Forum: HF, Funk und Felder 2,4GHz Signal überprüfen


von M. Н. (Gast)


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Hallo.

Ich habe hier eine selbstentwickelte Schaltung mit einem 2,4GHz Sender 
(ATmega128rfa1). Ich würde gerne überprüfen, ob die Antenne etwas 
sendet. Kennt jemand eine Schaltung oder ähnliches, mit der man mit 'nem 
Oszi überprüfen kann, ob da ein Signal rauskommt?

Vielen Dank

: Verschoben durch User
von M. Н. (Gast)


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Verdammt!! Aus Gewohnheit das falsche Forum ausgewählt. Hoffe es klappt 
trotzdem mit hilfreichen Antworten. :)

von R_ E. (daren)


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Wenn Du zufällig ein Oszi mit 3 GHz Bandbreite hast dann kannst Du 
zumindest direkt am Speisepunkt der Antenne prüfen ob da das gewünschte 
HF-Signal ankommt.

Aber im Normalfall macht man sowas mit einem Spektrumanalysator und 
einer entsprechenden Antenne, die daran angeschlossen wird. Dann kannst 
Du auch sehen, ob Du auf 2,4 GHz ein Signal "in der Luft hast" ;)

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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M. H. schrieb:
> mit einem 2,4GHz Sender
> (ATmega128rfa1).

Wie wär´s mit einem gleichartigen Empfänger?

Duck und wech...

von Possetitjel (Gast)


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M. H. schrieb:

> Ich habe hier eine selbstentwickelte Schaltung mit
> einem 2,4GHz Sender (ATmega128rfa1). Ich würde gerne
> überprüfen, ob die Antenne etwas sendet. Kennt jemand
> eine Schaltung oder ähnliches, mit der man mit 'nem
> Oszi überprüfen kann, ob da ein Signal rauskommt?

Klar: Demodulator-Tastkopf bzw. "Schnüffelsonde".

Die Sonde ist im Prinzip nur eine kurze Drahtschleife
(als Antenne), der in Reihe eine geeignete Diode (als
Eintakt-Gleichrichter) und parallel, d.h. hinter der
Diode zur Masse, ein kleiner Kondensator ("Ladekondensator"
nach dem Gleichrichter) folgt.

Am Kondensator kann (mit Oszi oder DMM) eine kleine
Spannung detektiert werden, wenn der Sender sendet.

Problem: Du benötigst eine geeignete Diode; und da
2.4GHz nur 12cm Wellenlänge sind, muss der Aufbau ziemlich
kompakt werden.

von Georg G. (df2au)


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Und wenn der Sender nicht Dauerstrich sendet (was bei 2.4GHz üblich 
ist), sieht er so gut wie nichts.

Wie Knut schrieb... den passenden Empfänger nehmen.

von Possetitjel (Gast)


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Georg G. schrieb:

> Und wenn der Sender nicht Dauerstrich sendet (was bei
> 2.4GHz üblich ist), sieht er so gut wie nichts.

Was genau an DEMODULATOR -Tastkopf hast Du nicht verstanden?

von M. Н. (Gast)


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Vielen Dank für die Antworten.

Ursprünglich war mal eine zweite Platine vorhanden. Habe das Projekt mit 
Freunden gemacht. Leider hat aus irgendwelchen Gründen einer von uns die 
2. Platine im Ofen vergessen... Die war schwarz xD... Und so kommt es, 
dass ich nur ein Exemplar habe. Und ich wollte somit einfach mal testen, 
obs überhaupt strahlt... Naja, die zweite Platine ist in Bearbeitung...

von Old P. (Gast)


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Possetitjel schrieb:
> Georg G. schrieb:
>
> Was genau an DEMODULATOR -Tastkopf hast Du nicht verstanden?

Was zum Geier soll denn die Diode demodulieren? Den kurzen Peak beim 
Sendedurchgang mit wenigen Milliwatt? Da dürfte eine einfache Diode wohl 
niemals über die Schwellspannung kommen. Ok, wenn man den Demodulator 
galvanisch ankoppelt vielleicht.... Keine Ahnung was aus solchen Mörkeln 
rauskommt.
Besser ist immer ein geeigneter Empfänger. Ich hab für sowas einen 
älteren Scanner ;-) Wenn man die Frequenz kennt, hört man zumindest ein 
Geräusch.

