2m Empfänger will nicht so recht

Was auf den ersten Blick auffällt: von der Antenne ohne Vorselektion auf 
einen GALI 74 Breitbandvestärker mit 20dB Verstärkung zu gehen, der von 
DC bis 1GHZ verstärkt ist schon der erste Fauxpas.

Die nachfolgenden Stufen werden mit ziemlicher Sicherheit von starken 
UKW- DAB, DVB-T und MObilfunksendern zugestopft oder hoffnungslos 
übersteuert.

Hallo und Danke schon mal für die Antworten von euch.

Ich habe noch vergessen zu erwähnen, dass der Trafo TR1 unbestückt ist, 
denn den hatte ich für später (Kurzwelle) vorgesehen.

Das mit der Vorselektion ist natürlich ein Hinweis, da werde ich noch 
etwas davor bauen. Habe aktuell als Antennen-Eingang einen SMA-Stecker, 
an welchem ich eine Drahtantenne angeschlossen habe.
Hat jemand einen Tipp, wo ich mich bzgl. der Vorselektion informieren 
kann? Wo kann ich die Theorie dazu nachlesen?
Wäre es ok, eine extra Platine dafür zu entwerfen und diese an den 
SMA-Eingang meiner aktuellen Schaltung anzuschließen?

Das Filter ist ja ein ECS-75SMF45A30B. Der Hersteller hat mir die 
Anpassschaltung genannt, siehe Anhang.
Wenn ich jedoch an den Trimmern drehe, merke ich gar keinen 
Unterschied...

Außerdem sollte ich noch sagen, dass ich als LO und BFO jeweils einen 
Frequenzgenerator angeschlossen habe.

Hat sonst noch jemand Tipps für mich, was ich verbessern könnte?

Georg schrieb:
> Hat jemand einen Tipp, wo ich mich bzgl. der Vorselektion informieren
> kann? Wo kann ich die Theorie dazu nachlesen?

Die Suchmaschine deines Vertrauens wird dir bei der Eingabe des 
Suchbegriffs " 2m Bandpassfilter" sicher hunderte von Fundstellen 
liefern. Zumal es im Web auch hunderte von Bauvorschlägen für 2m 
Empfänger gibt. Bei mir hats jedenfalls funktioniert.

Ich denke, dass die Pegelverhältnisse nicht ok sind. Eventuell auch 
keine vorgesehene Anpasung an allen Schnittstellen im benötigten 
Frequenzbereich. Wenn ich im Signalweg was zum einstellen habe und es 
tut sich nichts beim drehen, dann stimmt was nicht. Der 20db 
Vorverstärker wie ein Scheunentor so breit muß selektiver werden...

Elektrolurch schrieb:
> von der Antenne ohne Vorselektion auf
> einen GALI 74 Breitbandvestärker mit 20dB Verstärkung zu gehen, der von
> DC bis 1GHZ verstärkt ist schon der erste Fauxpas.

Ach nö, ist läßlich. Der Verstärker hält schon einiges an Pegel aus. 
Aber über solche Nebensächlichkeiten wie Frequenzplan, Spiegelfrequenz 
und dergleichen hat der TO sich offenbar erstmal keine Gedanken gemacht. 
Sonst hätte er zumindest einen breitbandigen Bandpaß an den Eingang 
gesetzt. Alternativ einen Hochpaß bei etwa 100..130 MHz (so etwa).

Und die Filterbeschaltung kommt mir seltsam vor, 100nF in Reihe mit 16pF 
und so. Das sieht alles ziemlich undurchdacht aus. Dazu noch die ollen 
AD831 mit ihren Ansprüchen an die Versorgung.


Georg schrieb:
> Leider empfange ich auf 2m nicht...

Tja. Hast du denn deinen Empfangsvorsatz (mehr ist das ja nicht) mal 
durchgewobbelt? Hast du die Filterkurve aufgenommen? Auf welche 
Frequenzen hast du deine Generatoren eingestellt?

Fragen über Fragen...
Ich hätte das an deiner Stelle ganz anders angepackt. Funktionierende 
Beispiele und besser geeignete BE gibt's ja genug.

