Hallo Leute,
für ein wissenschaftliches Gerät benötige ich einen Sinussignal mit
einer sehr hohen Frequenz (im Bereich von 2,5 GHz). Gibt es dafür eine
bestimmte Schaltung, die ihr mir empfehlen könntet? Leider fand ich bei
meiner Recherche bisher nur selten Angaben über die maximal mögliche
Frequenz.
(Das Signal soll durch ein 50-Ohm Koax-Leitung von etwa 150m Länge
gehen, daher wäre die Abstrahlung denke ich nicht so das grosse Problem.
Am Kabelende wird das Signal dann terminiert und weiterverarbeitet.)
Vielen Dank für eure Hilfe!
Sorry, es ist schon spät. Paar Angaben habe ich eben noch vergessen:
Die Frequenzstabilität der Schwingung ist zum Glück nicht kritisch,
+-10% wären kein Problem. Ein sauberes Sinus wäre am einfachsten
handhabbar, aber bis zu einem gewissen Maß wären Signalverzerrungen
korrigierbar.
An Leistung brauche ich relativ wenig, es reicht vollkommen, wenn ich
nach 150m Kabel eine Amplitude von ca. 0,5 - 1 Vpp habe. Phasenrauschen
ist in der Anwendung zum Glück nicht wirklich relevant, solange es sich
in normalen Bereichen bewegt (+- 20 Grad wären laut Überschlagsrechnung
OK). Oberwellen kann ich relativ gut wegfiltern, da das Signal durch ein
Bandpass geht.
Michael schrieb:> (Das Signal soll durch ein 50-Ohm Koax-Leitung von etwa 150m Länge> gehen, daher wäre die Abstrahlung denke ich nicht so das grosse Problem.> Am Kabelende wird das Signal dann terminiert und weiterverarbeitet.)
Dir ist aber schon klar, wie wenig da am Ende ankommt?
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Dir ist aber schon klar, wie wenig da am Ende ankommt?
Das ist leider der Parameter, an dem ich nichts drehen kann. Die
Kabellänge ist durch externe Gegebenheiten festgelegt, der Aufbau als
Koaxialleitung auch.
Das ist der einzige Vorteil der hohen Dämpfung durch das Kabel: um
Reflexionen muss man sich hier nicht kümmern.
@ Michael: Deine erste Aufgabe ist es, festzustellen, welche Dämpfung
das Kabel hat. Erst dann weißt du, wieviel Leistung zu am Anfang des
Kabels hineinpumpen musst (oder ob dein Projekt überhaupt machbar ist).
Da du vermutlich noch nicht die nötige Messtechnik hast, lies einfach
einmal die Bezeichnung des Kabels ab und recherchiere die Dämpfung/m.
RG58CU hat bspw. bei 2.5GHz etwa 100dB/100m (herstellerabhängig, tlw.
nur bis 1GHz spezifiziert). Du müsstest in diesem Fall theoretisch 3MV
einspeisen --> mit diesem Kabel wäre dein Projekt so nicht machbar.
Ausweg: Z.B. 10MHz einspeisen (und nötigenfalls auch DC für die
Versorgung) und am anderen Ende mit einer PLL 2.5GHz daraus machen.
Michael schrieb:> (Das Signal soll durch ein 50-Ohm Koax-Leitung von etwa 150m Länge> gehen, daher wäre die Abstrahlung denke ich nicht so das grosse Problem.> Am Kabelende wird das Signal dann terminiert und weiterverarbeitet.)Michael schrieb:> An Leistung brauche ich relativ wenig, es reicht vollkommen, wenn ich> nach 150m Kabel eine Amplitude von ca. 0,5 - 1 Vpp habe.
Wegen der Sinusform deines Signals am Ende der Leitung mußt du dir
wahrscheinlich wenig Sorgen machen, da bei der Leitungslänge die
Oberwellen ausreihen stark bedämpft werden.
Mit anständigem handelsüblichem Kabel, wie z.B. dem H1000 PE von Belden
hast du bereits bei 2.5 GHz eine Dämpfung von etwa 40dB, d.h. nur 1/8000
der Eingangsleistung kommt überhaupt am Kabelende an.
Als Oszillator : ADF4350, und dann noch einen tuechtigen Verstaerker.
Die besten flexiblen Kabel haben 0.35dB/m macht also 35dB/100m, oder
50dB/150m die 1Vpp sind grad 0dBm, der verstaerker muss also 50dBm
bringen, 100W. Das wird teuer.
