Forum: HF, Funk und Felder Welche Dioden für Ringmodulator benutzen?


von Gokhlayeh (Gast)


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Hallo,
ich will mit einem selbstgebauten Ringmodulator (siehe Schaltplan) zwei 
Frequenzen mischen.
Die beiden Frequenzen liegen um die 30MHz.
Mir ist wichtig, das das Ausgangssignal (DC bis 10kHz) eine *schöne 
Sinusform* hat, und nicht irgendwie verzerrt ist.

Welche Dioden nimmt man am besten dafür?
Was ist am besten?
1. Germanium OA85
2. Röhrendioden EAA91
3. Schottky BAT42
4. Silizium 1N4148

von Helmut L. (helmi1)


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Gokhlayeh schrieb:
> Die beiden Frequenzen liegen um die 30MHz.
> Mir ist wichtig, das das Ausgangssignal (DC bis 10kHz) eine *schöne
> Sinusform* hat, und nicht irgendwie verzerrt ist.

Das wird nicht gehen ohne Tiefpass dahinter. Neben der Differenz (10KHz) 
hast du auch die Summe der beiden im Ausgangssignal drin (60MHz). Und 
diese wirst du wegfiltern muessen.  Auch ist erforderlich fuer die 
einwandfreie Funktion eines Ringmischers das alle Port mit der 
Quellimpedanz abgeschlossen werden. Das gilt besonders fuer den 
Ausgangsport. Deshalb wird hier meistens ein Diplexer vorgesehen der den 
Port breitbandig abschliesst.
Die Dioden sollten eine moeglichst kleine Sperrschichtkapazitaet haben.

von Ingo W. (Gast)


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Gokhlayeh schrieb:
> Mir ist wichtig, das das Ausgangssignal (DC bis 10kHz) eine *schöne
> Sinusform* hat, und nicht irgendwie verzerrt ist.

In diesem Falle bist Du aber mit einem XOR und anschließendem Tiefpass 
wesentlich besser bedient. Im Ringmischer, begrenzt der Ausgangstrafo 
die untere Grenzfrequenz, die Flusspannung der Dioden die maximale 
Ausgangsspannung.
mfG ingo

von Gokhlayeh (Gast)


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Helmut Lenzen schrieb:
> Deshalb wird hier meistens ein Diplexer vorgesehen der den
> Port breitbandig abschliesst.

Wie funktioniert so ein Diplexer?


> In diesem Falle bist Du aber mit einem XOR und anschließendem Tiefpass
> wesentlich besser bedient. Im Ringmischer, begrenzt der Ausgangstrafo
> die untere Grenzfrequenz, die Flusspannung der Dioden die maximale
> Ausgangsspannung.
> mfG ingo

Ich habe keinen Ausgangstrafo, da ich ja bis DC runterkommen will.
Am Ausgang eines XOR hätte ich nach leichter Tiefpassfilterung einen 
Dreieck.
Da die Ausgangsfrequenz von DC bis 10kHz variert, müsste mein Filter 
auch variablel sein, um dem Dreieck die Oberwellen auszutreiben.

Ich wollte einfach nur mal diese 4 Sorten Dioden
1. Germanium OA85
2. Röhrendioden EAA91
3. Schottky BAT42
4. Silizium 1N4148
vergleichen.

von Helmut L. (helmi1)


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Gokhlayeh schrieb:
> Wie funktioniert so ein Diplexer?

http://www.qrp.pops.net/dip2.asp

von Jochen F. (jamesy)


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Hier bietet sich eine Gilbertzelle als Mischer an, wenn es bis DC gehen 
soll - geht dann auch für die EWingangssignale bei passender Ankopplung. 
LM1496 oder artverwandt....

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Die Dioden im Ringmischer werden als Schalter verwendet, die sollen 
möglichst schnell vom sperrenden in den leitenden Zustand umschalten, 
das ist die Hauptforderung. Deshalb wird der Oszillator praktisch als 
Rechteckschwingung eingespeist. Trotzdem wird in der theoretischen 
Betrachtung für den Treiberpegel eine Sinusansteuerung mit 50 Ohm 
angenommen, das ist etwas verwirrend.

von Wolfgang Horn (Gast)


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Hi, Gokhlayeh,

wenn Du bis DC herunter kommen willst, dann kannst Du das erreichen, 
indem Du die Eingangssignale bei L und R einspeist und das Ergebnis an I 
abgreifst.

Für den impedanzrichtigen Abschluss ordne an I eine Frequenzweiche an:
a) einen Tiefpass für das Nutzsignal,
b) parallel Hochpass, der mit der richtigen Impedanz abgeschlossen ist.

Die Grenzfrequenz des Tiefpasses lege oberhalb dem höchsten Nutzsignal 
(10 kHz?) und unterhalb dessen erster Oberwelle (20 kHz?). Denn weil 
Mischer nun mal grundsätzlich nichtlinear sind, erhältst Du bei 
beispielsweise 30 MHz und 30,01 MHz nicht nur 0,01 MHz als Mischprodukt, 
sondern auch (n x 30 Mhz - n x (30 MHz + 0,01 MHz)) = 0,02 MHz
Manche Hersteller führen im Datenblatt die Dämpfungen all dieser 
denkbaren Mischprodukte auf.
Sorry, aber auch das macht die HF-Technik so spannend.