Nochwas: Wer ernsthaft Radios basteln will, sollte sich wirklich einen 
Wobbler zulegen oder selber bauen. Ist ja nicht schwer, ein AD9951, dazu 
ein log.Detektor, ein µC und etwas Software auf dem PC.

W.S.

W.S. schrieb:
> Elektrolurch schrieb:
>> von der Antenne ohne Vorselektion auf
>> einen GALI 74 Breitbandvestärker mit 20dB Verstärkung zu gehen, der von
>> DC bis 1GHZ verstärkt ist schon der erste Fauxpas.
>
> Ach nö, ist läßlich. Der Verstärker hält schon einiges an Pegel aus.

Ich merke schon, da schreibt einer aus Erfahrung, der schon viele 2m 
Empfänger gebaut und gemessen hat und weiß was lässlich ist.

Schon mal daran gedacht, dass der Verstärker vielleicht viel aushält, 
aber nicht die Stufen hintendran? Schon mal an das Thema Rauaschen 
gedacht? Schon mal einen Gedanken an die erforderliche Selektion 
verschwendet?

Hallo,

mit den AD831 bin ich auch nicht so glücklich, aber ich habe zu wenig 
Durchblick um bessere Mischer zu finden. Welchen Mischer würdet ihr denn 
empfehlen?

Bin gerade dabei eine Vorselektion davor zu bauen, dann mal schauen was 
dabei raus kommt.

herbert schrieb:
> Ich denke, dass die Pegelverhältnisse nicht ok sind.

Das denke ich auch. Wenn ich das richtig überblicke, sind die beiden 
AD831 für 6 dB Gewinn geschaltet, und der eine AD603 für -10 dB bis +30 
dB. Zusammen mit dem Gali-74 ergibt das maximal

Davon sind die Verluste abzuziehen (Filter). Außerdem sind am Ausgang 
der AD831 zwei Spannungsteiler durch 2, d.h. die machen -6dB (was sollen 
die eigentlich?). Also hat man unter dem Strich vielleicht etwas über 40 
dB Gewinn. Viel zu wenig.

Man sollte mit einen Pegelplan anfangen, und dabei auch den 
Dynamikbereich der Stufen berücksichtigen. Über die Optimierung von 
Linearität (Intermodulation), Rauschfaktor, reziprokem Mischen, etc., 
brauchen wir an dieser Stelle wohl nicht reden.

Auf die fehlende Vorselektion und andere Probleme wurde ja schon zu 
Genüge hingewiesen. Ebenso, dass man sich über Anpassung Gedanken machen 
sollte.

Georg schrieb:
> Das Filter ist ja ein ECS-75SMF45A30B. Der Hersteller hat mir die
> Anpassschaltung genannt, siehe Anhang.
> Wenn ich jedoch an den Trimmern drehe, merke ich gar keinen
> Unterschied...

Die Anpassschaltung im Datenblatt ist für 50Ω ausgelegt. Du treibst das 
Filter nicht mit 50Ω am Eingang (der Widerstand R12 verhindert das), und 
der AD603 hat 100Ω Eingangswiderstand.

> Das mit der Vorselektion ist natürlich ein Hinweis, da werde ich noch
> etwas davor bauen. Habe aktuell als Antennen-Eingang einen SMA-Stecker,
> an welchem ich eine Drahtantenne angeschlossen habe.

Schließe doch erstmal einen Signalgenerator an. Dann brauchst Du Dir 
über die Vorselektion keine Gedanken machen, und kannst die später 
hinzufügen, wenn alles so weit läuft.

Eine Menge weiterer Kleinigkeiten wie z.B. der offensichtlich 
überflüssige Kondensator C29 sollte man auch noch gerade ziehen.

Georg schrieb:
> mit den AD831 bin ich auch nicht so glücklich

Warum nicht?
Ist doch ein toller Mischer?!?

Der Eingangsteil
HF Eingang->LNA->Mischer funktioniert eigentlich so nicht.

