Hallo, ich muss für meine Masterarbeit ein VHF/UHF Modem entwickeln, welches eine maximale Ausgangsleistung von 5Watt (ca. 37dBm) haben soll. Mein Problem ist nur, das meine Studienvertiefungsrichtung eher im Informationeselektronischen und Digitaltechnischen Bereich lag. Und ich daher zumindest einige Start Schwierigkeiten habe. Ein wichtiges Feature ist Energiesparen, da das Modem mit Batterien betrieben werden soll. Momentan werden Modems von Satel eingesetzt. http://www.satel.com/products/satelline/satelline-uhf-radio-modems/89/SATELLINE-EASy Frequency range 403 ... 473 MHz Channel spacing SW-selectable 12.5 20 25 kHz und http://www.satel.com/products/satelline/satelline-vhf-radio-modems-with-nms/40/SATELLINE-3ASd-VHF Frequency range 135 ... 174 MHz (135...155, 138...160 and 155...174 MHz variants) 218... 238 MHz Channel spacing 12.5 / 25 kHz Diese sollen nun durch ein eigenes Produkt ersetzt werden. Als Transceiver IC habe ich mir bisher das ADF7021-N ausgesucht. Das ich nicht den kompletten Frequenzbereich mit einer Hardwarebeschaltung abdecken kann ist mir klar. Soll nur ein Layout sein das dann je Frequenzbereich anders bestückt wird. Bei dem Leistungsverstärker fehlen mir bisher aber die Erfahrungen, was könnte man nehmen? Ist das mit einer Stage realisierbar oder muss das in mehreren Stufen erfolgen? Wie kann ich die Leistung regulieren (in Stufen reicht). reicht es wenn ich die Ausgangsleistung am ADF7021 regele? Dann müsste allerdings mein Signal zu Rausch abstand schlechter werden oder? Kann ich den Verstärker zum Stromsparen einfach über ein Mosfet abschalten und bei bedarf aktivieren? Fragen über Fragen..... Vielen Dank schon mal für eure Antworten.
Das Problem ist dass die HF Verstaerker einen schlechten Wirkungsgrad haben. Normalerweise regelt man die Leistung, indem man das Eingangssignal an den Verstaerker abschwaecht. Leider hat das wenig Einfluss auf den Stromverbrauch. Die Speisespannung des Verstaerkers absenken geht auch nicht, da dann die Impedanzen nicht mehr passen. Ein Stromspar HF Verstaerker erscheint mir ein eigenes Projekt fuer einen Spezialisten zu sein. Den Verstaerker zu pulsen, ist moeglicherweise nicht die optimale Sache, denn der Verstaerker koennte waehrend dem Uebergang Dreck rauslassen.
Ist das pulsen auch ein Problem wenn der Verstärker vor einem T/R-Switch sitzt und der Switch erst nach einer gewissen Zeit nachdem der Verstärker eingeschaltet ist umschaltet? Es geht im Endeffekt um Telemetrieübertragung, das heißt die meiste Zeit befindet sich das Modem im Schlafmodus?
Habe jetzt mich mal auf die suche nach einem Verstärker gemacht: Wie sieht es denn z.B. mit diesem aus? http://www.triquint.com/prodserv/more_info/default.aspx?prod_id=WJA1515 Annahme: Ich stelle an meinem ADF7021-N 9dBm ein danach folgte ein WJA1515 welcher ein S21 von 13,9dB bis 14,8dB je nach Frequenz hat, somit habe ich ja dann ca. 23dBm. Nun würde ich einen zweiten WJA1515 nehmen und hätte somit 37dBm... Das wäre allerdings etwas zu einfach.... daher befürchte ich das ich irgendwo ein Denkfehler habe.
für einen höheren wirkungsgrad eignet sich besonders gut ein sog. "doherty - verstärker". war in einer der letzten beiden ukw-berichte beschrieben. einfach mal im netz schaun. gibt da ne ganze menge darüber.
