Forum: HF, Funk und Felder Designfrage Empfänger


von Tom (Gast)


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Hallo,

habe eine Frage zum Verstärker bei einem Empfänger. Es geht um folgenden 
Aufbau:

Ein Empfänger mischt das Eingangssignal von 2 GHz auf 1 MHz. Die 
Eingangspegel betragen -40 bis -110 dBm und sollen am Ausgang des 
Empfängers zwischen 0 bis -70 dBm liegen. Der Mischer hat 0 dB 
Verstärkung, daher muss das Signal um 40 dB verstärkt werden.

Ich habe einen Verstärker mit 22 dB und guten Rauscheigenschaften 
gefunden, welcher den NF auf <2 dB bringt. Für die fehlenden 18 dB 
brauche ich einen zusätzlichen Verstärker.

Wo in der Kette soll der zusätzliche Verstärker implementiert werden? Da 
der Mischer mit 0 dBm umgehen kann, könnte er zwischen LNA und Mischer 
platziert werden. Einfacher und stromsparender wäre es den Verstärker am 
Ausgang des Mischers zu platzieren.

Hat die zweite Variante nachteile gegenüber der ersten? Leakage kann 
vernachlässigt werden. Beim Mischer handelt es sich um den ADL5801.

Gruss Tom

von Tom (Gast)


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Nachtrag: Der Dynamikbereich am Ausgang soll ca. 100 dB betragen.

von Matthias K. (kannichauch)


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So ganz komm ich mit Deiner Beschreibung nicht klar.
An welcher Stelle genau ist zu wenig Pegel und wieso!
Wozu braucht man 100dB Dynamikbereich?
Es gibt einen LNB, hat der auch genug Pegel über dem Rauschen?(100dB?)
LNb's geben doch schon genug Pegel für die meisten Zwecke ab.
Danach ist ein Empfänger nach dem LNB anscheinend nicht in Ordnung.
Du hast einen zusätzlichen Verstärker, der aber nicht ausreicht. Nimm 
oder bau doch einen besseren!
In Empfängern werden Verstärker geregelt. Man kann nicht einfach so 
beliebig  und überall verstärken.
Mein Fazit: An Hand einer vagen Beschreibung eine Verbesserung oder 
Reparatur durchzuführen, bringt nichts.
Aber vielleicht hat im Gegensatz zu mir jemand eine gute Antwort, hatte 
ich schon mal.

Viel Spass

von B e r n d W. (smiley46)


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- Würde am Eingang nicht schon eine Verstärkung von 12dB reichen?
  Zuviel Verstärkung vor dem Mischer macht die Dynamik kaputt.
- IMO sollte am Eingang der Frequenzbereich mit ein Filter eingegrenzt
  werden. Wie groß muss denn der Empfangsbereich sein?
- Der Rest der Verstärkung erfolgt nach dem Mischer.

von Hp M. (nachtmix)


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Tom schrieb:
> Wo in der Kette soll der zusätzliche Verstärker implementiert werden?

Vor dem Mischer.
Wenn  das Signal erst einmal im Rauschen verschwunden ist, kannst du es 
auch mit noch so viel Verstärkung nicht mehr hervorzaubern.

Ausserdem verhindert die Vorstufe die Abstrahlung der 
Oszillatorfrequenz.

von Tom (Gast)


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@B e r n d W.
12 dB würden eventuell auch reichen nur steigt der NF um ca. 2 dB. Der 
vorgesehene Verstärker hat einen Output IP3 von 32 dBm was ausreichend 
ist. Ein zusätzliches Filter möchte ich wenn möglich vermeiden.

@Hp M.
Das Rauschen könnte sich durchaus limitierend auswirken.

Anders gefragt: Was ist der minimale Pegel am Eingang des Mischers 
ADL5801 um am Ausgang ein SNR von mindestens 30 dB bei 100 kHz 
Bandbreite zu haben. Ist dies bei -100 dBm noch zu erreichen?

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> Ein Empfänger mischt das Eingangssignal von 2 GHz auf 1 MHz. Die

Frage waas hast du für ein Eingangsfilter?

Wenn du 1 GHz auf 1MHz runtermischt , dann hast du am Eingang 2 
Frequenzen in 2MHz Abstand die diese 1MHz ZF erzeugen.

bei einer LO Frequenz von 1001 MHz wäre die Eingangsfrequenz eben 
1000MHz und 1002 MHz. Wie willst du das trennen?