Old-Papa

von Possetitjel (Gast)


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Old Papa schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>> Georg G. schrieb:
>>
>> Was genau an DEMODULATOR -Tastkopf hast Du nicht verstanden?
>
> Was zum Geier soll denn die Diode demodulieren? Den kurzen Peak
> beim Sendedurchgang mit wenigen Milliwatt? Da dürfte eine einfache
> Diode wohl niemals über die Schwellspannung kommen. Ok, wenn man
> den Demodulator galvanisch ankoppelt vielleicht.... Keine Ahnung
> was aus solchen Mörkeln rauskommt.

Nuhr.

von Georg G. (df2au)


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Possetitjel schrieb:
> Nuhr.

Bitte ankreuzen:
[ ] Du kennst die Ausgangsleistung.
[ ] Du kannst abschätzen, wieviel die Behelfsantenne davon aufnimmt.
[ ] Du kennst eine Diode mit akzeptablem Richtwirkungsgrad für 2.4GHz.
[ ] Du glaubst, der TO sieht die kurzen Pulse mit den langen Pausen.

von Possetitjel (Gast)


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Georg G. schrieb:

> [ ] Du kennst die Ausgangsleistung.

Nein, nicht genau. Woher denn auch?!
Wird schätzungsweise im unteren Milliwatt-Bereich liegen.

> [ ] Du kannst abschätzen, wieviel die Behelfsantenne
>     davon aufnimmt.

Jein.

In frühen Jugendtagen habe ich mit Oszillatoren herumprobiert
und - in Ermanglung eines Spektrumanalyzers - die HF auf die
beschriebene Art nachgewiesen. Wohlgemerkt: Das war der reine
Oszillator, ohne Antenne.

Ich weiß daher aus der Erfahrung, dass das Prinzip funktioniert.

Es gibt übrigens einige sehr einfach Tuning-Möglichkeiten.
Man muss z.B. keine Drahtschleife verwenden, sondern kann
einen Schmetterlings-Dipol verwenden. Man kann einen Ruhestrom
durch die Diode schicken, das verbessert die Empfindlichkeit.
Man kann mit einem OPV nachverstärken. Und und und....

> [ ] Du kennst eine Diode mit akzeptablem Richtwirkungsgrad
>     für 2.4GHz.

Selbstverständlich. Einige.
Die Beschaffung kann ggf. ein Problem werden; das gebe ich zu.

Vielleicht sollte ich mal über eine zeitgemäße - also
transistorisierte - Lösung für das Problem nachdenken.
Mikrowellentransistoren gibt es bei Reichelt zu Spottpreisen.

> [ ] Du glaubst, der TO sieht die kurzen Pulse mit den langen
>     Pausen.

Ein sehr niedriger Tastgrad kann ein Problem werden, das stimmt.
Das Problem ist aber lösbar.

Im Übrigen: Mir liegt eine Baubeschreibung für einen Fünfband-
Kurzwellenempfänger aus dem Jahr 1972 vor, in der zu lesen
ist: "An Messgeräten standen lediglich ein Multizet, ein
Grid-Dip-Meter und ein einfaches Röhrenvoltmeter mit HF-Tastkopf
zur Verfügung".

Ich finde es bezeichnend, dass man im Jahr 2014 mit Hohn
überschüttet wird, wenn man zu behaupten wagt, dass sich 2.4GHz
auch ohne Spektrumanalysator nachweisen lassen.

Manchmal kann ich MaWin verstehen. Doch.

von Old P. (Gast)


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Possetitjel schrieb:
>
> Ich finde es bezeichnend, dass man im Jahr 2014 mit Hohn
> überschüttet wird, wenn man zu behaupten wagt, dass sich 2.4GHz
> auch ohne Spektrumanalysator nachweisen lassen.

Es geht auch mit einem Empfänger, ist hier genau so geschrieben 
worden.... Und es geht auch nicht um ein beliebiges 2.4GHz-Signal, 
sondern um eben bei diesen Modulen sehr kurzen Impule und schwache 
Sendeleistung. Diese dann über eine Koppelspule oder Antenne aufzunehmen 
und mit einer Diode demodulieren ist schon sportlich. Noch dazu für 
jemanden (wie offensichtlich dem TS) der mit HF nicht allzuviel am Hut 
hat.
Im Übrigen: An welcher Stelle kam nun Hohn in den Thread?

Old-Papa
(Der auch kein HF-Guru ist)

von Possetitjel (Gast)


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Old Papa schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>>
>> Ich finde es bezeichnend, dass man im Jahr 2014 mit Hohn
>> überschüttet wird, wenn man zu behaupten wagt, dass sich 2.4GHz
>> auch ohne Spektrumanalysator nachweisen lassen.
>
> Es geht auch mit einem Empfänger, ist hier genau so geschrieben
> worden....