Für 2m würde ich das ganze so angehen:

Eingang->Schutzbeschaltung->Abschwächer schaltbar->Bandpass 
130-150->Tiefpass 150 Mhz mit 5. Ordung oder so->Verstärker-> Bandpass 
140-150 niedriger Ordnung-> Mischer

Die 78/79xy sind auch nicht so toll, ich würde leisere Regler benützen, 
außerdem immer alles gut Filtern und die Ferritperlen nicht vergessen.

Statt dem AD831 könnte man auch einen passiven Hochpegelmischer 
benutzen, mit 13dbm LO oder mehr.
Was benützt du eigentlich als LO für die Mischer?
Welches Netzteil versorgt das ganze?

Ohne guter Filterung geht jedenfalls nichts, da spuckt dir so ziemlich 
alles von Mobilfunk über TETRA und ISM in die Suppe.

LG

Aja, ein Pegelplan wäre sicher nicht schlecht...
Hier empfiehlt sich ein genaues (!) HF Blockschaltbild mit allen ICs 
Filtern usw.
So kannst du mal den Gesamten Gewinn ausrechen, dann legts du einmal 
einen imaginären Pegel von zB. -107dbm (ca. 1uV) an das Schaltbild an 
und rechnest durch wo welcher Pegel entsteht, so kann man sehen ob ICs 
unter oder übersteuert werden.

Lg

Hallo,

Dank für die vielen Tipps, so langsam verstehe ich etwas mehr...
Warum lernt man die interessanten Dinge eigentlich im Studium nicht?

Werde nun mal einen Pegelplan erstellen und dann melde ich mich wieder 
zurück.

Viele Grüße,
Georg

Georg schrieb:
> interessanten Dinge eigentlich im Studium nicht?

Vlt. weil du Philosophie studiert hast:) haha
Studium ist halt eher theoretisch, außerdem werden heute kaum mehr 
"analoge" konzepte professionell entwickelt, selbst manche 
Amateurfunktransceiver tasten bis 430 Mhz direkt ab.
Analog wären Leistungsdaten wie sie zB. ein EB500 von R&S bringt einfach 
nicht möglich.
Lustig ist es dennoch.

LG

Georg schrieb:
> Werde nun mal einen Pegelplan erstellen und dann melde ich mich wieder
> zurück.

Mach Dir bei der Gelegenheit auch, wie andere schon sagten, Gedanken 
über den Frequenzfahrplan und Dinge wie Spiegelfrequenzunterdrückung und 
die Eliminierung unerwünschter Mischprodukte.

Arno K. schrieb:
>> mit den AD831 bin ich auch nicht so glücklich
>
> Warum nicht?
> Ist doch ein toller Mischer?!?

Allerdings. Bei dem Frequenzbereich (breitbandig ab 0 Hz) und der 
Performance wird das Angebot bei Gilbertzellenmischern bereits recht 
dünn. Eine Alternative könnte noch der AD8342 mit einem TC2-1T von 
Mini-Circuits am Ausgang sein. Oder der LT5512. Beide kommen mit 
einfachen +5V aus. Oder (etwas obskurer) der GRF7001.

Mario H. schrieb:
> Oder (etwas obskurer) der..

..RF2411. Der ist intern DC gekoppelt. Hab den grad für einen 
LMK-Empfänger mißbraucht und er tut es bereits ab 12 kHz. Dieser Chip 
ist ebenfalls oll und abgekündigt, aber er ist weitaus handlicher als 
der AD831.

Wenn ich's recht bedenke, wäre dieser RF2411 für den TO schon ziemlich 
der Richtige: LNA mit 10..14 dB, Gilbertmischer mit ca. 6..8 dB, Betrieb 
an 3.3V möglich und strunzbillig. Der LNA kann am Ausgang so etwa +7dBm, 
macht am Eingang etwa -7..-5dBm und das nenne ich für VHF schon recht 
viel.

Dazu ein ADF4350 oder 4351 und die HF bis zur 1. ZF ist erledigt.

W.S.

Mario H. schrieb:
> Oder (etwas obskurer) der GRF7001

Ach, das ist wieder mal so ein Zerhackstück-Mischer mit -6dB. Nee, 
solche Dinger sind von Anfängern nicht beherrschbar. Sowas funktioniert 
nur, wenn man im Prinzip auf der einen Seite (HF oder ZF) einen 
Serienschwingkreis und auf der anderen Seite (ZF oder HF) einen 
Parallelschwingkreis hat.