Mir scheint das ganze ziemlich unausgereift zu sein.

Ralph Berres

von Tom (Gast)


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@Ralph Berres
Der Sender hat eine Spiegelfrequenz Unterdrückung von > 40 dB. Die 
Frequenz bei 1000 MHz dominiert.

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> Der Sender hat eine Spiegelfrequenz Unterdrückung von > 40 dB. Die
> Frequenz bei 1000 MHz dominiert.

in 1MHz Abstand von den 1000MHz am Eingang? Das glaube ich nicht. wie 
soll das denn gehen?

Ralph Berres

von Kelvin Klein (Gast)


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HF-Schaltungen in Worten beschreiben zu wollen geht meist in die Hose. 
Kein Mensch weiß wirklich, um welche Problemstellung es sich eigentlich 
handelt. Entsprechend konfus fallen daher die Antworten aus.

Zumindest eine Skizze oder ein Blockschaltbild mit der Angabe der 
Schlüsselparameter sollte das Mindeste sein, wenn man nach einem Rat 
fragt.

von Tom (Gast)


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Was glaubst du nicht? Eventuell reden wir von unterschiedlichen Dingen.

Wenn ich das Spektrum am Eingang anschaue, dann ist da ein Peak bei 
1000MHz und zwei kleine < 40 dB bei 1000MHz-0.5MHz (Carrier) und einer 
1000MHz-1MHz (Spiegelfrequenz). Dies wiederholt sich bei allen 
Harmonischen. Am Ausgang habe ich dann einen Offset und 1 Mhz

von Ralph B. (rberres)


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Ein idealer dobbelt balangierter Gegentaktmischer liefert grundsätzlich

die Summe und die Differenz der beiden Eingangssignale mit gleichen 
Pegel.

Die beiden Eingangssignale werden dabei unterdrückt. ( mehr oder weniger 
).

Die Spiegelfrequenz muss man am Eingang durch entsprechende Filter 
unterdrücken. Das macht der Mischer nicht selbst.

Das geht nur wenn man am Eingang durch getrennte Mischer in ein I-Q 
Signal aufspaltet und auf der ZF Ebene ein zweites mal mit einen IQ 
Mischer zusammenführt.

Dafür würde die nur 40db Spiegelfrequenzunterdrückung sprechen, was 
lausig schlecht für einen Empfänger ist.

Der ganze HF Zug wird dann aber mit dem vollen Spiegelfrequenzpegel 
belastet, und jegliche Unlinearität und Differenz zwischen den beiden 
Zweigen geht in die Unterdrückung der Spiegelfrequenz mit ein.

Lasse mich raten. Du willst einen SDR Radio mit 10db IM freihen 
Dynamikbereich bauen.

Viel Spass dabei.

Ralph Berres

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> Beim Mischer handelt es sich um den ADL5801

Ich habe mir das Datenblatt gerade mal angeschaut.

Tom schrieb:
> Wenn ich das Spektrum am Eingang anschaue, dann ist da ein Peak bei
> 1000MHz und zwei kleine < 40 dB bei 1000MHz-0.5MHz (Carrier) und einer
> 1000MHz-1MHz (Spiegelfrequenz). Dies wiederholt sich bei allen
> Harmonischen. Am Ausgang habe ich dann einen Offset und 1 Mhz

aus dem Datenblatt hergeleitet oder gemessen?

Im Datenblatt steht nirgends was von Spiegelfrequenzunterdrückung.

Es ist auch kein IQ Mischer sondern ein ganz normaler aktiver DSB 
Mischer, mit symetrischen Ein und Ausgängen.

Er kann demnach die Spiegelfrequenz nicht unterdrücken.

Was du vermutlich meinst ist der ZF Durchschlag. Das ist wieder eine 
andere ( zusätzliche ) Baustelle und die Unterdrückung ist keineswegs 
ausreichend.

Ralph Berres

von Tom (Gast)


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Der SENDER unterdrück die Spiegelfrequenz um > 40 dB (SSB). Die 40 dBc 
welche nach dem Mischer im Nutzsignal (1 MHz) liegen stören mich nicht.

von Hp M. (nachtmix)


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Tom schrieb:
> Die 40 dBc
> welche nach dem Mischer im Nutzsignal (1 MHz) liegen stören mich nicht.

