Hallo,
das ist jetzt vielleicht eine dumme Frage, aber ich bin kein
Elektronikexperte sondern nur ein Hobby-Radiobastler, daher stelle ich
sie trotzdem mal.
Meine bisherigen selbstgebauten UKW-Radios basierten entweder auf
üblichen ICs wie dem Sony CXA1691 oder dem TDA7000 (bzw. diverse
chinesische Nachbauten), oder auch ganz ohne ICs, also klassische
Transistorradios. Hat auch alles funktioniert!
Eins haben sie aber alle gemeinsam: man benötigt mindestens 2
Luftspulen, eine für den Oszillator und eine für den
RF-Abstimmungs-Schwingkreis. Ggf. noch eine dritte für einen
Bandpass-Filter vorm Antenneneingang.
Ich meine mal gelesen zu haben, dass man die induktive Eigenschaft einer
Spule schlecht in einem IC unterbringen kann.
Was mich nun wundert, die neuen DSP-Radio-ICs wie die Si4735, 4702 etc.
benötigen lt. Schaltplan gar keine Spulen mehr! Wie kann das sein? Hat
man die Induktivitäten doch im IC untergebracht? Gut, den Oszillator
kann man mit einem VCO realisieren, aber wie stimmt man die
Empfangsfrequenz ab?
Gruss
Lars
Passiert alles digital. Wird nach dem Eingangsverstärker gleich runter
gemischt, und dann gesampelt. Die ganze Demodulation inkl. Kanalwahl
etc. passiert digital.
Es geht zwar prinzipiell ohne Schwingkreis, aber ein UKW-SDR könnte
nicht nur auf 100MHz, sondern auch bei 200MHz und 300MHz usw. empfangen,
wenn auch mit reduzierter Empfindlichkeit. Deshalb baut man bei
hochwertigen Empfängern trotzdem ein Filter davor.
Außerdem wird ein Empfänger, welcher das ganze Spektrum zum Fraß
vorgeworfen bekommt, schlichtweg überfordert. Schon deshalb lohnt sich
ein Preselector.
https://www.youtube.com/watch?v=up3-OFgnVFQ
B e r n d W. schrieb:> Deshalb baut man bei hochwertigen Empfängern trotzdem ein Filter davor.
Ein Antialiasingfilter ist bei digitaler Signalverarbeitung Pflicht.
Allerdings kann man Induktivitäten, insbeondere natürlich kleine, wie
man sie bei VHF oder UHF braucht, durchaus auch in ICs integrieren.
Die haben keine besonders hohe Güte, aber bei 6 (oder so) Metalllagen
in einem IC kann man in der Tat auch eine kleine Spule damit „wickeln“.
Jörg W. schrieb:> B e r n d W. schrieb:>> Allerdings kann man Induktivitäten, insbeondere natürlich kleine, wie> man sie bei VHF oder UHF braucht, durchaus auch in ICs integrieren.> Die haben keine besonders hohe Güte, aber bei 6 (oder so) Metalllagen> in einem IC kann man in der Tat auch eine kleine Spule damit „wickeln“.
Ist das evtl. der Fall in diesen DSP FM Radio ICs?
Weil der Mixer zur Erzeugung der ZF ja nun mal neben der
Oszillatorfrequenz ein halbwegs sauber abgestimmtes Radiosignal
braucht.. oder läuft das hier anders?
Lars schrieb:> Ist das evtl. der Fall in diesen DSP FM Radio ICs?
Keine Ahnung, da müsstest du mal schauen, ob das Datenblatt weiter
hilft.
Ich kenne solche Spulen allerdings aus UHF-Transceivern (bspw. für
IEEE 802.15.4).
Hallo Lars.
Lars schrieb:> Ist das evtl. der Fall in diesen DSP FM Radio ICs?>
Keine Ahnung. Was sagt denn das Datenblatt dazu?
> Weil der Mixer zur Erzeugung der ZF ja nun mal neben der> Oszillatorfrequenz ein halbwegs sauber abgestimmtes Radiosignal> braucht.. oder läuft das hier anders?
Ein Antialiasing Filter geht auch noch als RC Glied. Allerdings wird das
mit höherer Frequenz immer schwerer zu realisieren, weil parasitäre
Kapazitäten eine immer größere Rolle spielen.