Da ist ne Gilbertzelle allemal viel freundlicher.

W.S.

Ich würde einfach beim AD831 bleiben, ist doch eh ein super Teil.
Bei meinem derzeitigem Projekt habe ich einen LT5521 verbaut, ist aber 
nicht so leicht zu beherschen.

LG

Elektrolurch schrieb:
> Was auf den ersten Blick auffällt: von der Antenne ohne Vorselektion auf
> einen GALI 74 Breitbandvestärker mit 20dB Verstärkung zu gehen, der von
> DC bis 1GHZ verstärkt ist schon der erste Fauxpas.

...und deshalb ist der U1 vllt. auch schon an ESD gestorben.

Für einen simplen 145MHz Schwingkreis am Eingang hätte es ja noch 
reichen sollen. Das Band ist ja nur 2MHz breit, und viel besser als Q=70 
sind LC-Kreise bei dieser Frequenz auch nicht.

W.S. schrieb:
> Ach, das ist wieder mal so ein Zerhackstück-Mischer mit -6dB. Nee,
> solche Dinger sind von Anfängern nicht beherrschbar. Sowas funktioniert
> nur, wenn man im Prinzip auf der einen Seite (HF oder ZF) einen
> Serienschwingkreis und auf der anderen Seite (ZF oder HF) einen
> Parallelschwingkreis hat.

Das sollte auch keine Empfehlung für den TO sein sondern bezog sich auf 
das begrenzte Angebot an Mischern mit ähnlicher Performance wie der 
AD831. Der GRF7001 ist außerdem nochmal eine andere Hausnummer mit einem 
Interceptpunkt dritter Ordnung von 25,4 dBm bezogen auf den Eingang. 
Wie gesagt, obskur.

> Dieser Chip
> ist ebenfalls oll und abgekündigt, aber er ist weitaus handlicher als
> der AD831.

Der AD831 ist nicht abgekündigt, sondern hat den Status "Production". 
Und er hat auch seine Berechtigung. Wie gesagt, für manche Anwendungen 
gibt es nicht allzu viele Alternativen unter den aktiven Mischern.

> das nenne ich für VHF schon recht viel.

Ja, da hast Du Recht, für einen analogen VHF-Empfänger mag der RF2411 in 
den meisten Fällen ausreichen. Ein AD831 ist schon fast Overkill. Ebenso 
der genannte AD8342, der deutlich kompakter ist, und mit 5V und 100 mA 
auskommt (hoch lineare Mischer sind nunmal alle keine 
Energiesparwunder). Es kommt eben darauf an, was der TO erreichen will.

Hallo,

hat keiner einen Tipp für mich?
Würde mich über eine Antwort zum Pegelplan sehr freuen!

Viele Grüße,
Georg

Georg schrieb:
> hat keiner einen Tipp für mich?
> Würde mich über eine Antwort zum Pegelplan sehr freuen!

Der lässt sich nicht lesen weil unscharf und viel zu klein alles, aber 
das weißt du doch...;-)

Georg M. schrieb:
>
> Ich habe mal einen rudimentären Pegelplan erstellt, siehe Anhang.
> Ich habe die angenommenen Verstärkungen jeder Stufe eingetragen und wie
> empfohlen ein schwaches Signal am Eingang (-107dBm) angelegt und durch
> die Signalkette durchgeschleift.
gut so

> Außerdem will man ja auch sehen, welche Pegel im Falle eines sehr
> starken Signals an jeder Stufe anliegen,

genau richtig

>deshalb habe ich im zweiten
> Schritt noch -50dBm eingespeist, das halte ich für ein starkes Signal
> von der Antenne.
>
naja, 1mV sind jetzt nicht so arg, kommt aber drauf an, für normal 
sollte es reichen.