Aber das Rauschen des nicht unterdrückten Seitenbandes vielleicht.

von B e r n d W. (smiley46)


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SSB deutet darauf hin, daß es sich nicht um ein geschlossenes, 
messtechnisches System handelt. Es wird also vermutlich eine Antenne 
angeschlossen. Auf der Spiegelfrequenz können fast beliebig starke 
Signale auftauchen, jemand sendet die einfach.

Ein ordentlicher Empfänger hat einen Bandpass vorgeschaltet, welcher 
alles Unerwünschte vom Mischer fernhält.

Sowas:
http://www.ebay.com/itm/B1602-SAW-filters-Epcos-1090MHz-ADS-B-AirNav-SBS-/110619017914

oder sowas:
http://i.imgur.com/YvmsYRE.jpg

oder sowas:
http://www.w6pql.com/33cm_filter.htm

von Ralph B. (rberres)


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B e r n d W. schrieb:
> Ein ordentlicher Empfänger hat einen Bandpass vorgeschaltet, welcher
> alles Unerwünschte vom Mischer fernhält.

Das Filter must du mir mal zeigen, was bei 1GHz Mittenfrequenz in 1MHz 
Abstand genügend Dämpfung aufweist, um die Spiegelfrequenz ausreichend 
zu unterdrücken.

1MHz ZF ist bei 1GHz HF viel zu niedrig. Da hätte ich eher ein 
Doppelsuper oder gar Dreifachsuper realisiert. Die erste ZF hätte ich 
bei etwa 100MHz gelegt.

Ralph Berres

von B e r n d W. (smiley46)


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> was bei 1GHz Mittenfrequenz in 1MHz Abstand genügend Dämpfung aufweist,
> um die Spiegelfrequenz ausreichend zu unterdrücken.

Das ist wohl wahr. Also fehlt es schon am richtigen Konzept. Entweder 
muss eine deutlich höhere ZF her oder ein Quadratur-Verfahren.

von Ralph B. (rberres)


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B e r n d W. schrieb:
> Das ist wohl wahr. Also fehlt es schon am richtigen Konzept.

Tom schrieb:
> Der Dynamikbereich am Ausgang soll ca. 100 dB betragen.

Mal abgesehen das 100 dB Dynamikbereich ( welche Kriterien überhaupt? IM 
freier Dynamikbereich? ) schon sehr sportlich sind, habe ich den 
Eindruck, das der TE sich mit der Thematik noch nie richtig auseinander 
gesetzt hat.

Egal wo man den Vorverstärker hinsetzt. Er wird immer am IM-freien 
Dynamikbereich knappern.

Am Eingang sollte man generell nur soviel vorverstärken, wie es zur 
Erreichnung der tatsächlich benötigten Rauschzahl erforderlich ist.

Was nützt einen eine Traumrauschzahl von 0,8db oder besser, wenn ein 
Signal auf einer benachbarten Frequenz den Empfänger zustopft, weil 
entweder der Vorverstärker selbst, oder der Mischer in die Begrenzung 
geht.

Erschwerend hinzu kommen noch so Randgebiete wie Phasenrauschen des 
Localoszillators, welches bei so großen Dynamikbereichen schon eher 
limitierend ist als das Eingangsrauschen, oder Übersteuerungseffekte.

Nennt sich reziprokes Mischen.

Aber dieses Thema wird selbst von renomierten Herstellern von 
Amateurfunktransceivern sträflich vernachlässigt.

Ralph Berres

von Tom (Gast)


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Die Spiegelfrequenz ist in meiner Anwendung kein Problem. Es kommen auch 
keine anderen starken Signale auf anderen Frequenzen vor. Somit ist auch 
der IM Dynamikbereich kaum ein Problem.

Ralph B. schrieb:
> Mal abgesehen das 100 dB Dynamikbereich ( welche Kriterien überhaupt? IM
> freier Dynamikbereich? ) schon sehr sportlich sind, habe ich den
> Eindruck, das der TE sich mit der Thematik noch nie richtig auseinander
> gesetzt hat.

Dynamikbereich ist vermutlich der falsche Begriff, es geht mit hier um 
die Sensitivität (Pegel am Eingang + SNR).

