Hallo R&S Experten und solche, die den SMY01 besitzen, Habe gestern beim Messen mit den o.g. Messender festgestellt, dass bei Benutzung der AM Modulation (intern mittels AF Option) das Spektrum der Seitenbänder nicht symmetrisch zum Träger ist. Siehe die angehängten Bilder vom Träger ohne Modulation und mit Modulation. Eingestellt am Messender war eine AF mit 10kHz und 95% Modulations- grad. Träger ist bei 20MHz und hat einen Pegel mit -40dBm. SA wird mit Clock vom SYM01 betrieben. Die beiden Hauptseitenbänder sind zwar 6dB unterhalb des Trägers (entspricht den 25% aus der Theorie) aber die weiteren Seitenbänder liegen nicht symmetrisch. Nun zu meiner Frage. a) ist das ein Problem des Modulators. b) Liegt das am AF Klirrfaktor c) liegt das noch im Rahmen der Spezifikation, sind ja schließlich mindestens 30dB unterhalb der Hauptseitenbänder. c) Kann und soll man das durch einen Eingriff ins Gerät weg justieren. Beim Überfliegen des Service Manuals (1062.5502.11) habe ich im Inhaltsverzeichnis nur die drei Kapitel gefunden: 6.3.3.3 AM Error (A5/A12/A2) 6.3.3.4 Level of Harmonics too high (A5/A12) 6.3.3.6 Poor spectral purity (A4/A5/A12) Stehen die "A" Nummern für ein Verweis auf ein Appendix (Anhang) Konnte leider nichts finden, was mir weiter hilft. Auf dem Deckblatt steht, dass das SM aus zwei Volumes besteht. Mein SM hat 815 Seiten und ist wahrscheinlich nur das Volume #1. Hat jemand einen Link zum Volume #2. Für sachdienliche Hinweise danke ich schon mal im Voraus. Markus DL8MBY
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Habe noch Folgende Schemata im SM gefunden, die etwas zur AM-Modulation zeigen. Markus
https://www.mikrocontroller.net/attachment/361277/AM-Mod-Schema.png Ich meine der Modulator macht zusätzlich eine Phasenmodulation. LG old.
Deine Beobachtung ist nichts so ungewöhnliches. Die AM-Modulation der Signalgeneratoren ist allgemein sehr viel schlechter als ein mittels DDS Synthesizer erzeugtes AM-Moduliertes Signal. Bei den Signalgeneratoren wird meist direkt in die Regelschleife der ALC eingegriffen, um die AM-Modulation zu erhalten. Insbesonders bei einen hohen Modulationsgrad von 80% und mehr, kommt man imer mehr an die Grenzen, weil das Signal ja in der negativen Modulationshalbwelle immer weiter abgesenkt werden muss. Bei 100% Modgrad muss der Ausgangspegel zwischen doppelten Wert und Null !!! schwanken. Der doppelte Wert wird man durch Auslegung der Endstufe eventuell noch hinbekommen, obwohl die Spezifikationen bei 100%AM nur noch +7dbm Pegel am Ausgang zulassen statt wie sonst +13dbm. ( was höher ist ist nicht mehr spezifiziert und wird teilweise nicht mal mehr durch die ALC ausgeregelt ). Das Problem ist aber eher der Pegel Null. Soweit kann das Signal auf elektronischen Wege kaum abgesenkt werden. Daher wird das Signal ab 80% Mod zunehmend mehr verzerrt. Das äussert sich in den Seitenbändern die zusätzlich auftreten. Hat das Modulationssignal selber dann auch noch Verzerrungen, kann es dazu führen das sich Oberwellen der verschiedene Verzerrungsquellen je nach Seitenband addieren oder subtrahieren. Dadurch sind die Seitenbänder links und rechts verschieden hoch. Ralph Berres
Hallo Ralph, danke für die sehr ausführliche Erläuterung. Ich habe gestern alle Modulationsgrage in 10% Stufen ausprobiert. Habe aber nur die gezeigten Spektren als Image gesichert. Mir war klar, das je näher der MG an die 100% ran kommt es mehr Dreckeffekte geben dürfte - seitens Modulator und auch durch den Klirrfaktor der AF. Das dies sich zu einem unsymmetrischen Spektrum addieren/mischen kann war mir jedoch nicht klar. Habe es verschwitzt das Spektrum Linear, statt logarithmisch darzustellen um zu sehen ob die Hauptseitenbänder auch eine Unsymmetrie aufweisen. Werde heute nochmals genauer messen. Da Du aber das so erklärst kann ich mir nun etwas besser vorstellen, das die Phasen der einzelnen beteiligten Signale zu dem gezeigten Resultat führen. Ich werde mal versuchen mit SCILAB eine Simulation zu dem Effekt zu schreiben und schauen, mit welchen Parametern ich dieses gemessene Spektrum nachbilden kann. Möglicherweise ist es sogar leichter mit gnuradio Blöcken dieses Verhalten nachzubilden. Melde mich wieder, wenn ich was vorzeigbares habe. Danke und schöne Ostern Markus DL8MBY PS.: Aus Deiner Antwort schließe ich, dass nach Deiner Meinung kein Handlungsbedarf besteht einen Fehler zu suchen.