Zum Hochpass - bei diesen Frequenzen genügt für ersten Versuch eine 
Grenzfrequenz von 1 MHz.


Ciao
Wolfgang Horn

von Helmut S. (helmuts)


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Es funktioniert bei 30MHz nur mit Schottkydioden.
Allerdings nimmt man da welche mit kleiner Kapazität (1pF), also nicht 
nicht die von dir vorgeschagene Type. Diese Mischer gibt es auch 
komplett (ein Bauteil) zu kaufen.

von Tinkerbell (Gast)


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Für einen richtig guten Ringmodulator taugen nur Germaniumdioden oder 
Röhrendioden.
Alles andere ist kalter Kaffee
Man braucht sich ja nur mal ein paar Schaltpläne von Röhrenradios 
anschauen.
Ein Ratiodetektor ist ja auch irgendwie ein Ringmodulator.
Leider gibt es hier im Forum nur sehr wenige, die tiefgreifende 
Kenntnisse haben, und auch bereit sind, der unwissende Masse diese 
mitzuteilen.

von Helmut L. (helmi1)


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Tinkerbell schrieb:
> Für einen richtig guten Ringmodulator taugen nur Germaniumdioden oder
> Röhrendioden.

Antiquierte Bauteile.

> Alles andere ist kalter Kaffee
> Man braucht sich ja nur mal ein paar Schaltpläne von Röhrenradios
> anschauen.

Technik von Vorgestern.

> Ein Ratiodetektor ist ja auch irgendwie ein Ringmodulator.

Noe.

> Leider gibt es hier im Forum nur sehr wenige, die tiefgreifende
> Kenntnisse haben, und auch bereit sind, der unwissende Masse diese
> mitzuteilen.

Wie waere es wenn du es jetzt der unwissenden Masse mitteils.

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, Tinkerbell,

> Für einen richtig guten Ringmodulator taugen nur Germaniumdioden oder
> Röhrendioden.

Behauptungen sind nur so viel wert wie ihre glaubhaften Begründungen.

Du hast zwei Arten von Gleichrichter genannt, deren quadratischer Anteil 
in der Kennlinie deutlich ausgeprägt ist gegenüber höheren Anteilen.

Da könnte schon was dran sein. Was, aus Deiner Sicht?

Ciao
Wolfgang Horn

von entwickler (Gast)


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von user (Gast)


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wenn IP3  und  Mischerdämpfung  nicht  so  wichtig  sind  geht  jede 
schnelle  Diode

alternativ sind auch  Fet s  als Schalter  nutzbar
bei  den  heute  recht  oft  verwendeten H-Mode  Mixern  werden schnelle 
Busschalter  verwendet


ansonsten  wären  da  noch   Ne602/612, AD831, SL6440  u.v.a

von Helmut S. (helmuts)


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> wenn IP3  und  Mischerdämpfung  nicht  so  wichtig  sind  geht  jede
> schnelle  Diode

Bei 30MHz gehts nur mit Schottky-Didoen, schnellen Bipolar-Transistoren, 
JFets oder Mosfets.

von user (Gast)


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>Bei 30MHz gehts nur mit Schottky-Didoen, schnellen Bipolar-Transistoren,
>JFets oder Mosfets.

ne  1n4148   mit  4ns soll  bei  30  MHz  nicht  reichen ?

von Helmut S. (helmuts)


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Alle käuflichen Dioden-Mischer für diesen Frequenzbereich und höher 
nehmen meines Wissens nach Schottkydiioden. Vielelicht kannst du diesen 
Herstellern ja mal Nachhilfe geben.

von Carsten S. (dg3ycs)


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Helmut S. schrieb:
> Alle käuflichen Dioden-Mischer für diesen Frequenzbereich und höher
> nehmen meines Wissens nach Schottkydiioden. Vielelicht kannst du diesen
> Herstellern ja mal Nachhilfe geben.

Wieso nachhilfe?
Er hat ja NICHT behauptet das die 1N4148 besser ist als Schottkydioden.
Er hat nur vermutet das es vermutlich "noch" funktioniert...

Nur weil die Industrie etwas auf eine weise realisiert bedeutet es ja 
noch lange nicht das diese Umsetzung der einzig funktionierende WEg ist 
und alles andere keine Chance auf Funktion hat.
Es bedeutet nur das der von der Industrie gegangene Weg unter 
berücksichtung der Kriterien wie Kosten, Fertigungsaufwand bei 
Industrieller FErtigung und möglichst universelle Verwendbarkeit in der 
Summe aus Herstellersicht das für den Hersteller machbare Optimum ist.

Ob eine 1N4148 jetzt bei 30Mhz noch sicher funktioniert kann ich gerade 
gar nicht mal sagen... In diesen Frequenzbereichen setze ich die 
Gewöhnlich nicht mehr ein, dafür gibt es andere. ICh halte es aber nicht 
für Ausgeschlossen. 30Mhzu ist ja noch fast Gleichspannung. Müsste man 
mal ausprobieren.
Schottky Dioden werden aber definitiv die "schöneren" Ergebnisse 
bringen.

