lock in verstärker alternativ

Gast #2253486
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Entschuldigt bitte, daß ich diesen alten Thread wieder aufwärme, aber 
vielleicht erspare ich dem forum so einen neuen.

Ich versuche ein Signal vom die 1MHZ, aus einem schrecklichen 
Rauschhintergrund (thermisch/stochastisch) herauszufiltern.
Das Signal sieht folgendermaßen aus: ein 1MHz Grundsignal + weitere 
relevante im Bereich bis 1MHz-25Hz darunter.
 Ziel ist es den Abstand der Signale der Gruppe möglichst genau zu 
bestimmen.

Meine Idee (habe schon diverse Schaltpläne durchgerechnet, ich umreiße 
es hier nur kurz) war ein Quadratur Lock-in Verstärker auf 1MHz und dann 
direkt in zwei ADC. (oder zuvor noch runter mischen - würde aber wieder 
nur mehr Rauschen reinbringen denk ich).

Hat jemand von euch einen Lock-in Verstärker, der um die 1MHZ 
funktioniert mit einem

AD630 (schreibt mir bitte eure Erfahrungen!)
MC1496
AD734 (Nachfolger des AD534)

SA612A (kann man sich damit eigentlich eine Referenzsinusquelle 
ersparen?)

zusammengebracht.


Alternativ hab ich auch fdaran gedacht das Signal zuerst runterzumischen 
und dann einen Lock-in zu machen ... was aber wahrscheinlich für die 
Aufgabe,den Abstand der Signale in der Gruppe (relativ) rauszufinden, 
nicht zielführend ist ... aber das ist wohl schon ein neuer Thread 
......

Vielen Dank für eure Erfahrungen!
#2253591
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Fuer 1MHz Chopperfrequenz und Signalfrequenzen bis 25MHz wuerd ich den 
MC1496 oder einen aehnlich verwenden. Fuer noch hoehere Frequenzen 
allenfalls eine Gilbert Zelle wie den HFA3101B, welcher ein paar 100MHz 
macht.
Bei den hohen Frequenzen wird der vorgelagerte AC Verstaerker 
anspruchsvoll. zB eine Verstaerkung von 10000 bei 1-25MHz ist nicht 
trivial. Was soll ein Referenz Sinus ? Man kann auch ein CPLD als Teiler 
verwenden und mit Rechteck arbeiten.
Gast #2253993
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>Das Signal sieht folgendermaßen aus: ein 1MHz Grundsignal + weitere
>relevante im Bereich bis 1MHz-25Hz darunter.

1MHz-25MHz oder 1MHz-25Hz?

Auf jeden Fall erst mal ordentlich die Bandbreite begrenzen. Aktiv, mit 
Buttwerworth, oder Bessel, wenn die Amplitude stark schwankt. Auch ein 
mehrpoliges passives CR-RC-Filter kann sehr hilfreich sein!

Lock-in Verstärker kann man heute auch mit schnellen OPamps bauen, die 
einen Shutdown- oder Disable-Eingang haben. Dazu verbindest du einfach 
zwei solche OPamps miteinander und schaltest dauernd zwischen normalem 
und invertierten Signal hin und her.
Gast #2254202
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Hi, goody,

> Das Signal sieht folgendermaßen aus: ein 1MHz Grundsignal + weitere
> relevante im Bereich bis 1MHz-25Hz darunter.
>  Ziel ist es den Abstand der Signale der Gruppe möglichst genau zu
> bestimmen.

Für diese Aufgabenstellung nimm
a) einen SSB-Empfänger,
b) einen PC,
c) eine Soundkarte,
d) ein FFT-Programm wie Spectrum Lab (kostenlos)

Preiswerter gehts nur noch, wenn Du Empfänger und PC auf dem Flohmarkt 
kaufst.

Ciao
Wolfgang Horn
Gast #2254294
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Leider wird man damit nicht die Anforderungen an Genauigkeit, Linearität 
und Rauschunterdrückung erfüllen, allein schon, weil man so immer 
Netzfrequenzen drinnen hat. Unser Versuchsaufbau ist dagegen mehrfach 
absgschirmt in einem Labor. (und die kommerziell verfügbaren Lock-ins, 
zumindest, die die wir haben und uns leisten können, bis maximal 300kHz 
--- und d as zu verrückten Preisen)

Hat jemand von euch Erfahrungen im Selbstbau mit den oben genannten 
(oder anderen) Chips?
Gast #2254689
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Wenn man mit dem Mischer (AD630 , MC1496 oder ähnliches) nicht direkt 
nach DC geht, ist die Qualität des Mischer ICs nicht so kritisch. 
Wichtig wird da die Qualität, wenn man entweder ein sehr hohen Signal 
Rauschverhältnis am Ausgang haben muss, also eher wenig Rauschen im 
Signal hat, oder halt wenn man direkt runter auf DC mischt.
Der MC1496 ist von der Drift relativ schlecht - das ist vermutlich die 
wesentliche Einschränkung.
Gast #2255123
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Hi, goody,

> Leider wird man damit nicht die Anforderungen an Genauigkeit, Linearität
> und Rauschunterdrückung erfüllen

Aha. Dann habe ich diese Anforderungen wohl überlesen....

Deine Ablehnung kam mir zu schnell und ohne richtige Begründungen.
Deshalb werde ich präziser:
1. Du stellst den Empfänger in der Betriebsart SSB so ein, dass der 
Frequenzbereich von Interesse auf eine Frequenz von etwa 400 Hz 
übersetzt wird.
2. Dort schaltest Du über Sound-Card den FFT an.
3. Du analysierst über 4096 Linien auf 500 Hz - ergibt einen 
Linienabstand vol 1,22e-3 Hz.
4. Du analysierst in der Betriebsart "Averaging". Das steigert Deine 
Empfindlichkeit drastisch.

Amateurfunker empfangen mit dieser und ähnlichen Schaltungen äußerst 
schwache Bakensignale, die tief im Rauschen versteckt sind.

Ciao
Wolfgang Horn

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