Die VHF/UHF-Power-Module von Mitsubishi sind im Amateurfunk seit Jahren bekannt: http://www.mitsubishichips.com/Global/common/cfm/eProfile.cfm?FOLDER=/product/hf/sirfpowermod/vhf50-300mlow/vhf50-300mlow http://www.mitsubishichips.com/Global/common/cfm/eProfile.cfm?FOLDER=/product/hf/sirfpowermod/uhf300-500mlow/uhf300-500mlow aber der Wirkungsgrad für amplitudenmodulierte Signale ist miserabel.
Danke, die Mitsubishi Module hatte ich auch selbst gerade gefunden. Da ich GFSK verwenden will ist das OK Einzige nachteil ist das Sie 7W haben ;) werde da dann wohl einfach ein Dämpfungsglied einbauen.
http://www.eisch-electronic.com/katalog/download/Katalog_deutsch/Katalog/Einzelkapitel/04_k09_Trans_IC_Quarze.pdf RA18H1213G 1008006 23 cm, Pout=18 Watt, 12V 52,80 € RA30H1317M 1008009 135 -175 MHz, Pout=30 Watt, 12 V 34,00 € RA30H2127M-01 1008010 210 - 270 MHz, Pout=30 Watt, 12V 52,80 € RA20H8994M-01 1008007 896-941 MHz, Pout=20 Watt, 12V 52,00 € http://www.dl2am.de/pa1d.htm nur RA 18H1213G für 1,2 GHz http://www.dg0ve.de/ Transistor-Endstufen http://www.dk2fd.de/100000/1100000.htm
Hallo, HF-Verstärker sind per se ineffektiv. Es gibt Ansätze eine Class-C Verstärker zu verwenden und die Amplitude durch die Versorgungsspannung zu regeln. Damit das effektiver als Class-AB wird muss man aber die Versorgungsspannung mit einem Schaltregler erzeugen. Damit ist man in der AM-Frequenz beschränkt. Treibt man es weiter nimmt man den Schaltregler und einen Linearregler kombiniert. Ist aber von der Schaltungstechnik sehr aufwändig und braucht, damit es gut funktioniert, einen DSP. Von der mit der Versorgungsspannugn schwankenden Anpassung redet dabei noch niemand. Insgesammt denke ich, dass sich dieses Konzept nicht in der Breite durchsetzen wird. Wird wohl eher was für Spezialanwendungen bleiben. (z.B. hatte ein Oskar Satellit eine entsprechende PA) Die Mitsubushi Module bekommt man bei Municom. Aber damit GFSK/MSK zu verstärken ist auch nicht trivial. Denn man hat mitnichten eine konstante Amplitude wie man es bei FSK erwartet. (Bedingt durch die Filterung) Da die Module üblicherweise aber allesamt im Class-C Betrieb arbeiten erzeugt man sich sehr viele Intermodulationsprodukte und man hält die spektrale Maske garantiert nicht mehr ein. Bleibt die öfters praktizierte Methode die Module im Class-A/AB Arbeitspunkt zu betreiben. Dazu braucht man aber noch eine Schaltung, die die Gate-Spannung in Abhängigkeit des Drain-Source Strom regelt. (Und die ist leider nicht in den Datenblättern/Application Notes zu finden) Ansonsten - die maximale Leistung welcher ein Verstärker erreichen kann erkennt man am 1dB Kompressionspunkt (P1dB). Dieser sollte so 3dB unter der tatsächlichen Ausgangsleistung liegen. Zur Not kann man auch auf 1dB heran gehen aber hat dann wieder mit mehr Intermodulation zu rechnen. Viele Grüße, Martin L.
Martin Laabs schrieb: > Die Mitsubushi Module bekommt man bei Municom. oder bei Glynn, oder bei mir. Letztendlich dürfte es jedoch keine Zulassung für so ein Modem geben. Die Nachbarkanalleistung ( ACP )im UHF-Bereich ist mit -50dBc bei +13dBm angegeben. Das ist konform mit EN300113 ( -37dBm ACP) Jede weitere Verstärkung dieses Signals erfüllt die EN Norm nicht mehr. Martin Althaus
Ok, vielen Dank für eure Infos. Um die Seitenbandabstrahlung in den Griff zu bekommen bräuchte ich also noch ein durchstimmbares Bandpass wenn ich das jetzt richtig entnehme. Gibts da alternativen? Bzw habt ihr dafür irgendwelche Application Notes?