Ralph B. schrieb:
> Am Eingang sollte man generell nur soviel vorverstärken, wie es zur
> Erreichnung der tatsächlich benötigten Rauschzahl erforderlich ist.

Das ist doch mal eine Aussage, Danke!

Ralph B. schrieb:
> Erschwerend hinzu kommen noch so Randgebiete wie Phasenrauschen des
> Localoszillators, welches bei so großen Dynamikbereichen schon eher
> limitierend ist als das Eingangsrauschen, oder Übersteuerungseffekte.

Sender und Empfänger verwenden den gleichen LO

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> Die Spiegelfrequenz ist in meiner Anwendung kein Problem.

Schon alleine die Tatsache das die Spiegelfrequenz nicht unterdrückt 
wird verschenkst du 3db an Rauschabstand. Nämlich das was die 
Spiegelfrequenz an Rauschen beiträgt.

Tom schrieb:
> Dynamikbereich ist vermutlich der falsche Begriff, es geht mit hier um
> die Sensitivität (Pegel am Eingang + SNR).



Wenn es dir darum geht mit dem Empfänger das Gras wachsen zu hören, dann 
spielt das Rauschen durch die Spiegelfreuenz und das Seitenbandrauschen 
des 1 LO schon eine gewaltige Rolle.

Vielleicht nennst du mal Fakten. Was soll das ganze mal werden? Wozu 
soll es dienen? Wie ist dein Konzept? Wie leitest du deine Anforderungen 
ab?
Wie hoch sind deine Anforderungen?

Vielleicht kann man dir dann besser helfen. Oder ist das wieder einer 
der hochgeheimen Projekte, welcher ein auf dem Gebiet unbedarfter 
Techniker stemmen soll, um beim Arbeitgeber Pluspunkte zu sammeln.

Eine Idee und ein IC was man dazu gefunden hat führt noch lange nicht 
zum gewünschten Ziel.

Ralph Berres

von Günter R. (guenter-dl7la) Benutzerseite


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Tom schrieb:
> Der SENDER unterdrück die Spiegelfrequenz um > 40 dB (SSB). Die 40 dBc
> welche nach dem Mischer im Nutzsignal (1 MHz) liegen stören mich nicht.

Mal etwas off-topic: der /Sender?/ -- Strahlt der ein Zusatzsignal ab, 
was im Empfängermischer zur Auslöschung des zweiten Mischproduktes führt 
oder wie muss man sich das vorstellen?

von Tom (Gast)


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Die Anforderungen an das Rauschen habe ich schon genannt. EINFACH SO ein 
IQ Demodulator zu verwenden um den SNR um 3 dB zu senken, finde ich 
gewaltig übertrieben. Ich möchte zuerst wissen ob es mit dem ADL5801 
geht.

In der Zwischenzeit bin ich der Meinung, dass es mit den gegebenen 
Rauschzahlen und einem geeigneten Vorverstärker ca. -120dBm Senitivität 
möglich ist.

@Ralph Berres
Fall du technische Einwände hast, lass es uns wissen. Den Sarkasmus 
kannst du dir sparen!

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> ca. -120dBm Senitivität
> möglich ist.

Bei welcher Bandbreite?

Ralph Berres

von Tom (Gast)


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Tom schrieb:
> Anders gefragt: Was ist der minimale Pegel am Eingang des Mischers
> ADL5801 um am Ausgang ein SNR von mindestens 30 dB bei 100 kHz
> Bandbreite zu haben. Ist dies bei -100 dBm noch zu erreichen?

von Tom (Gast)


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Günter R. schrieb:
> Mal etwas off-topic: der /Sender?/ -- Strahlt der ein Zusatzsignal ab,
> was im Empfängermischer zur Auslöschung des zweiten Mischproduktes führt
> oder wie muss man sich das vorstellen?

Der Sender Strahlt hauptsächlich fc+fs ab. Der Mischer beim Empfänger 
macht daraus im Idealfall (fc+fs)-fc und (fc+fs)+fc.

von HF-Werkler (Gast)


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Irgendwie ist der Thread konfus, wie viele hier im Forum.

Beschreib deine Anwendung mal genauer, dann kann dir besser geholfen 
werden. Verweise nicht auf Vorheriges, sondern schreib es bitte mal 
geschlossen hin, was du machen willst und was du suchst.