Gruß
Carsten

von user (Gast)


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es   ging  ja  nicht    darum  nen  perfekten  Mischer  zu   bekommen

Schottky  Dioden  werden  wegen  ihrer Schaltgeschwindigkeit   und 
verglichen  mit der bei  Si   Dioden  niedrigeren  Schwellspannung 
verwendet

das   ergibt  eine  geringere Dämpfung  aber  wenns  nicht  um   das 
letzte  db  geht -  kein  Problem

in  der    DDR  wurden  in  vielen Geräten  Si  Dioden  der  SAxx  Reihe 
in  Mischern  verwendet

von Helmut S. (helmuts)


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@user,
Sorry, hätte das vielleicht etwas konstruktiver kritisieren sollen.
Wenn Schottky-Dioden für jemand schwer oder nicht beschaffbar sind OK, 
aber auch als Bastler möchte man halt gerne was Gutes bauen, wenn man 
sich schon die Mühe amcht.
Gruß
Helmut

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo,

eine 1N4148 geht bis ~150MHz! Um 2 technische Signale mit 30MHz zu 
mischen und die Frequenzdifferenz zu messen oder einen Sinus auf dem 
Oszi darzustellen, ist die 1N4148 sicher geeignet. Der Klirrfaktor des 
Sinus hängt eher von den gemischten Signalen ab.

Leider kennen wir den Verwendungszweck nicht. Für einen selbstgebauten 
10m Rx ist sie eher nicht zu empfehlen, aber für einen 
Frequenzverdoppler von 72 auf 144 MHz schon.

@unknown user (quasi das Phantom)
>das ergibt eine geringere Dämpfung
Aber nicht wegen den 0,7Volt. Durch die höhere Schwellspannung ist 
lediglich ein größeres Oszillatorsignal nötig. Mit der 1N4148 kann man 
auch -7dB erreichen. Eine Dämpfung -3dB ist ja schon Prinzipbedingt.

@Carsten Sch.
>berücksichtung der Kriterien wie Kosten, Fertigungsaufwand
Das denke ich auch, die Standarkandidaten (IE500, MCL1...) gehen bis 
500MHz und sind preisgünstig. Wegen den 500MHz müssen aber schon 
Schottkys drin sein. Eine BAT17 (Doppeldiode) kostet bei R. 22Cent und 
die 1N4148 2Cent. Da braucht man nicht drüber nachzudenken.

Gruß, Bernd

von Selena (Gast)


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Also ich nehme bis 150 MHz alte Teile von Selengleichrichter. 
Funktioniert super und sieht toll!

von B e r n d W. (smiley46)


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Einen Gleich-riecht-er, haha.

von Helmut L. (helmi1)


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Selena schrieb:
> Also ich nehme bis 150 MHz alte Teile von Selengleichrichter.

Also diese alten Platten davon?
Ich glaube nicht das man da bei 150MHz noch von Gleichrichtung sprechen 
kann.
Bei der Kapazitaet die die haben duerfte da nur noch ein kapazitiver 
Blindstrom durchfliessen.

von Selena (Gast)


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Heute ist nicht der 1. April, aber immerhin der 1.

von Helmut L. (helmi1)


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Selena schrieb:
> Heute ist nicht der 1. April, aber immerhin der 1.

Ok dann sollten wir den 1. September als den Tag nehmen wo Elektroniker 
in den September geschickt werden :-)

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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B e r n d W. schrieb:
> Einen Gleich-riecht-er, haha.

Dann war der Oszillatorpegel sicher zu hoch. ;-)

Warum hat eigentlich noch niemand Kupferoxydulgleichrichter und
Kristalldetektor-Dioden ins Spiel gebracht?  Quecksilberdampf-
gleichrichter gäbe es auch noch.

von Selena (Gast)


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Ich habe sehr erfolgreich RGN1500 eingesetzt. Aber nur von Telefunken!

von B e r n d W. (smiley46)


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Ich hab hier noch eine 931A von RCA rumliegen. Da die keine Gasfüllung 
hat, kann sie geringste Mengen HF bei 750THz gleichrichten. Momentan 
wartet sie noch auf das richtig Projekt.

von Selena (Gast)


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Bau einen Detektorempfänger mit der Röhre. Auf 750 THz funken die 
Romulaner oder Klingonen!

von B e r n d W. (smiley46)


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Da will ich mich nicht einmischen, da ist die Seti schon dran. Hat aber 
bisher noch nicht geklappt.

von herbert (Gast)


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Mein erster selbstgebauter Ringmischer bekam Uni Dioden vom Typ 1N4148.
War ein 20 Meter Band CW Transeiver.Ich denke bis 30 MHz kann man die 
ohne Nachteile einsetzen.Fertige Mischer mit Schottky-Dioden gehen 
Frequenzmäßig natürlich sehr viel höher....wird aber beim TE nicht 
gefordert.

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