@old Sorry habe Deinen Beitrag übersehen. Was meinst Du genau damit? Dass die PM noch wirksam war, oder dass beim AM-Betrieb irgendwie die PM auf den Träger durch schlägt. Markus DL8MBY
Markus W. schrieb: > oder dass > beim AM-Betrieb irgendwie die PM auf den > Träger durch schläg Ja, es ist nicht einfach AM ohne einen Laufzeit, sprich PM-Anteil zu modulieren. Bei der Schaltung eigentlich einleuchtend. Wobei das bei Dir schon heftig ist. Mir ist das bei C-QUAM Experimenten aufgefallen, gibt dann eine leichte Verschiebung der Stereobasis. Auch ein nicht korrekt abgestimmter Kreis oder die Antenne bewirken das. Du kannst ja mal die Modulationsfrequenz vermindern, da der Effekt ja bei niedrigen Tonfrequenzen kleiner ist (wenn man den resultierenden Frequenzhub betrachtet). Oder mit einem C-QUAM-Empfänger in Stellung Zwangsstereo das Differenzsignal abhören. LG old.
@old, ich habe bereist gestern die Modulation mit 1kHz bis 10kHz in 1kHz Schritten durchgeführt. Sah zumindest optisch etwa gleich aus. Bei der letzten Einstellung mit 10kHz AF Ton habe ich dann die Bilder gesichert. Werde heute mal genauer die Sache dokumentieren und zusammentragen. Gestern hatte ich nicht so viel Zeit dafür übrig. Ich habe noch einen anderen R&S Messender SMG (801). Bei dem kann ich heute auch das Spektrum Vergleichen. Bin gespannt, ob ein ähnlicher Effekt zu sehen ist. Markus DL8MBY
Markus W. schrieb: > Ich habe noch einen anderen R&S Messender SMG (801). das ist aber eine andere Qualitätsklasse. Ralph Berres
Hallo Ralph, kann Dazu nicht viel sagen und weiß auch nicht genau wie Du das meinst - ob top oder flop. Jedenfalls hat die Kiste die Möglichkeit intern zu sweepen. Eine AF-Option ist auch verbaut. Der SMY01 glaube ich ist älter. Möglicherweise hat er ein sauberes Spektrum, weil noch alte Technik. Der SMG ist schon wesentlich digitaler, wenn ich das richtig sehe. Schreib mal wie Du das gemeint hast. Markus
@Ralph, Übrigens bin ich noch auf der Suche nach einer Leitung, die den HF-Output am SMG auf die Frontseite leitet. Z.Z hat der Messender den Ausgang hinten. Hat aber nicht die höchste Priorität. Vielleicht findet sich was in Juni auf der HAM-Radio in FH. Markus DL8MBY
Markus W. schrieb: > kann Dazu nicht viel sagen und weiß auch nicht genau > wie Du das meinst - ob top oder flop. Wobbeln konnten sie beide und einen AF generator hatten auch beide. der SMG ist der direkte Vorläufer des SMH und des SMHU. Der SMHU war der König der Signalgeneratoren aus dieser Zeit. Das Signal des SMH bzw SMHU war ein gutes Stück sauberer als des SMY. ( Ich besitze beide SMHU und SMY02 ). Die Modulationsaufbereitung ist beim SMHU auch wesentlich aufwendiger als beim SMY. Der SMY war wie der SMX eher in der Einsteigerklasse angesiedelt. Markus W. schrieb: > Übrigens bin ich noch auf der Suche nach einer > Leitung, die den HF-Output am SMG auf die Frontseite > leitet. Z.Z hat der Messender den Ausgang hinten. Ich würde dir raten nicht die Leitung auszutauschen, weil du sonst eine komplett neue Kalibrierung durchführen musst. Die Dämpfung ist bei hohen Frequenzen bei der Laitung die nach hinten geht ein Stück höher. Ich würde vielmehr die lange Leitung versuchen in einer großen Schlaufe ohne zu knicken nach vorne führen. Dann ersparst du dir eine komplette Neukalibrierung des Gerätes. So habe ich das bei meinen SMHU auch gemacht. Ralph Berres
@Ralph, das "ohne zu knicken" ist das Problem. Mit welchem Biegeradius hast Du die Leitung verlegt. Die Frage ist ob ich das richtig hin bekomme und der Abstand Innenleiter zum Außenleiter nicht in Mit- leidenschaft gezogen wird. Des Semi-Rigid-Kabel hat ja innen als Dielektrikum Teflon, wenn ich das richtig sehe. Könnte man die Leitung mit einem Heißluftgebläße auf ca. 100°C-150°C aufheizen um die Leitung, die ja aus Cu besteht, an der gewünschten Stelle besser biegen zu können? Markus DL8MBY