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> Tom schrieb:
>> Anders gefragt: Was ist der minimale Pegel am Eingang des Mischers
>> ADL5801 um am Ausgang ein SNR von mindestens 30 dB bei 100 kHz
>> Bandbreite zu haben. Ist dies bei -100 dBm noch zu erreichen?

Das thermische Rauschen eines 50 Ohm Widerstandes beträgt bei 100KHz 
Bandbreite -124dbm.

Wenn der Empfänger kein zusätzliches Eigenrauschen hätte, dann wäre der 
HF-Störabstand bei -100dbm Eingangspegel bereits jetzt schon nur noch 24 
db.

Da du die Speiegelfrequenz im Empfänger nicht unterdrücken kannst 
vermindert sich der HF-Rauschabstand nochmals um 3db also insgesamt 
21db.

Der tatsächliche HF-Störabstand wird bei Berücksichtigung des 
Eigenrauschens des Empfängers dann noch schlechter.

Irgendwie ist das ganze nicht zu Ende gedacht.

Übrigens war ich bisher in keiner Weise sarkastisch.

Ralph Berres

von Günter R. (guenter-dl7la) Benutzerseite


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Die Aufgabe ist sportlich. Der Mischer selbst rauscht bei SSB mit >9,75 
dB, die ggf. erforderliche Vorselektion ist bei 2 GHz nicht ohne 
Verluste und ein geringes Seitenbandrauschen des LO ist bei dem geringen 
ZF-Abstand auch bei 2 GHz nur mit hohen Kosten zu ereichen.

von Tom (Gast)


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Der Noise Figure des Empfängers (LNA + Mischer) beträgt 4 dB. Auch mit 
den 3 dB von der Spiegelfrequenz sollte der Dynamikbereich ausreichend 
sein.


Ralph B. schrieb:
> Irgendwie ist das ganze nicht zu Ende gedacht.
Eigentlich existiert bis jetzt noch nichts, nicht einmal eine genaue 
Spezifikation. Ich möchte verstehen wo die Limits und die Möglichkeiten 
sind um die Elektronik vernünftig planen zu können.

von Kelvin Klein (Gast)


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HF-Werkler schrieb:
> Irgendwie ist der Thread konfus, wie viele hier im Forum.

Stimmt auffallend.

Das hindert anscheinend Einige nicht daran, unverdrossen Antworten auf 
eine Frage zu geben, die noch gar nicht verständlich umrissen wurde.

Und der TO trägt bislang wenig zur Erhellung bei.

von Günter R. (guenter-dl7la) Benutzerseite


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Tom schrieb:
> Der Noise Figure des Empfängers (LNA + Mischer) beträgt 4 dB. Auch mit
> den 3 dB von der Spiegelfrequenz sollte der Dynamikbereich ausreichend
> sein.
>
Gut: Daraus erhält man mit Frijs unter Annahme eines LNA mit 10 dB Gain 
und 2 dB Rauschen ein MDS von -120 dBm (ohne SBNoise des LO). Der 
Dynamik-Umfang (Zweiton) am Ausgang ist allerdings auch nur bei 90 dBm. 
Reicht irgendwie alles noch nicht.

von Ralph B. (rberres)


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Tom schrieb:
> Der Noise Figure des Empfängers (LNA + Mischer) beträgt 4 dB. Auch mit
> den 3 dB von der Spiegelfrequenz sollte der Dynamikbereich ausreichend
> sein.

Dann hättest du demzufolge bei 100KHz Bandbreite nur noch einen 
HF-Störabstand von 17db. Da ist das Phasenrauschen des Oszillators noch 
gar nicht mit eingerechnet.

Ein Synthesizer als Oszillator dürfte den Kanal vollends zurauschen.

Ralph Berres

von W.S. (Gast)


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Tom schrieb:
> Eigentlich existiert bis jetzt noch nichts, nicht einmal eine genaue
> Spezifikation.

Ja. eben.
Also, du hast ein Signal bei 2 GHz und willst dieses auf eine ZF von 1 
MHz heruntermischen? Oder meinst du stattdessen, daß du es auf eine ZF 
von null heruntermischen willst und dabei eine ZF-Bandbreite von 1 MHz 
erzielen willst?