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Also wenn ich mir die Ausgabe von ADIsimSRD bei GFSK ansehe, habe ich zumindest 60dBm abstand. Oder ist da ein denkfehler bei?
Des weiteren ETSI EN 300113-01: 7.4.3 Limits For a channel separation of 12,5, 20 kHz and 25 kHz, the adjacent channel power shall not exceed a value of 60,0 dB below the transmitter power (conducted) without the need to be below 0,2 μW (-37 dBm). Also würde doch die 60dB ausreichen.
Ralf H. schrieb: > Also wenn ich mir die Ausgabe von ADIsimSRD bei GFSK ansehe, habe ich > zumindest 60dBm abstand. Oder ist da ein denkfehler bei? Nein - kein Denkfehler. Aber noch nicht zuende gedacht. Das Signal wird durch die Verstärker mehr oder weniger nichtlinear "verzerrt" Insbesondere die ungeraden Terme der Verstärkerkennlinie erzeugen dann Intermodulationsprodukte (Signal mischt sich mit sich selber) die wieder im Nutzband (Intersymbolineferenz) oder sehr nahe daran (Nachbarkanalstörung) liegen. Ein mitlaufender Bandpass ist eher illusorisch weil man die Güte welche man benötigt idR. nicht hin bekommt. Von Bauteiltoleranzen und -schwankungen mal gar nicht zu sprechen. (*) Bleibt nur die Intermodulation so weit wie möglich zu vermeiden, was bedeutet die Verstärker im linearen Bereich zu betreiben. (Und, wo möglich, Fets anstelle von Bipolartransistoren zu verwenden, da diese in ihrer Kennlinie einen kleineren x^3 Anteil haben. Aber es gibt auch viele Ausnahmen) Viele Grüße, Martin L. (*) Will man nur wenige Kanäle verwenden kann man sich aber über umschaltbare SAW oder Keramikfilter Gedanken machen.
Ralf H. schrieb: > Also wenn ich mir die Ausgabe von ADIsimSRD bei GFSK ansehe, habe ich > zumindest 60dBm abstand. Oder ist da ein denkfehler bei? Laut Datenblatt des ADF7021 sind es 50dBc. Ich werd mal die Datenblatt-Parameter bei ADIsim eingeben. Mal schaun was rauskommt Martin
Bin nun auf der suche nach einem T/R-Switch. Allerdings habe ich bisher keinen gefunden welcher 37dBm Input Power schalten kann. Nimmt man hier schon HF-Relais?
Es gibt noch PIN-Dioden, die diese Leistungen verkraften. Ich meine, Mitsubishi hat dafür sogar ein fertiges Modul im Programm. http://www.qsl.net/n9zia/wireless/MD003-pin-diode-data "The Mitsubishi MD003 is a solid-state RF switch capable of switching up to 5 watts in the frequency range 800 - 940 MHz."
Das MD003 finde ich bei Mitsubishi nicht. Hab inzwischen diesen SPDT-Switch gefunden: http://www.rfmd.com/CS/Documents/FMS2014-001DS.pdf
Ich möchte nun die Mitsubishi RA07M Module im Class-A/AB Arbeitspunkt betreiben. Würde folgende Schaltung genügen? Den Drain-Source Strom messe ich mithilfe eines Shunts mit meinem µC welcher dann die Gatespannung mithilfe eines DACs nachführt. Somit hätte ich gleichzeitig auch noch die Möglichkeit die Ausgangsleistung zu steuern.
Leute habt Ihr denn Eine Amateurfunklizenz? Wenn nicht möchte ich nur mal Anmerken, dass ihr Illegal einen Sender betreibt und somit eine OWi begeht die bis zu 50000 Euro kosten kann...... Immer siese Basteleien und dann auch noch im VHF oder UHF Bereich, scheiss auf die Oberwellen etc.pp. Scheiss auf den Frequenzplan, hauptsache das Studentle hat was gebastelt!
Hast du schon mal einen Rechtsverdreher sein Produkt essen sehen können?
