2,4GHz Bandsperre

[David P. (Gast)]

Hallo ich würde gerne ein paar Denkanstöße bekommen.

Ich möchte Intersymbolinterferenz bei WLAN-Signalen im 2,4GHz erzeugen 
um die Folgen einer Mehrwegeausbreitung zu simulieren. Stichwort: 
Frequenzselektiver Kanal.
Ein ausgewähltes WLAN Signal hat bei 0.25Msym/s (64QAM) eine Bandbreite 
von ca. 0.5MHz (Seitenbänder im UHF)

Mein erster Gedanke ist das Signal mit einem Notch-Filter zu verzerren 
um eine Impulsverbreiterung zu erreichen. Da WLAN meines Wissen bei zu 
vielen Bitfehlern die Stufigkeit der Modulation und auch die Datenrate 
ändert wäre es wünschenswert, aber kein muss, das Filter aktiv zu 
gestalten (Modulationsparameter: Q-Faktor, Mittenfrequenz, Dämpfung).

Eine aktive Variante der doppel-T-Schaltung würde diesen Ansprüchen 
genügen. OPVs in diesem Frequenzbereich sind mir nicht bekannt. Gibt es 
welche?

Sind analoge Schaltungen überhaupt sinnvoll im 2,4 UHF-Band? (Stichwort: 
Leitungskapazität und Leitungsinduktivität, R,C und L verlieren ihre 
idealen Eigenschaften)

Oder sind Techniken wie diese
-  Coaxial Stub Filter
-  Hohlraumresonatoren
-  Topfkreise

besser geeignet.

jede Hilfe ist willkommen (Literatur, skripte, schaltunge etc.)

vielen Dank

[Sascha (Gast)]

Hallo,
also wie steil soll den das Notch sein?
Wenn dann würde ich dir nur den Topfkreis raten.
Koazial Stub ist zu stark verlust behaftet bei 2.4 GHz.
Holraumresonator habe ich keine Erfahrung.

Den Topfkreis kannst du recht preiswert bekommen, indem du z.B. bei eBay 
dir einen Bandfilter besorgst und die Einkoppelung abänderst, dann wird 
es ein Notch.

Gruß Sascha

[Christoph db1uq K. (christoph_kessler)]

Ein echter Hohlraumresonator für 2,4 GHz ist immer noch recht groß, eine 
Erdnussdose ist eher bei 4 GHz in Resonanz. Für ca. 1 GHz sind blecherne 
Keksdosen das richtige Format.

Man nimmt da eher noch Koaxialkreise, bei ca. 12cm Wellenlänge sind die 
Lambda/4-Innenleiter nur etwa 3 cm lang.

Wir hatten gerade den Thread zu einem Notch für 868 MHz
Beitrag "Re: Bandsperre/Notch Filter 868 MHz"
da wäre das noch etwas größer.

[David P. (Gast)]

Hi Sascha danke für die schnelle Antwort.!!

Der Notch muss so steil werden das er in das 0.5 MHz Seitenband 
"sticht", dort einige Frequenzen bedämpft aber keinesfalls das ganze 
Seitenband.

Die Frequenzen die der Notch dämpft sollen eine Amplitudendämpfung und 
Phasenverschebung erfahren. (was einem Zeitversatz 
entspricht(Mehrwegeausbreitung)).

Meinem Erachten nach muss das Filter nicht unbedingt eine "sehr hohe" 
Dämpfung haben, aber so hoch das in der nachgeschalteten VSA - Software 
sich das Augendiagramm schließt (Auge muss nicht gänzlich geschlossen 
sein).

[David P. (Gast)]

Hi Christoph,
ich hatte den Beitrag gelesen.
Meine vielleicht noch etwas naive Vorstellung ist das man die Güte, die 
Mittenfrequenz und die Dämpfung als Modulationsparameter realisieren 
kann um verschiedene Übertragungskanal Charakteristika zu simulieren.

Das Bild zeigt wie ich mir das derzeit vorstelle.
Ob evtl. nur ein Notch reicht kann ich derzeit noch nicht sagen. Ich bau 
gerade an einem Simulink-Modell und erhoffe mir daraus Aufschluss.

[Sascha (Gast)]

Hallo,
also mit einem Topfkreis müsste das gehen.
Man kann die Topfkreise hintereinander schalten immer mit Lambda 1/4 
Leitungen, wenn die Güte oder Selection noch nicht ausreicht. Vermutlich 
reichen dir zwei stück.

Aber du kanst auch einen SAW-Resonator benutzen, und deine Frequenz 
dementsprechend so legen, dass du auf der Kante liegst!
Oder mit Bypass und addition, die Phasendrehung des Resonators für die 
Auslöschung benutzen.


Gruß Sascha

[HST (Gast)]

Hallo,

eine Notchbreite von nur 0,5MHz bei 2,4GHz ist schon reichlich 
ehrgeizig. Habt ihr über die erforderliche Güte nachgedacht?

Ich habe zur Orientierung eine kleine Simulation eines 
3-Kreis-Notchfilters drangehängt (die Dimensionierung des 
Ersatzschaltbildes ist hier ohne Bedeutung, nur die Resonatorgüte). 
Selbst eine Güte von "nur" 5000 mit Leitungskreisen ist schon sehr 
anspruchsvoll in der Praxis. Dazu ist bei diesen sehr hohen Güten die 
Frequenzdrift über die Temperatur nicht mehr zu vernachlässigen.
Ich möchte nicht ausschließen, das so etwas zu realisieren ist. Aber es 
dürfte selbst mit sehr guten Messgeräten (NWA) eine ziemliche Fummelei 
werden.
Keine Ahnung, ob es evtl. Quarz-SAW-Resonatoren mit ausreichender Güte 
für 2,4GHz gibt.

[Hp M. (nachtmix)]

HST schrieb:
> eine Notchbreite von nur 0,5MHz bei 2,4GHz ist schon reichlich
> ehrgeizig.

Ja, und vor allem ergibt das eine lange Einschwingzeit und große 
Phasendrehungen.
Kann also passieren, dass ein derartig schmalbandiges Filter das Signal 
überhaupt nicht nennenswert beeinträchtigt, weil der Impuls zu kurz ist.

Ich würde die Amplituden- und  ggfs. Phasenverzerrungen mit Hilfe von 
Diodenschaltern an der Senderseite zufügen, denn dort ist ja im voraus 
genau bekannt, wie das nächste Bit gesendet werden soll.