Fangen wir also mal mit der Rauschdichte von -174dBm/Hz am Eingang eines 
idealen RX an. Jetzt rechne das mal um für deine gewünschte Bandbreite. 
Ich schätze mal, da wird es etwas eng, wenn du auf -110dBm 
Grenzempfindlichkeit kommen willst.

Also brauchst du am Eingang erstmal einen LNA mit deutlich geringerem 
Rauschen als dein Mixer, damit die NF von ca. 10dB des Mixers nicht mehr 
so ins Gewicht fällt. Ich schätze 12 dB reichen für den LNA völlig aus.

Auf der anderen Seite willst du auch noch mit -40dBm zurecht kommen und 
dein Mixer hat ne Mischverstärkung von 2 dB. -40 + 12 + 2 --> -26 dBm. 
Der Mixer hat nen Kompressionspunkt von etwa +13dBm, also kannst du dir 
am LNA auch ruhig noch etwas mehr gönnen, sagen wir mal 20dB so etwa. 
Lieber nicht mehr, denn das nützt erstmal nichts und mit steigender 
Verstärkung rutscht deine Großsignalschwelle nach unten: +13dBm - 
Gesamtverstärkung wäre das. Bei 20 dB(LNA)+2dB(Mixer) also -11dBm. Die 
Untergrenze liegt dabei bei der Kombination aus NF des LNA und deiner 
tatsächlichen Bandbreite.

Wenn du nun dickere Signale am Ausgang brauchst, dann ordne die lieber 
hinter dem Mixer+NF-Filter an - und schau dir die verfügbaren Verstärker 
für den niederfrequenten Teil an, und zwar danach, wo deren 
Kompressionspunkt liegt und wie stark diese rauschen. Meine Empfehlung 
wäre ein Verstärker von AD mit einstellbarer Verstärkung. Gibt's, hab 
die Bezeichnung grad nicht da.

Aber nach meinem Gefühl solltest du eher einen I/Q-Mischer benutzen, um 
von 2 GHz auf 1 MHz oder null herunterzukommen. Dazu einen LNA mit 
maximal 20 dB davor und einen geregelten NF-Verstärker dahinter. Bloß 
nicht allzuviel Verstärkung im selben Frequenzbereich, das führt bloß 
zur Schwingneigung.

Ähemm...
Tom schrieb:
> Der Sender hat eine Spiegelfrequenz Unterdrückung von > 40 dB.

Diese Batrachtung ist Mumpitz, den es geht ja nicht darum, was ein 
Sender an Nebenwellen ausstrahlt, sondern was dein Empfänger für eine 
Spiegelfrequenzunterdrückung haben soll. Falls du wirklich mono 
heruntermischen willst, dann würde ich eine ZF um und bei 230 MHz 
vorschlagen. Bei rund 400..500 MHz Spiegelfrequenz-Abstand kriegt man 
schon ein machbares HF-Filter für 2 GHz hin. Aber ne ZF von 1 MHz wäre 
albern. Das geht nur mit I/Q, dann Phasing und Auslöschen. Damit 
erreicht man so etwa 40dB oder etwas mehr an Seitenband-Unterdrückung.

W.S.

von Ralph B. (rberres)


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W.S. schrieb:
> willst und dabei eine ZF-Bandbreite von 1 MHz
> erzielen willst?

Tom schrieb:
> Anders gefragt: Was ist der minimale Pegel am Eingang des Mischers
> ADL5801 um am Ausgang ein SNR von mindestens 30 dB bei 100 kHz
> Bandbreite zu haben. Ist dies bei -100 dBm noch zu erreichen?

Er will also 1MHz ZF mit 100KHZ Bandbreite. Für sich schon eine schwer 
zu erfüllende Anforderung.

Tom schrieb:
> Nachtrag: Der Dynamikbereich am Ausgang soll ca. 100 dB betragen.

Macht die Sache nicht leichter.

Tom schrieb:
> Dynamikbereich ist vermutlich der falsche Begriff, es geht mit hier um
> die Sensitivität (Pegel am Eingang + SNR).

Ja was denn jetzt? also doch Gras wachsen hören?

Tom schrieb:
> Der Noise Figure des Empfängers (LNA + Mischer) beträgt 4 dB. Auch mit
> den 3 dB von der Spiegelfrequenz sollte der Dynamikbereich ausreichend
> sein.

jetzt reden wir doch wieder von Dynamikbereich?