Hmpf.

Wenn der Fragesteller einen geeigneten Empfänger hätte, dann
hätte er - so vermute ich - die Frage nicht gestellt. Daher
habe ich angenommen, es ginge ihm um eine Lösung ohne einen
leistungsfähigen geeigneten Empfänger.

> Und es geht auch nicht um ein beliebiges 2.4GHz-Signal, sondern
> um eben bei diesen Modulen sehr kurzen Impule und schwache
> Sendeleistung. Diese dann über eine Koppelspule oder Antenne
> aufzunehmen und mit einer Diode demodulieren ist schon sportlich.

Ja... das ist im Grundsatz schon richtig. Aber: 10mW sind auch 700mV
an 50 Ohm, wenn ich mich nicht verrechnet habe. Auch ein Bruchteil
dieser Leistung ist mit geeigneten Dioden ("zero bias diode")
nachweisbar. Bei "ungeeigneten" Dioden (BAR28) muss man halt einen
kleinen Ruhestrom einspeisen oder nachverstärken. Das ist alles kein
Hexenwerk.
Die kurzen Impulse sind kein Problem mehr, wenn man das Modul gezielt
zum Senden veranlassen kann und auf den Steuerimpuls triggert.

> Noch dazu für jemanden (wie offensichtlich dem TS) der mit HF
> nicht allzuviel am Hut hat.

Ja... jetzt kommen wir der Sache schon näher. - Das alte Kampf-
bastlerwissen stirbt halt aus; da kann man nicht viel machen. Wer
weiss, wie ein Dipmeter funktioniert, ist ziemlich sicher über 40.

> Im Übrigen: An welcher Stelle kam nun Hohn in den Thread?

Naja... Deine Antwort ("...einfache Diode... Schwellspannung...")
schien mir schon einen höhnischen Unterton zu haben. - Ich würde
ja gar nix sagen, wenn ich mich nicht erinnern würde, dass Farnell
"zero bias schottky diodes" im Angebot hatte. Also nix einfach, nix
Schwellspannung.

von Kelvin S. (kelvin_s)


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Ich würde es mit meinem Laptop, Linux und einem entsprechenden 
Software-Spektrumanalysator versuchen. Klar das muss nicht gehen.
Kann aber da auf der gleichen frequenz wie jedes X-Beliebige Wlan.
Das Programm greift ja auch nur die signale der Wlan Karte ab und wertet 
diese aus.

Zumindest hab ich mir da mal einen unter Backtrack Linux Angesehen.

Ist zwar nur eine "Quick & Dirty" variante, aber einen versuch ist es 
wert.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Hallo Zusammen,
unser TO wird wohl kaum ein Werkzeug wie Ubertooth zusammenschrauben 
wollen?!

Zufällig stehe ich gerade vor einem ähnlichen Problem - ich konstruiere 
ein BT-SensorBoard, welches das CC2541 SensorTag von TI zur Grundlage 
hat. TI ist so freundlich und stellt Layoutinformationen, inkl. 
Antennengeometrie zur Verfügung. 
http://www.ti.com/lit/an/swra117d/swra117d.pdf

Sehr nett ist auch der 2,4GHz-Bandpass LFB182G45BG2D280, den Murata 
extra für TI gebaut hat. Der erspart uns Gleichspannungselektrikern 
(<200MHz) eine Menge HF-Magie.
Der CC2541 liefert laut Datenblatt durch diesen Baustein einstellbare 
-23..0dBm Leistung in 50R.

Dieses Papier 
http://web.udl.es/usuaris/carlesm/docencia/xc1/Treballs/Bluetooth.Treball.pdf 
zeigt Timeslots von 625µs, damit lässt sich doch schon was anfangen.

Um jetzt qualitativ das Signal von meinem Board mit dem Originalboard 
vergleichen zu können, wäre es toll, wenn jemand (Possetitjel?) eine 
einfache Schaltung (inkl. Bauelementen) vorschlagen könnte. Mir wäre 
schon geholfen, wenn ich die Hüllkurven der BT-Pakete auf meinem TPS2024 
200MHzBW/2GSps darstellen könnte.

In diesem Thread
Beitrag "Bluetooth Signalstärke mit Diode messen"
habe ich den den HF-Tastkopf aus
http://www.oe2tzl-atv.at/Eigenbau/Tastkopf/tastkopf.html gefunden.

Hat jemand Vorschläge, wie wir diese Schaltung für 2,4GHz anpassen 
können? Welche Diode? BAT62 war genannt. Wird eine Vorspannung benötigt?