Markus W. schrieb: > Mit welchem Biegeradius hast Du die Leitung verlegt. > Die Frage ist ob ich das richtig hin bekomme und der > Abstand Innenleiter zum Außenleiter nicht in Mit- > leidenschaft gezogen wird. nein würde ich nicht machen. Ein Biegeradius von ca 2-3cm dürfte noch gehen. Aber dann nicht mehr zurückbiegen. Markus W. schrieb: > es Semi-Rigid-Kabel hat ja innen als Dielektrikum > Teflon, wenn ich das richtig sehe. ja Markus W. schrieb: > Könnte man die Leitung mit einem Heißluftgebläße > auf ca. 100°C-150°C aufheizen um die Leitung, die > ja aus Cu besteht, an der gewünschten Stelle besser > biegen zu können? lasse das besser sein.
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Ralph B. schrieb: > nein würde ich nicht machen. Ein Biegeradius von ca 2-3cm dürfte noch > gehen. Aber dann nicht mehr zurückbiegen. Unsere Münchener Freunde bringen auch sowas wie in dem angehängten Bild. Finde ich grenzlagig, funktioniert aber bis 3 GHz einwandfrei.
soul e. schrieb: > Unsere Münchener Freunde bringen auch sowas wie in dem angehängten Bild. > Finde ich grenzlagig, funktioniert aber bis 3 GHz einwandfrei. so lange in der Abschirmung keine Risse entstehen und das kabel nicht deformiert wird ist ja alles in Ordnung. Ralph Berres
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@Ralph, @souleye, darin besteht ja die Kunst des Biegens. Keine Risse in dem Außenmantel und keine Quetschungen des Dielektrikums zu verursachen. Markus DL8MBY PS.: Ich hänge mal ein paar Bilder mit Spektren die ich gestern vom SMG und SMY01 gemacht habe, zu der AM-Mod Symmetrie Problematik und generell zur Signal-Purity beider Messender.
Markus W. schrieb:
SMG_vers_SMY01_Purity_CW_20MHz.png
ich sehe zwar keine AM Modulation aber recht deutlich das der SMG
bezüglich Phasenrauschen besser ist, als der SMY ( was zu erwarten war).
Ralph Berres
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Markus W. schrieb: > Könnte man die Leitung mit einem Heißluftgebläße > auf ca. 100°C-150°C aufheizen um die Leitung, die > ja aus Cu besteht, an der gewünschten Stelle besser > biegen zu können? Über 100°C-150°C lacht das Kupfer noch.
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SMG_AM_Mod_80_15kHz_Symmetrie.png
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SMG_RF_5KHz_40dBm.png
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SMG_RF_10KHz_40dBm.png
21 KB -
SMG_RF_20KHz_40dBm.png
20 KB -
SMG_RF_50KHz_40dBm.png
14 KB -
SMY01_CW_20MHz_Purity_1.png
10 KB -
SMG_CW_20MHz_Purity_1.png
9,7 KB
@Ralf, Die weiteren Spektren, wie versprochen. Der SMG liefert nur acht AF Frequenzen (0.04, 0.15, 0.30, 0.40, 1.00, 3.00, 6.00, 15.00)kHz, mit denen intern moduliert werden kann. Ich habe mal 15kHz bei 80% Mod.-Grad gemessen. Spektrum sieht im Gegensatz zum SMY01 symmetrisch aus. Allerdings geht der SMG, der für RF ab 100kHz spezifiziert ist, bis 5kHz runter. Für den Unteren Bereich habe ich auch einige Spektren gespeichert, sowie Vergleichs-Spektren SMG vers SMY01. Was ich noch machen werde, ist die externe AM-Modulation vom SMY01 mit dem SMG und Umgekehrt. Der AF Ausgang ist ja nach außen herausgeführt. Markus DL8MBY
Markus W. schrieb: > Für den Unteren Bereich habe ich auch > einige Spektren gespeichert, sowie Vergleichs-Spektren > SMG vers SMY01. was auch völlig normal ist. Ralph Berres
Schau Dir mal die AM mit einem Oszilloskop an. Das geht besser als mit einem SA ohne AM Demodulation.