Tom schrieb:
> In der Zwischenzeit bin ich der Meinung, dass es mit den gegebenen
> Rauschzahlen und einem geeigneten Vorverstärker ca. -120dBm Senitivität
> möglich ist.

WS hat es ja auch schon wiederholt.

Ein idealer Empfänger mit 50 Ohm Eingangswiderstand rauscht mit -174dbm 
bei 1Hz Bandbreite. Ergibt sich aus der Bolzmannsche Konstante.

Bei 100KHz sind es logischerweise 50db mehr. Also -124dbm

Dadurch das du das Seitenband der Spiegelfrequenz nicht unterdrücken 
kannst kommt dessen Rauschen hinzu das sind 3db  also insgesamt -121dbm.

Wohlgemerkt bei einen Empfänger mit einer Rauschzahl von 0db den es 
nicht gibt. Der HF Seitige Störabstand ist jetzt noch 0db. Du brauchst 
aber noch einen Abstand mit der sich dein Nutzsignal vom Rauschen 
abhebt.

Berücksichtigt sind noch nicht solche Effekte wie reziprokes Mischen 
eines rauschenden Oszillators ins Empfangsband.

Glaube mir einen Empfänger zu bauen der einen intermodulationsfreien 
Dynamikbereich von 100db hat und geleichzeitig eine Rauschzahl von < 3db 
hat ist schon eine Kunst für sich. Das bedeutet übrigens einen IP3 von 
locker 30dbm und mehr.

Ich würde sagen realistisch wäre nachher eine nutzbare Empfindlichkeit 
von -100dbm um 20db Störabstand am demodulierten Signal zu erreichen.

Du solltest erst mal überdenken, was will ich überhaupt realisieren, und 
was ist mit meinen Mitteln überhaupt machbar. Dazu gehört auch das man 
den Zugang zu Messtechnik hat um die Ergebnisse überhaupt überprüfen zu 
können.

Schon alleine das treibt einen an die grenzen des finanziell machbaren. 
Zumindest im Hobbybereich.

Aber solange du uns diesbezüglich im unklaren lässt ist der ganze Tread 
nur Kaffeesatzleserei.

Erkläre uns doch einfach mal was du bauen willst und wo , bzw. wie es 
eingesetzt werden soll. Dann kann man die eventuell auch mit sinnvollen 
Ratschlägen helfen. Leute die sich mit HF-Technik auskennen gibt es hier 
genügend.

Physik kann man nun mal nicht überlisten.

Ralph Berres

von Tom (Gast)


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Vielen Dank euch beiden für die ausführliche Erklärung. Meine 
ursprüngliche Frage wurde somit beantwortet.

Begriffe die immer wieder fallen sind Spiegelfrequenzen und 
Intermodulationen. Am Eingang des Mischers gibt es nur eine Frequenz und 
die liegt bei 1001 MHz, alle anderen sind < 40 dBc bezogen auf die 1001 
MHz. Ich denke nicht, dass ich mich um Spiegelfrequenzen und 
Intermodulationen sorgen machen muss. Mein Dynamikbereich wird somit 
durch die Sensitivität begrenzt?

von W.S. (Gast)


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Tom schrieb:
> Ich denke nicht, dass ich mich um Spiegelfrequenzen und
> Intermodulationen sorgen machen muss.

Handtuchwurf meinerseits.

W.S.

von B e r n d W. (smiley46)


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> Am Eingang des Mischers gibt es nur eine Frequenz und die liegt bei
> 1001 MHz, alle anderen sind < 40 dBc bezogen auf die 1001 MHz. Ich
> denke nicht, dass ich mich um Spiegelfrequenzen und Intermodulationen
> sorgen machen muss.

Es hangt also keine Antenne dran, sondern wird in einem abgeschirmten 
Bereich betrieben. Dann ist ja alles in Ordnung.

von Hp M. (nachtmix)


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B e r n d W. schrieb:
> Es hangt also keine Antenne dran, sondern wird in einem abgeschirmten
> Bereich betrieben. Dann ist ja alles in Ordnung.

Selbst dann rauscht die Spiegelfrequenz.

Bei der geheimisvollen Aufgabenstellung hilft wohl nur ein Pendler: 
Richtig konstruiert ist er hochempfindlich, und für das Rauschen gilt: 
"It's not a bug - its a feature."

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