Danke Euch,
 Marcus

von Possetitjel (Gast)


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Marcus H. schrieb:

> Um jetzt qualitativ das Signal von meinem Board mit dem
> Originalboard vergleichen zu können, wäre es toll, wenn
> jemand (Possetitjel?) eine einfache Schaltung (inkl.
> Bauelementen) vorschlagen könnte.

Zuviel der Ehre. - Die Schaltung hast Du doch schon gefunden?!

> In diesem Thread
> Beitrag "Bluetooth Signalstärke mit Diode messen"
> habe ich den den HF-Tastkopf aus
> http://www.oe2tzl-atv.at/Eigenbau/Tastkopf/tastkopf.html
> gefunden.

Jo. Besser kann ich's auch nicht. - Mir kommt das Projekt
bekannt vor; ich glaube, das ist mal im "Funkamateur"
veröffentlicht worden.

> Hat jemand Vorschläge, wie wir diese Schaltung für 2,4GHz
> anpassen können?

Was willst Du da anpassen? Als Diode ist auf der Webseite die
1 SS 99 von Toshiba vorgeschlagen; die BAR28 (= 1N5711) ist mit
100ps Schaltzeit zwar schnell genug, aber kein low-bias-Typ.
Funktionieren wird's wohl auch mit der BAR28; Detektor ist dann
halt sehr unempfindlich.

> Welche Diode? BAT62 war genannt.

Du hast Dich verraten; das ist Täterwissen ;)
Niemand hat bisher die BAT62 vorgeschlagen; Du hast also schon
selbst gesucht. Sehr löblich. - BAT62 ist lt. Datenblatt für
genau den geplanten Zweck gedacht; sollte also funktionieren.
Gibt's bei Conrad.

> Wird eine Vorspannung benötigt?

Nein - Ruhestrom schadet aber sicherlich nicht. Müsste man
ausprobieren, inwieweit das die Empfindlichkeit verbessert.

 --- Die Puristen hören hier bitte mit Lesen auf. Danke ---

Mir ist gerade folgendes eingefallen: Man müsste mal probieren,
ob man statt der Spannung auch den Widerstand der Diode (in
Flussrichtung natürlich) mit dem DMM auswerten kann; der
Ruhestrom kommt ja im Widerstandsmessbereich aus dem DMM. Geht
natürlich nicht für gepulste Anwendungen, da das DMM nicht
so schnell folgen kann.
Natürlich muss man alles gut abblocken und verdrosseln,
damit die HF draußen bleibt.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Nach dem netten Feedback habe ich mich mal ans CAD gesetzt und meinen 
BT-Detector entworfen.

Die Idee ist, die Antennen/Bandpass-Kombi aus dem BT-Tag zu kopieren und 
deren Ausgangssignal in die Detektorschaltung zu speisen.

Das BT-Tag wackelt mit maximal 3V an RF_P/N des Bandpasses. Laut Appnote 
werden 90% der Energie in die Antenne abgegeben.

Die Empfangsantenne liegt nun genau daneben, daher würde ich maximal 
ähnliche Pegel an RF_P/OUT erwarten.

Ich wäre für Vorschläge zum Forward-Bias dankbar. Anhand von welchen 
Parametern im Datenblatt der BAT62 wird dieser ausgewählt? Mich reizt 
der Arbeitspunkt 700µA/0,4V aus der IF/VF-Kennlinie.

http://www.infineon.com/dgdl/bat62series.pdf?folderId=db3a304314dca389011518104e5d0df2&fileId=db3a304314dca3890115181141bf0df3

Kann jemand Ferrite (in 0603) für den Bias empfehlen? Meine üblichen 
Kandidaten haben ihre Resonanz meistens schon um 1GHZ.

Was sagen die HF-Spezialisten dazu?

von xxxx (Gast)


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Georg G. schrieb:
> Possetitjel schrieb:
>> Nuhr.
>
> Bitte ankreuzen:
> [ ] Du kennst die Ausgangsleistung.
> [ ] Du kannst abschätzen, wieviel die Behelfsantenne davon aufnimmt.
> [ ] Du kennst eine Diode mit akzeptablem Richtwirkungsgrad für 2.4GHz.

[ ] Du hast Ahnung

http://h1866352.stratoserver.net/diodesensor/diodesensor.html

[ ] Du kennst die entsprechenden Bausteine von LT/AD & Co

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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G'day mate, thanks Fourex, much obliged.
...
[nope] Du hast Ahnung

http://h1866352.stratoserver.net/diodesensor/diode...