> Womit ich nun Schwierigkeiten habe ist, wie man aus dem Datenblatt des
> AD831 und des AD603 erkennt, welcher Signalpegel für das jeweilige
> Eingangssignal vertretbar sind. z.B. kommen am zweiten AD831 im Falle
> des schwachen Eingangssignals -67dBm an. Ist das zu wenig, oder arbeitet
> der Mischer damit noch? Wie finde ich das im Datenblatt heraus?
>

Es gibt hier mehrere Anhaltspunkte:
Absolut maximum ratings
Kompressionspunkte, der P1db Punkt zB. gibt an ab welchem Eingangspegel 
der Verstärker so übersteuert, dass er 1dB von der idealen Kennlinie 
abweicht, ein Verstärker mit 20dbm P1dB mit 20dB gain, sollte also 
niemals 1dbm am Eingang haben, sonst übersteuert er.

> Außerdem frage ich mich, wo ich weitere Verstärker einfügen könnte?
> Welche Stelle wäre hier optimal?

Das kommt sehr darauf an, man sollte unnötige Verstärker aber vermeiden.

> Es kam ja auch noch die Frage auf, was ich als Signalgenerator
> angeschlossen habe. Es handelt sich dabei um ADF4351 für den LO und
> AD9951 für den BFO (45MHz).

Beim ADF4351 muss man aufpassen, der liefert nämlich mehr Rechteck als 
Sinus, ein rechteck mit seinen Oberwellen ist halt recht schlecht zum 
Mischen (reziprokes Mischen) darum muss man je nach Frequenz einen 
Filter nachschalten.

https://www.elektronikpraxis.vogel.de/direkt-mischender-sender-mit-grosser-bandbreite-a-422615/

LG

Arno K. schrieb:
> Beim ADF4351 muss man aufpassen, der liefert nämlich mehr Rechteck als
> Sinus, ein rechteck mit seinen Oberwellen ist halt recht schlecht zum
> Mischen (reziprokes Mischen) darum muss man je nach Frequenz einen
> Filter nachschalten.

Na ja, der AD831 ist ein Schaltmischer. Der hat am LO-Eingang ohnehin 
einen Begrenzer, der die Gilbertzelle hart schaltet. Der kann ohne 
weiteres mit einem Rechteck beaufschlagt werden.

Dementsprechend verhält er sich auch nicht wie ein idealer 
(multiplikativer) Mischer, der bei reinen Sinus-Signalen am LO- und 
HF-Port nur die Summe zweier Sinussignale mit der Summen- und 
Differenzfrequenz am ZF-Port liefert. Unerwünschte Mischprodukte muss 
man filtern. Das sollte der TO auch bei seinem Frequenzfahrplan 
beachten.

Dennoch hat es Sinn, hinter den ADF4351 z.B. einen Tief- oder Bandpass 
zu setzen. Der Grund ist, dass das vom ADF4351 gelieferte Signal 
geradzahlige Oberwellenanteile enthalten kann, die eine Unsymmetrie 
einer Halbwelle des Rechtecks bewriken, und dementsprechend ein 
symmetrisches Schalten des Begrenzers bzw. der Mischerzelle verhindern 
können. Das kann den Signal-Rauschabstand am Ausgang verschlechtern.

Unter reziprokem Mischen versteht man m.W. die Mischung von 
eingangsseitigen Signalen mit den Rauschseitenbändern des LO. Diese 
können damit in das erwünschte Frequenzband "einbluten" und dort den 
Rauschteppich erhöhen, und so die Empfindlichkeit verringern 
("Desensitization" des Empfängers bei starken Signalen neben der 
eingestellten Empfangsfrequenz). Dass der Begriff "reziprokes Mischen" 
auch für das Mischen an Harmonischen des LO-Signals verwendet wird, wäre 
mir neu, was aber nichts heißen muss. :-)

Mario H. schrieb:
> Der Grund ist, dass das vom ADF4351 gelieferte Signal
> geradzahlige Oberwellenanteile enthalten kann

Ich nehme mal an, daß der TO bei seinem Versuche, auf 2 Meter zu 
empfangen, das vom ADF intern per Flipflop geteilte Signal verwenden 
wird - wie sollte er denn sonst auch von 2.2 - 4.4 GHz herunter kommen 
auf 144 MHz +/- 45 MHz ZF. Deshalb ist deine Befürchtung hier 
gegenstandslos.

W.S.