Warum kein Rechtecksignal in die Luft senden ?

Wenn ein Rechteck durch n LZI-System geht, dann ist das immernoch ein 
Rechteck. Aber du bekommst kein Rechteck hin im realen Leben.

Je steiler du die Flanken machst, und je rechteckiger das wird, desto 
mehr Frequenzen wirst du in dem Spektrum deines Signales wiederfinden.

Und spätestens dann kommt die Frage, ob du tatsächlich auf allen(!) 
Frequenzen senden möchtest. :)

Gruß
Lasse

Lasse S. schrieb:
> Und spätestens dann kommt die Frage, ob du tatsächlich auf allen(!)
> Frequenzen senden möchtest. :)

Ich glaube, in ausreichend vielen SciFi-Filmen wird das gemacht.

Zum Thema: Du kannst ein angenähertes Rechteck in die Luft senden, eben, 
indem man ausreichend viele Komponenten des Rechtecks in die Luft sendet 
(siehe Vorpost). Ziemlich hoher Aufwand ohne (mir bekannten) Nutzen.

Naja, Impulsradio (UWB) sendet auch schon beinahe mit Rechtecken...

Luk4s K. schrieb:
> Naja, Impulsradio (UWB) sendet auch schon beinahe mit Rechtecken...

Nicht ganz.  Erstens dürften es eher Einzelimpulse sein, und
zweitens ist das Hauptproblem von UWB, dass man eine ganze Reihe
von Frequenzen des Spektrums mit nur geringer Leistungsdichte
belegen darf, sodass das Signal entsprechend geformt werden muss.

Herbert schrieb:
> Es gibt ...wenn man sich an die geltenden Gesetze hält und das ist sehr
> zu empfehlen nur Sinussignale die den Träger in der Luft bilden.

Das ist — in dieser Form — Quatsch.

Bereits das genannte UWB widerlegt die Aussage.

Herbert schrieb:
> Also LC-Tiefpassfilter möglichst mehrstufig sind Pflicht

Nein. Nur die bandbreitenbegrenzenden Eigenschaften "sind Pflicht", egal 
auf welche Art und Weise das Filter aufgebaut ist. Vielfach werden 
nämlich auch SAW-Filter eingesetzt.

Außerdem muss man auch keinen Tiefpass einsetzen, wenn die erforderliche 
Bandbreite durch einen Bandpass realisiert werden kann. Und schon gar 
nicht muss es sich zwingend um einen LC-Tiefpass handeln.

Meinetwegen kann man einen Sender auch mit hölzerner Stroboskopscheibe 
und ohne zusätzlichen Filter aufbauen, wenn denn die 
Bandbreitenbeschränkung eingehalten wird.

Herbert schrieb:
> Was es nicht
> alles gibt...

Auch sowas ganz stinknormales wie analoges Fernsehen sendet alles
andere als einen einfachen Sinus.  Sonst bräuchten sie nämlich keine
5 MHz Bandbreite für ihre Kanäle. ;-)

Ob nun die Idee, einen Impuls so zu formen, dass er eine bestimmte
spektrale Leistungsdichte in verschiedenen Frequenzbereichen hat,
wirklich so genial ist, ja, daran wage ich auch zu zweifeln.  Meines
Wissens ist auch genau das der Knackpunkt dabei, wie genau man halt
diese vorgegebene Spektrumsmaske einhalten will.

Herbert schrieb:
> Mit einem Sinus-Paket wohl wohl...oder... di di dah dah di dit !;-)

Das ist dann schon wieder eine Modulation. Träger Sinus Modulation 
Rechteck, wenn auch niedriger Frequenz.

Es entstehen Seitenbänder, und damit zwangsläufig mehrere Frequenzen, 
bzw ein Frequenzspektrum.

Wie breit dieses Spektrum ist , hängt massgeblich davon ab wie steil die 
Flanken des Rechteckes sind mit dem der Sender getastet ist.

Eine reine Sinus ist defakto konstant in der Amplitude und kann deswegen 
keine Information übertragen.  Auch bei FM oder PM entstehen 
Seitenbänder.

Ralph Berres

Es gibt noch zwei andere Möglichkeiten ein Theoretisch unendlich großes 
Frequenzband zu belegen. Das eine ist weißes Rauschen , die andere der
Dirac-Impuls.

Fest steht jedenfalls das jede von einer Sinus abweichende Signalform 
auch Oberwellen produizert oder anders ausgedrückt, jede nichtförmige 
Signalform aus einzelnen Sinussignale unterschiedlicher Frequenz und 
Amplitude zusammensetzt. ( Fourrierreihe ).

Je mehr die Kurvenform von einer Sinus abweicht, bzw je steiler die 
Flanken werden, desto mehr Oberwellen entstehen.

Ralph Berres

Einige Anteile der Rechteckwelle laufen am Boden, andere schießen ins 
Weltall, weitere werden reflektiert ...
Na, da kommt ein Matsch an ...

Ich stelle mir auch die Demodulation eines Rechtecksignals spannend vor 
... erstmal auf ZF mischen ... hoppla! ;-)


Gruß

Jobst

Ich würde auch gerne mal das Antennendesign sehen, mit dem man Rechtecke 
senden und empfangen kann :)

Im Zusammenhang mit der Frage des O.P. fallen mir da die 
WALSH-Funktionen ein, auch eine Reihe von orthogonalen Funktionen, mit 
denen man Signale approximieren kann.

Interessantes Buch:
Henning Harmuth: Transmission of Information by Orthogonal Functions
Springer Verlag, Berlin 1969.

Der Mann hat auch WALSH-Antennen konzipiert. (@Maik Fox (sabuty)

Ich habe in den 70ern mal aus XOR-Gattern und Zählern die 
WALSH-Funktionen der ersten paar Ordnungen gebaut. Man konnte daraus 
einen Sinus approximieren.

Hintergrund bei mir war dabei der Versuch, einen Hammond-Tongenerator 
digital zu realisieren. Er scheiterte doch an dem zu hohen Störanteil 
und der Tatsache, daß man für die Koeffizienten wieder analoge Mischer 
brauchte.

Soweit eine kleine Abschweifung meinerseits.

--
Christoph