[nope] Du kennst die entsprechenden Bausteine von LT/AD & Co
...
Ist ein bisserl ernüchternd, da der BT-Senderbaustein zwischen -23..0dBm
rausreicht und die Pakete ca. 0,5ms lang sind. Werde wohl gleich noch
einen Opamp hintendran hängen.

von XXXX (Gast)


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Marcus H. schrieb:
> G'day mate, thanks Fourex, much obliged.
> ...
> [nope] Du hast Ahnung
>
> http://h1866352.stratoserver.net/diodesensor/diode...
>
> [nope] Du kennst die entsprechenden Bausteine von LT/AD & Co
> ...
> Ist ein bisserl ernüchternd, da der BT-Senderbaustein zwischen -23..0dBm
> rausreicht und die Pakete ca. 0,5ms lang sind. Werde wohl gleich noch
> einen Opamp hintendran hängen.

AD8313
-70dBm bis 0 dBm
Puls bei -45dBm, Anstiegszeit < 100ns
qed

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Sehr viel Danke. Bisher bediene ich doch nur UKW-Funkgeräte und bemühe 
mich, dass meine Hardware NICHT strahlt.
Für mich tut sich eine neue Welt auf. :)

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Possetitjel schrieb:
>> [ ] Du glaubst, der TO sieht die kurzen Pulse mit den langen
>>     Pausen.
>
> Ein sehr niedriger Tastgrad kann ein Problem werden, das stimmt.
> Das Problem ist aber lösbar.

Du brauchst lediglich den Ausgang deines neuen HF-Tastkopf auf ein Oszi 
zu legen, das mache ich mit den ganzen OOK Modulatoren auch.

An die Zweifler hier: Jeder blöde Mikrowellenherd-Schnüffler ist im 
Prinzip ein Tastkopf für 2,4GHz, ist also alles kein Hexenwerk. Mein vor 
Jahrzehnten gebauter enthält eine AA119 und selbst das Dings richtet 
Signale von BT-Sticks oder WLAN gleich zur Anzeige auf dem Oszi. 
Eingebaut ist das ganze in ein Kugelschreibergehäuse mit einer RCA 
Buchse am oberen Ende.

von Martin P. (billx)


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von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Matthias Sch. schrieb:

>
> Du brauchst lediglich den Ausgang deines neuen HF-Tastkopf auf ein Oszi
> zu legen, das mache ich mit den ganzen OOK Modulatoren auch.

-> siehste, ganau da ist mein Problem: bei "OOK" denke ich an den 
Bibliothekar aus Diskworld... Und die BT-Pakete sind etwas kürzer als 
z.B. DCF77.

Scherz beiseite: Danke für den Beitrag. Den Conrad-Schnüffler habe ich 
auch so ca. 1990 gekauft, ich war damals bei HAWK. Wenn das Radar an 
war, hing das Ding in 50m Abstand schon im Anschlag.
Allerdings erwarte ich bei -23..0dBm gradmal keinen Ausschlag.

Versuch macht kluch - ich werde die Kleinteile gelegentlich beschaffen 
und testen.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Hi Martin,
Danke für den Beitrag. Diese RTL-modding-Projekte sind bekannt.
Die Linux-Kollegen haben damals (->Anno 2004) die WLAN-/BT-Dongles ans 
Centipad gehängt.
Ich suche was rein mechanisches (will sagen - Hardware, maximal ein paar 
Zeilen WINAVR), um EMV-Abschätzungen im Labor zu machen. Deswegen auch 
der neue Thread
"Homebrew-Messempfänger" www.mikrocontroller.net/topic/343145
.

Grüße,
 Marcus

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Ich habe nun ein http://www.ti.com/tool/cc2540dk von TI hier liegen.
Zusammen mit der TI BT Packet Sniffer Software kann ich mir damit 
Empfangspegel anzeigen lassen.
Damit habe ich schon einen direkten Vergleich zwischen Originalplatine 
und meinem Nachbau.

Der AD8313 war im gleichen Farnell-Paket, da wird sich wohl auch was 
tun.

Grüße,
 Marcus

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Marcus H. schrieb:
> bei "OOK" denke ich an den
> Bibliothekar aus Diskworld

Besorg ihm die goldene Banane und gehe dann durch den L-Space. Schau dir 
da an, ob der TI das richtig war, geh zurück in die Gergenwart und kaufe 
ihn, wenn dich die Zukunft überzeugt hat.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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He Matze, die Bücher, nicht das erste Computerspiel.
Tststs, so ein Nerd...

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