Leute bedenkt das diese HF Module keinen Tiefpass welches Oberwellen untedrückt besitzen. Der Oberwellenabstand ist oft nur 20db oder wenn man Glück hat mal was drüber. Es gehört also zwingend einen LC Tiefpass 5ter Ordnung ( am besten chebytschef oder Cauer ) dahinter. Man sollte Verstärker mit solchen Leistungen ohnehin nur in Betrieb nehmen, wenn man die nötigen Messmittel greifbar hat. Dazu gehört mindestens ein Spektrumanalyzer und ein Leistungsmessgerät nebst Leistungsdämpfungsglied. Ansonsten wird das ein Drahtseilakt, wo man sich nur noch aussuchen muss, ob man links oder rechts abstürzt. Ralph Berres
Von der labilen Gleichgewichtslage kommt man am einfachsten zur stabilen Lage, in dem man rechts und links jeweils den Absturz provoziert durch Anhängen großer Gewichte...
Powermeter + Spectrumanalyzer sind natürlich vorhanden. beim RA07M1317 ist die 2. Harmonische schon deutlich unter -30dBc..... Tiefpassfilter nach dem Verstärkermodul ist natürlich auch vorgesehen.
Karl Napf schrieb: > Leute habt Ihr denn Eine Amateurfunklizenz? > > Wenn nicht möchte ich nur mal Anmerken, dass ihr Illegal einen Sender > betreibt und somit eine OWi begeht die bis zu 50000 Euro kosten > kann...... > > Immer siese Basteleien und dann auch noch im VHF oder UHF Bereich, > > scheiss auf die Oberwellen etc.pp. Scheiss auf den Frequenzplan, > hauptsache das Studentle hat was gebastelt! BLÖDSINN! Hier geht es darum das jemand als Masterarbeit(=Abschlussarbeit eines Studiums auf Uni-Niveau) einen Sender (bestandteil) entwickeln soll welche wohl einer Kommerziellen Verwendung zugeführt werden soll. Also je nach Auslegung eine Wissenschaftliche oder wirtschaftliche Tätigkeit. Die ersten Entwicklungs- und Testschritte werden wohl ausschließlich "trocken" d.h. mit einem Messplatz oder Spekki als Abschluss stadttfinden. Da geht nichts in die "Luft!" Folglich muss auch keine Frequenzzuteilung vorhanden sein. Falls später dann vor der allgemeinen Zulassung noch "Realtests" durchgeführt werden sollen wird die Firma die da hinter steht wohl eine "Frequenzzuteilung für den Versuchsfunkdienst" beantragen. (Ist etwas wie die "roten Kennzeichen" der Funktechnik) Das - und nur das - ist der einzig Sinnvoll richtige und gangbare Weg! Eine AFU Lizenz hätte damit nichts zu tun und würde ihm auch nicht weiterhelfen. Warum: Erstens verbietet sich jede Kommerzielle Tätigkeit als Hintergrund für die Freqeunznutzung Amateurfunk. Verstösst man dagegen, so drohen dann rechtliche Folgen, teilweise recht empfindlich. Entwicklung eines Kommerziellen Produktes für eine Firma ist kein Amateurfunk! Da dieser Fall (MAsterarbeit) nicht ganz eindeutig ist, könnte man es vieleicht solange es nur um die Vorversuche geht noch als "Wissenschaftlich" durchgehen lassen. Das DÜRFTE man alternativ noch anstelle über die Versuchsfunkzuteilung über seine Amateurfunkzuteilung laufen lassen, wenn man denn eine hätte. ABER: Die Kenndaten sind ja: 403-470MHz, daher muss auch sporadisch über den ganzen Bereich getestet werden. Amateurfunk geht aber nur von 430-440Mhz, wobei hier neuerdings die Beachtung der Frequenzpläne nicht mehr nur guter Ton, sondern Vorschrift ist. Will man also wirklich "on Air" testen, so kommt man um die Versuchszuteilung eh nicht herum, kann also gleich auch ganz mit der AFU Begründung sein lassen. (Oft wird aber gar nicht mehr "On Air" getestet. besonders wenn es nur um ersatz einzelner Komponenten eines bestehenden Systems geht wird am Messgerät entwickelt und bis zum Zertifizierung nicht eine Sekunde echt gesendet.) Also: Erst mal ein wenig schlau machen! Gruß Carsten
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