Forum: HF, Funk und Felder RF-Modul und Switch-Mode-Regler


von Tobias S. (x12z34)


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Hallo zusammen,

ich wollte mich mal daran versuchen, Daten zwischen verschiedenen 
Platinen per Funk auszutauschen. Im Endeffekt soll das ein kleiner 
fernsteuerbarer Roboter werden.

Sowohl vom Roboter an sich als auch von Funkmodulen gibt es ja an sich 
genug, aber meine Frage habe ich trotz einer Suche trotzdem nicht 
beantwortet gefunden.

Ich hätte gerne das Modul ERA400TRS (Datenblatt siehe hier: 
http://www.lprs.co.uk/assets/files/erA3v6DS.pdf) verwenden wollen.

Doch darin steht (was aber auch auf alle anderen RF-Module zutreffen 
dürfte?), dass ein Switch-Mode Power-Supply vermieden werden sollte, 
weil er zu viele hochfrequente Störungen abstrahlt und auch leitet.

Mein Roboter braucht aber sowohl 3V, 5V, als auch 12V, (Hauptverbraucher 
sind die 3V-Motoren), weswegen ich einen 1-Cell Li-Akku verwenden wollte 
und die 5V und 12V durch Step-Up-Wandler erzeugen wollte.

Eine Alternative ohne Step-Up/Step-Down Regler, die ich sehe ist die 
Verwendung von 12V-Akkus und ein Linearregler auf 3V und 5V runter, 
wobei ich da massiv Leistung verbraten würde.

Den Einsatz von 2 Akkus (3V und 12-Volt Akku) wollte ich vermeiden, weil 
ich recht wenig Platz habe und weil es komplizierter ist, 2 Akkus zu 
laden als nur einen.

Daher jetzt endlich meine Frage: Habt Ihr Erfahrung damit, ob der 
Einsatz eines Switch-Mode-Reglers wirklich so "schlimm" ist?
Kann man wirksam mit einfachen Mitteln etwas dagegen unternehmen? 
Stütz-/Blockkondensatorenn gegen die geleiteten Störungen und einen 
Metallschirm um den Spannungsregler als Schutz gegen die gestrahlten 
Störungen?

Würde das was nützen oder ist das blanke Augenwischerei?

von Purzel H. (hacky)


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Ich wuerd's auch mit einem Switchmode speisen, aber auf Low Noise 
achten. Und mir Muehe geben mit dem Filtern.

von Martin Laabs (Gast)


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Hallo,

je nach Funkempfängerarchitektur - hier sind insbesondere Zero/LO-IF 
Architekturen zu nennen - sind Empfänger empfindlich für Störungen nahe 
DC. Aber selbst wenn man einen ordentlichen 
Doppelsuperheterodynempfänger hat gibt es Schaltungseteile, die keine 
DC-Störungen haben möchten. Besonders VCO und Schleifenfilter von PLLs 
sind hier anfällig.
D.h. wenn man hier nicht aufpasst bekommt man bei Schaltreglern ein 
Problem. Nicht ganz intuitiv machen hier Schaltregler mit niedriger 
Frequenz weit mehr Probleme. Denn 40kHz zu filtern erfordert wesentlich 
größere Bauteile (Spulen/Kondensatoren) als Schaltstörungen bei 2MHz zu 
filtern. Der harmonische Anteil bei dem 40kHz Schalter ist aber im 
RF-Bereich vergleichbar zu den vom 2MHz Schaltregler.
Das heißt man sollte bei HF-Anwendungen darauf achten mit sehr hohen 
Schaltfrequenzen zu arbeiten (>1MHz) und dann mit Spulen, Ferriten (die 
absorbieren nämlich die HF-Anteile im Gegensatz zu Spulen) und 
Kondensatoren diese am Ausgang noch mal abblocken. Für die 
VCO-Versorgung macht es dann ggf. Sinn noch einen Linearregler in Serie 
zu schalten.

Viele Grüße,
 Martin

von Funkgerätesammler (Gast)


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Die Ausführungen Martins zum Empfänger sind sehr interessant.
Desweiteren habe ich es schon in einem fremden Schaltungsentwurf erlebt, 
dass die Schaltnetzteil-Grundfrequenz auf das abgestrahlte Sendesignal 
aufmoduliert war. Das Sendesignal war denn nicht mehr ETSI Normkonform.

Es war ein aktuelles Sendeempfänger-IC eines renommierten Herstellers 
bei 433MHz. Das Layout war wohl gemäß Referenzdesign, der Schaltregler 
gehörte jedoch nicht dazu ;). Die Hersteller empfehlen daher oft, einen 
kleinen Low-Drop Spannunsregler ausschließlich für den Funkbaustein 
einzusetzen. So in der Größenordnung von 3,3V runter auf 2,.. V, dass 
der Baustein aber noch zulässig versorgt wird.

Beim Rauschverhalten haben die Längsregler aber auch noch Unterschiede..


vg

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