Darum sind gute, empfindliche und grossignalfeste, Eingangsstufen oft
mit LC Filtern aufgebaut. Beim Lima-SDR (allerdings für Kurzwelle) ist
das auch so. Die Filter werden in Abhängig der Empfangsfrequenz
umgeschaltet.
http://www.darc.de/der-club/distrikte/l/ortsverbaende/02/lima-sdr/
Dabei handelt es sich aber um Festinduktivitäten. Diese sehen in der THT
Bauform aus wie etwas dickere, kurze Widerstände. Sie sind ebenfalls mit
Farbringen gekennzeichnet, was die Verwechslung mit Widerständen weiter
erleichtert.
Bei noch höheren Frequenzen werden Leitungskreise intereessant.
Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de
Richtig, das Stichwort ist Quadraturdemodulator, bzw. Quadraturmischer
und "Null-ZF".
Das empfangene Signal wird mit einer Sinus und Kosinusschwingung exakt
der gewünschten Frequenz multipliziert. Das geschieht noch analog.
Will man also z.B. einen UKW-Sender auf 100 MHz empfangen, wird das
Antennensignal mit sin(2 pi 100 MHz * t) und cos(2 pi 100 MHz *
t) multipliziert, z.B. mit einer Gilbert-Zelle.
Am Mischerausgang gibt es dann ein Signal bei DC, das das FM-Spektrum
des Senders aufspannt und das Spiegelspektrum bei -200 MHz. Der Level
des DC-Signals ist proportional zum Kosinus Phase der Mischfrequenz und
der Trägerfrequenz und kann zur Phasenregelung herangezogen werden.
Das Mischerausgangssignal braucht nun gemütlich mit einem RC-Tiefpass so
gefiltert werden, dass das Abtasttheorem der nachfolgenden AD-Wandler
(je eines für Inphase und Quadratur) erföllt ist. Die Demodulation
erfolgt dann in digitaler Domäne durch numerische Ableitung der Samples
oder komplexen Logarithmus/Reihenentwicklung.
Übrigens ist in den Datenblättern am Antenneneingang sehr wohl eine
Induktivität zur Impedanzanpassung eingezeichnet.
Hallo Harald W.
Harald W. schrieb:>> Weil der Mixer zur Erzeugung der ZF>> Solche ICs sind keine Superhets, sondern benutzen andere> Demodulationsverfahren
Das sind im allgemeinen aber mathematische Entsprechungen zu den
analogen Verfahren. Auch wenn sie mehr Möglichkeiten bieten, flexibler
sind und deutlich mehr Strom benötigen. ;O)
Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de
Lars schrieb:> Was mich nun wundert, die neuen DSP-Radio-ICs wie die Si4735, 4702 etc.> benötigen lt. Schaltplan gar keine Spulen mehr!
Nun, ihre Innenschaltungen werden derartige Hersteller wohl nicht
veröffentlichen, aber von diversen IC's von AD kann man ja mal
Rückschlüsse ziehen:
- Da wird eine PLL und ein VCO im Bereich von 2..4 GHz auf dem Chip
angeordnet, der eben nur ne ganz winzig Spule braucht. Dessen Signal
wird dann digital soweit heruntergeteilt, daß es in den Bereich für den
eigentlichen LO kommt. Das Ganze als Direktmischempfänger, also 1. ZF
auf Null (oder kurz daneben) und erste analoge Filterung per RC-Tiefpaß.
Dann die 2 ADC's (I und Q) und weiter geht es rein digital.
Aber eines gilt schon: ein passender LC-Bandpaß direkt am Eingang
solcher IC's ist meist was Nützliches. Ich glaube mich sogar zu
erinnern, daß es bei einigen Typen von SI auch eine eingebaute
Nachstimmung eines solchen Bandpasses per Kapazitätsdiode auf dem Chip
gibt.
W.S.
Beim TDA7000 wird auf eine niedrige ZF runtermischt. Der ZF-Verstärker
besteht aus einem 5-poligen, aktiven 80kHz Tiefpass. Es werden zwei
Spulen benötigt, eine für den HF-Kreis und die andere für den VFO.