Gegen etwas Aufpreis beim Kabel gibt es Kabel mit 0.04dB/m, das
SUCOFEED_1_5/8_LA, 17mm kernleiter, 47mm Aussenleiter. Eher nicht...
Das S_10162_B-11, mit 0.16dB/m, 13mm Aussendurchmesser, das waeren dann
22dB/150m, der Verstaerker muss nur noch 200mW bringen.
Viel Glueck
Ein Verstaerker am Schluss ? Also mit 0dBm einspeisen und nachher mit 2
GALI-55 verstaerken. Ein solcher Verstaerker kostet nur ein paar Cents.
Kann man machen. Hat etwas mehr Rauschen drauf, aber vielleicht stoert
das ja nicht.
Japp schrieb:> Es gibt wie gezeigt immer ein Besseres, das dann einfach etwas mehr> kostet.
Etwas besseres als "das Beste" kann es per Definitionem nicht geben,
weil "das Beste" bereits der Superlativ ist ;-)
hä hä. Aber weg von Latein: Wie wäre es mit einem Hohlleiter? Die haben
bekanntlich die geringste Dämpfung. Ist aber nicht mein Gebiet. Habe ich
immer elegant umschifft.
> Die Frequenzstabilität der Schwingung ist zum> Glück nicht kritisch, +-10% wären kein Problem.
Wäre es nicht besser, wenn wir den Sinn erfahren? Vielleicht gibt es
eine viel einfachere Lösung.
Ein Hohlleiter fuer 2.5GHz hat eine Seitenlaenge von 6cm, zu gross, um
Handlich zu sein. Ein Hohlleiter von einer vernuenftigen Dimension ist
fuer 10GHz, das waeren dan 1.5cm Seitenlaenge. Wenn man lokal rauf und
runtermischt, hat man keine Phase mehr. Offensichtlich geht es um die
Phase, sonst wuerde eine Uebertragung eh keinen Sinn machen.
Wow... vielen Dank für die vielen Ideen und Vorschläge! Habe gestern
Nacht nicht gedacht, dass soviele Kommentare zu diesem speziellen Thema
kommen werden.
Es kamen einige Fragen, ich versuche sie zu beantworten:
Japp schrieb:> Offensichtlich geht es um die> Phase, sonst wuerde eine Uebertragung eh keinen Sinn machen.
Genau, einzig die Phase ist interessant, dieser trägt quasi die
benötigte Information.
MaWin schrieb:> Besser fertig kaufen> http://ch.farnell.com/jsp/search/browse.jsp?N=2046...
Die Oszillatoren sind genau das, was ich suche! Im Anschluss habe ich
noch diesen hier mit etwas mehr Ausgangsleistung gefunden:
http://217.34.103.131/pdfs/ROS-2500+.pdfnicht "Gast" schrieb:> Deine erste Aufgabe ist es, festzustellen, welche Dämpfung> das Kabel hat. Erst dann weißt du, wieviel Leistung zu am Anfang des> Kabels hineinpumpen musst (oder ob dein Projekt überhaupt machbar ist).> Da du vermutlich noch nicht die nötige Messtechnik hast, lies einfach> einmal die Bezeichnung des Kabels ab und recherchiere die Dämpfung/m.
Ja, hier lauert noch ein Grund, weshalb mein Projektleiter mit einem
dreckigen Grinsen mir die Aufgabe überreichte: Die Koaxleitungen sind
vorgegeben: 0,3mm Durchmesser (extreme Platzprobleme), Dämpfung bei 2,4
GHz = 2dB
B e r n d W. schrieb:> Wäre es nicht besser, wenn wir den Sinn erfahren?
Würde ich liebend gerne erzählen, da es aber noch nicht ganz klar ist
wer wie welche Rechte daran haben möchte (die Vollzeit-Anzugträger und
Juristen lassen grüßen) darf ich dazu nicht viel sagen. Das Gerät soll
(wenn es denn mal laufen wird) in der industriellen Messtechnik
eingesetzt werden.
Zipp schrieb:> Ein Verstaerker am Schluss ? Also mit 0dBm einspeisen und nachher mit 2> GALI-55 verstaerken. Ein solcher Verstaerker kostet nur ein paar Cents.> Kann man machen. Hat etwas mehr Rauschen drauf, aber vielleicht stoert> das ja nicht.