Hallo Patra, dann müsste ich doch auch eine unsymmetrische Hüllkurve zu sehen bekommen. Wie weiter oben geschrieben, möchte ich die Modulation am SA betrachten, indem ich sie extern zuführe. Habe einen SMG und den SMY01. Beide könne extern moduliert werden. Somit nach ich diesen Versuch über Kreuz. Danke für Deinen Vorschlag, werde diesen umsetzen und berichten. Markus DL8MBY
Hallo Petra, habe gestern den SMY01 am Oszi dran gehabte. Bilder folgen am WE - hatte nicht allzu viel Zeit für die Messung. Auf dem ersten Blick sieht aber die Hüllkurve, der internen Modulation wie gewohnt aus (schöner gefüllter Sinus mit Maximalwert/Scheitelwert und kleinem Maximum, so daß das Verhältnis dem eingestelltem 80% MG entspricht.) Mir ist gestern noch in den Sinn gekommen, das meine CMU200 auch einen zwei Kanal AF-Generator hat. Habe es auch gleich ausprobiert. Liefert 0-21kHz und 0-5V am AF Ausgang. Damit kann ich die Messung mit der externen Modulation gleichzeitig am SMG und SMY01 durchführen und beide RF-Outputs gleichzeitig auf den Oszi (CH1/CH2) legen und vergleichen. Das erspart mir das ständige Umstöpseln der Kabel. Rein von meinem Verständnis glaube ich aber nicht, dass eine Unsymmetrie der harmonischen Seitenbänder, die mehr als 30dB unterm Träger liegen in einem Oszillogramm zu sehen sein wird. Ich habe leider noch nicht genau geprüft, (bei linearer Darstellung im SA) wie weit sich die Hauptseitenbänder der AM-Modulation am SMY01 in ihrem Pegel unterscheiden. Das sieht man in der logarithmischen Darstellung nicht so genau und mein Augenmerk galt bei meinen Messungen mehr der Verteilung der harmonischen Seitenbänder. Markus DL8MBY
Wenn ich mich nicht täusche, benötigt der SMH exakt 1V am AF Eingang zur Modulation. Schau Dir die Modulation bei verschiedenen Eingangsspannungen an.
Petra schrieb: > Schau Dir mal die AM mit einem Oszilloskop an. Das geht besser als mit > einem SA ohne AM Demodulation. Hallo Petra Die Ursache weshalb die erste Oberwelle der Modulationsfrequenz in den beiden Seitenbändern unsymetrisch ist, wirst du im dem Oszillogramm vermutlich nicht sehen. Dafür ist der Pegel der 1. Oberwelle zu klein. Markus W. schrieb: > Ich habe leider noch nicht genau geprüft, (bei linearer > Darstellung im SA) wie weit sich die Hauptseitenbänder > der AM-Modulation am SMY01 in ihrem Pegel unterscheiden. Das hängt direkt vom Modulationsklirrfaktor ab, der ist schon bei 80% Modulationsgrad nicht mehr zu vernachlässigen. Diese unsymetrisch hohen Seitenbänder zweiter Ordnung und höher kommen auch durch die Signallaufzeit der Regelstrecke zustande. Das NF Signal hat ja hinter der Pegelmessstelle eine Zeitverzögerung bedingt durch das Siebglied, welches dafür verantwortlich ist. Man könnte die Zeitkonstante kleiner machen. Dann wird die Pegelregelung schneller und die Unsymetrien der Seitenbänder kleiner. Aber die untere Grenzfrequenz für die Modulationsnf steigt dann aber auch. Im SMG ist das besser gelöst als im SMY. Da ist der Modulator weitgehend eigenständig und die Modulation erfolgt nicht dadurch das sie als Führungsgröße für die Amplitudenregelung dient, wie beim SMY. Petra schrieb: > Wenn ich mich nicht täusche, benötigt der SMH exakt 1V am AF Eingang zur > Modulation. Schau Dir die Modulation bei verschiedenen > Eingangsspannungen an. Das ist auch richtig. Der SMY als auch der SMG meldet aber im Display brav wenn der NF Eingangspegel vom Sollwert zusehr abweicht. Für einen exakt definierten Modulationsgrad muss der Pegel in der Tat auch exakt den vom Hersteller verlangten Wert entsprechen. ( Wie hoch der genau ist , müsste ich selber nachschauen ). Markus gehe mal davon aus das das Verhalten bei beiden Generatoren normal ist, und kein Grund zur Besorgnis ist. Ralph Berres
