der 
Resonanzkreis bei Wärme einfach weggelaufen.

./. schrieb:
> Das ist schon lustik was hier fuer ein Heckmeck ums Verdreifachen
> einer festen Frequenz veranstaltet wird.

Wer ein Frequenznormal braucht, will meist auch keine Verzerrungen im 
Signal haben. Wellensalat, Phasenrauschen und so.

von Lars (Gast)


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> Wie wärs, das Signal mit 30 MHz Oberwellenquarzen zu filtern.

>Ist das nicht ein bisschen aufwändig und teuer?
>Ein oder zwei Bandpässe mit Spulen würden doch sicher diese Aufgabe
>mit Leichtigkeit erledigen; ist ja sicher auch auf 30MHz kein
>Problem.


30 Mhz Quarze gibts preiswert und ein einfaches Quarzfilter ist schnell 
aufgebaut

http://www.digikey.de/product-search/de?pv139=401&FV=fff4000d%2Cfff8016d&k=quarz+30+mhz&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=0&page=1&quantity=0&ptm=0&fid=0&pageSize=25

von Hannes J. (Firma: _⌨_) (pnuebergang)


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./. schrieb:
> Das ist schon lustik was hier fuer ein Heckmeck ums Verdreifachen
> einer festen Frequenz veranstaltet wird.
>
> Ein HF-Transistor in Emitterschaltung mit passend eingestelltem
> Arbeitspunkt
> und ein altes umgestimmtes Fernseh-ZF-Filter und fertig ist.
> Dabei wuerde ich mir um das Phasenrauschen die geringsten Sorgen machen.
>
> Der Wahn der "1-Bauteil-Loesung" hat hier also auch schon zugeschlagen.
>
> Das wird es in der Form fuer diesen Zweck vielleicht im naechsten
> Jahrhundert geben.

Echt?

Man, wenn ich sowas lese denke ich immer das wird wohl ein Bastler 
geschrieben haben, der seit 20 Jahren nicht aus dem Loch gekommen ist.

Man erlaube mir mitzuteilen, dass das nächste Jahrhundert bereits 
begonnen hat. Z.B. NB3N502 
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/NB3N502-D.PDF . Einstellbar. Wenn 
es sein muss mit einem Mikrocontroller.

Da muss man sich nicht mit so einem Bullshit wie einem alten TV 
ZF-Filter rumschlagen. Verschwendet keinen Platinen-Platz, spart sich 
das Abstimmen.

: Bearbeitet durch User
von Ralph B. (rberres)


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Hannes Jaeger schrieb:
> Da muss man sich nicht mit so einem Bullshit wie einem alten TV
> ZF-Filter rumschlagen. Verschwendet keinen Platinen-Platz, spart sich
> das Abstimmen.

Manchmal ist der alte Bullshit aber qualitativ besser als das moderne 
Gelump.
Es hängt halt immer von der Anwendung ab.

Ralph Berres

von Stefan (Gast)


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Hannes Jaeger schrieb:
> Man erlaube mir mitzuteilen, dass das nächste Jahrhundert bereits
> begonnen hat. Z.B. NB3N502

Damit hast Du das Jittern und höchstwahrscheinlich das höhere 
Phasenrauschen.
Kommt halt drauf an was gebraucht wird ob es passt.

Die Grundlagen der Spektrumanalyse gibt es hier:
http://www.heuermann.fh-aachen.de/files/download/diverse/Spektrumanalyse.pdf
Noch etwas Literatur darüber von R&S:
http://www.rohde-schwarz.at/file_19611/1MA201_07d.pdf

Wenn es auf hohe Stabilität (Jittern) ankommt, gibt es aus meiner Sicht 
nur vervielfachen und die 3. Oberwelle rausfitern.

von bazo (Gast)


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Wilhelm Schürings schrieb:
>> Funkamateure haben in den 70ger Jahren durch Vervielfachung aus einen
>> 96MHz Quarz Signale im 3cm Band erzeugt.
>
> Ja Ralph, so war das damals. Auch du kennst sicher die vielen
> Veröffentlichungen von DC0DA - Mister GAS-FET, :-) -, die viel
> versprachen. Die angespriesenen Daten wurden von 'Normalsterblichen'
> nie erreicht.

Das wird heute immer noch so gemacht, irgendwo Buttler mit 100MHz+- und 
dann Vervielfacherstufen, bis man auf der gewünschten Endfrequenz ist.

Eigenkonstruktionen einer PLL auf der Endfrequenz (oder > 10GHz für die 
Bänder oberhalb 3cm) sind mir nicht bekannt, wenn werden kommerzielle 
PLLs umgebaut, offentsichtlich ist die Methode aus den 70er doch nicht 
so schlecht.

von Ralph B. (rberres)


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Stefan schrieb:
> Wenn es auf hohe Stabilität (Jittern) ankommt, gibt es aus meiner Sicht
> nur vervielfachen und die 3. Oberwelle rausfitern.

So sehe ich das auch.

Ralph Berres

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