Super Idee! Mein momentaner Ansatz wäre damit etwa so:
(ROS2500)-->(GVA-62+)-->------50R KOAX----->(Terminierung)-->(GVA-62+)->
Weiterverarbeitung
Abdul K. schrieb:> Wie wäre es mit einem Hohlleiter? Die haben> bekanntlich die geringste Dämpfung.
Wäre mir auch lieber, aber die bekomme ich selbst mit einer
Industriepresse nicht in ein 0,3mm-Format :-)
Also, die 0.3mm durchmesser schreien nach einer Glasfaser, nach einem
Lichtleiter. Kann man machen. Also einen 2.5GHz Glasfaser Umsetzer. Das
gibt's und ist auch bezahlbar.
0,3mm ?? Greif ihm oder dir mal an den Kopf. Was soll das für eine
galaktische Maschine sein: 150m lang und 0,3mm breite Löcher?
Ich habe noch nie ein so dünnes Koaxkabel gesehen.
Ich nehme an, dass die Koaxialleitung aufgewickelt in Betrieb geht.
Präzise Rotationsmessung, ich meine jetzt wo die Sache veröffentlicht
ist, könnt Ihr Euch Euer Patent an den Nagel hängen, ich meine in die
Tonne treten ;-)
Abdul K. schrieb:> Was soll das für eine> galaktische Maschine sein: 150m lang und 0,3mm breite Löcher?
Nicht 150 m lang, nur etwa 4 x 4 m. Der Kabelkanal geht halt in einem
bestimmten Muster mehrfach rum. Die 0,3mm Durchmesser ist deshalb, weil
man an bestimmten Stellen einfach durch bzw. an das Signal ran muss.
> Ich habe noch nie ein so dünnes Koaxkabel gesehen.
Nach schnellem googeln hatte ich diesen hier:
http://www.axon-cable.com/pdf/PICOCOAX.pdf
Aber ich soll etwas gestellt bekommen. Mal schauen was es wird. Viel
mehr schockieren kann man mich auch nicht mehr...
Eddy Current schrieb:> Ich nehme an, dass die Koaxialleitung aufgewickelt in Betrieb geht.> Präzise Rotationsmessung, ich meine jetzt wo die Sache veröffentlicht> ist, könnt Ihr Euch Euer Patent an den Nagel hängen, ich meine in die> Tonne treten ;-)
Nein, ein elektrischer Gyro wird es ganz sicher nicht. Aber die Idee ist
schon nett:
http://en.wikipedia.org/wiki/Fibre_optic_gyroscope
Selbst mit Laserlicht und Glasfaser brauchen dort die Jungs 4-500m
Strecke, das würde ich mit einer Koaxialleitung schwierig schaffen :-)
Was es alles gibt. Aber sicherlich hat der Hersteller einen Grund, wenn
die Dämpfungskurve bei 20MHz endet ;-)
Das mit dem LWL hat was.
Was patentieren angeht: Ein Jahr Zeit hat er noch! Der normale Weg ist
es aber nicht wegen Beweislast.
Michael schrieb:> Genau, einzig die Phase ist interessant, dieser trägt quasi die> benötigte Information.
Die Laufzeit bei 150m Kabel beträgt ja fast eine µs, wie soll man da
eine Phase bestimmen?
Gruss Reinhard
Flurz schrieb:> Na. Die Laufzeit ist ja fest.
Dann rechne mal nach, wieviel ganze Wellenzüge zwischen Anfang und Ende
des Kabels passen, und wieviel Phasenverschiebung eine Änderung der
Laufzeit auch nur um 0,1% (z.B. durch Temperaturänderung) bewirkt.
Nichts in der realen Welt ist wirklich fest.
Gruss Reinhard
Das waere dann eine Phasendrift, aka Phasenrauschen fuer f<<1.
Moeglicherweise kann man damit leben. Viel irritierender ist dass der
poster keine feste, stabile Frequenz haben muss, sondern 10% zulaesst,
und Phasenrauschen nicht mal erwaehnt.
Wenn denn nur die Phasenlage interessiert, kannst Du dann nicht eine
"Subharmonische" im MHz Bereich übertragen (Signal herunterteilen)?
Die Phasenlage kann auf der Empfangsseite wieder rekonstruiert werden...
Oder muss wirklich das GHz Signal durch diese Leitung laufen (Detektion
von was auch immer)?