Hallo Petra, hallo Ralph, und werte Mitleser. Danke für die Erklärungen und Eure Infos. Ich hätte jetzt mal mit 0,7V angefangen zu Modulieren und mir das am RF-Ausgang im Spektrum und Zeitbereich angesehen. Dann langsam den Modulations-Pegel erhöht, bis der MG die 100% erreicht. Mein Argument zu der Unsymmetrie am SMY01 wäre, dass es beim SMG nicht so zu sehen ist. Das hast Du ja aber hinreichend und einleuchtend erklärt - Danke nochmals. Sorge hatte ich keine, jedoch fehlte mir eine hinreichende Erklärung für die Beobachtung und so was nagt dann an einem und lässt nicht locker ;-) Kennt Ihr eigentlich die AF-Ausgangs/-Eingangs Impedanzen der o.g. Messender? Habe diesbezüglich noch nicht im Manual nachgelesen. Sind das 600 Ohm, 1 kOhm oder mehr. Sind die mit 50 Ohm oder weniger (LS 4/8 Ohm) belastbar, ohne, dass sie zu Schaden kommen? Markus DL8MBY PS.: Ich weiss, ich könnte es selber ausmessen, aber Wissen teilen funktioniert schneller als dieses explizit durch Versuche zu erwerben ;-)
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SMY AF Ausgang Leerlauf 1VS RI<10 Ohm RL>200 Ohm AM Klirrfaktor bei 1KHz m=30% 1% M=80% 2% Eingangsimpedanz des Modulationseingan 1VS an 100Kohm Vom SMG habe ich jetzt kein Datenblatt. Ralph Berres
Hallo Ralph,
Habe noch ein Verständnissproblem mit:
>Leerlauf 1VS RI<10 Ohm RL>200 Ohm
Ist das so aus dem DB?
Meinst Du mit RI den Innenwiderstand des
AF-Ausgangs?
Wenn Ja,
dann kann doch RL auch in dieser Größenordnung liegen.
(Leistungsmaximum)
Habe ich da einen Gedankenfehler, oder habe ich
Deine Angaben falsch gedeutet?
Markus
DL8MBY
Markus W. schrieb: > Meinst Du mit RI den Innenwiderstand des > AF-Ausgangs? ja Markus W. schrieb: > enn Ja, > dann kann doch RL auch in dieser Größenordnung liegen. > (Leistungsmaximum) Nein. Der Ausgang wird dann in die Strombegrenzung gehen. Ist wie bei einer Lautsprecherendstufe. Der hat auch einen RI im Miliohmbereich. Deswegen kannst du aber noch lange kein Lautsprecher mit einer Impedanz im Miliohmbereich anschließen, um aus der 10W Endstufe Kilowatt zu ziehen. Ralph Berres
Ralph, danke. Dieser Gedanke kam mir auch, als ich die Frage abgeschickt habe. Nur sind die 50 Ohm BNC Stecker etwas irritierend beim AF-Ausgang. Du meinst aber dass da eine Strombegrenzung als Schutz verbaut ist? Ich hatte gestern den Oszi versehentlich auf 50 Ohm gestellt als ich den AF-Ausgang auch gemessen habe. Das Signal sah aber nicht unsauber /verzerrt aus. Habe aber nicht explizit auf die Amplitude geachtet. Markus DL8MBY
das ist einfach nur der Ausgang eines Operationsverstärkers. Der Operationsverstärker hat ja im gegengekoppelten Zustand auch einen Ausgangswiderstand im Miliohmbereich. Intern hat jeder Operationsverstärker Strombegrenzungswiderstände. Ralph Berres
Dann ist ein KS ungefährlich? Mir war nicht klar, ob ein OP oder konventionell ein Transistor in der AF-Ausgangs-Endstufe arbeitet. Bei (5V/200 Ohm) wären das 1/8 Watt. Die CMU schafft 5V, ob der SMY01 oder der SMG auch 5V können kann ich jetzt nicht sagen. Danke und schönes WE. Markus DL8MBY
Markus W. schrieb: > Bei (5V/200 Ohm) wären das 1/8 Watt. > Die CMU schafft 5V, ob der SMY01 oder > der SMG auch 5V können kann ich jetzt > nicht sagen. ja aber im Leerlauf. Im NF Gebiet wird eigentlich immer mit Spannungsanpassung gearbeitet, und nicht mit Leistungsanpassung. Ralph Berres
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