Forum: HF, Funk und Felder Testsender/Generator für 40MHz-Band


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Randy B. (rbrecker)


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Hallo zusammen,

ich möchte einen Testsender/Generator für das 40MHz-Band aufbauen.

Die Anforderungen sind:

1) weitestgehend Single-Chip-Lösung (ggf. bis auf Oberwellenfilter, s.a. 
2)
2) möglichst Oberwellenarm
3) digital ansteuerbar (Frequenzwahl) per SPI/I2C
4) Möglichkeit einen Frequenz-Hub (ca. +- 4KHz) zu erreichen. Das muss 
nicht linear sein, sondern einfach nur gewissermaßen die Frequenz 
umtasten.
5) Frequenzhub (s. 4) soll digital gesteuert werden, und zwar sollen 
schnelle Frequenzwechsel (alle 10ms) möglich sein
6) 3,3V/5V Betrieb

Es gibt ja den ADF4351 oder den Si5351. Ersterer hat ein blödes Gehäuse 
für den Selbstbau und der Si5351 produziert nur Rechtecksignale.

Die obigen Anforderungen kann man zusammenfassen als: digital 
ansteuerbarer Testgenerator für RC-Übertragung im 40MHz Band. Vielleicht 
bin ich total auf dem Holzweg und es gibt etwas anderes, was besser 
geeignet ist.

Danke für Hinweise!

: Verschoben durch Moderator
von Helmut -. (dc3yc)


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Mein Vorschlag: Si5351 + Tiefpassfilter. Im neuesten Funkamateur ist 
eine Bauanleitung mit Literaturhinweisen für eine WSPR-Bake. Mal danach 
googeln.

von Horst S. (petawatt)


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Randy B. schrieb:
> Es gibt ja den ADF4351 oder den Si5351. Ersterer hat ein blödes Gehäuse
> für den Selbstbau und der Si5351 produziert nur Rechtecksignale.

Bei 40 MHz produziert der ADF4351 auch nur Rechtecksignale. Die 
Oberwellen kann man zwar wegfiltern, aber auch dann ist das Signal nicht 
sonderlich gut.
Grüße von petawatt

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich hätte für den Frequenzbereich einen DDS-Bausatz von ELV, den ich vor 
Jahren bei Conrad gekauft habe. AD9835, der geht nur bis 50 MHz, da ist 
das Signal bei 40 MHz nicht mehr ganz so sauber. Außerdem nur 10 Bit 
DAC.
Conrad hätte z.B. Bestell-Nr.: 1874708 bis 60 MHz von Joy-it für 129€.

Eine Oktave unter der Nyquist-Frequenz haben alle DDS eine 
Amplitudenmodulation durch die Spiegelfrequenz oberhalb Nyquist. Die 
kann ein Tiefpass nicht so einfach wegfiltern wie die nächste 
Harmonische.

Billiger wäre eine China-Platine, aber da muss man die Ansteuerung noch 
dazu kaufen oder bauen.

: Bearbeitet durch User
von HF Bastler (Gast)


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Randy B. schrieb:
> 5) Frequenzhub (s. 4) soll digital gesteuert werden, und zwar sollen
> schnelle Frequenzwechsel (alle 10ms) möglich sein

Die feine Unterscheidung:

Soll das Signal Modulation bis DC haben oder reicht Modulation
rein dynamisch oberhalb DC.

Randy B. schrieb:
> 3) digital ansteuerbar (Frequenzwahl) per SPI/I2C

Einfrequente Lösung oder feste Frequenzschritte oder feine
Frequenzauflösung? Welchen Frequenzbereich überstreichen?

von Randy B. (rbrecker)


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HF Bastler schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> 5) Frequenzhub (s. 4) soll digital gesteuert werden, und zwar sollen
>> schnelle Frequenzwechsel (alle 10ms) möglich sein
>
> Die feine Unterscheidung:
>
> Soll das Signal Modulation bis DC haben oder reicht Modulation
> rein dynamisch oberhalb DC.

Modulation mit Frequenzhub +-5KHz max.

>
> Randy B. schrieb:
>> 3) digital ansteuerbar (Frequenzwahl) per SPI/I2C
>
> Einfrequente Lösung oder feste Frequenzschritte oder feine
> Frequenzauflösung? Welchen Frequenzbereich überstreichen?

Frequenzwahl im 10KHz Raster, einmalig per SPI/I2C, danach im Betrieb 
fest.

von Horst S. (petawatt)


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Bei DDS-Signalerzeugung hängt die Qualität stark vom Verhältnis der 
sample rate zur Ausgangsfrequenz ab. Wenn nicht ganzzahlig, dann ist 
jitter unvermeidlich. Sieht man gut beim Feeltech 6900 (Joy-it).
Grüße von petawatt

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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LM7001 ist eine zuverlässige preiswerte PLL bis etwa 120 Mhz mit SPI 
Interface. Ref. Oszillator ist mit dabei, Programmierung ist einfach und 
ist gut geeignet für z.B. UKW Sender.

: Bearbeitet durch User
von HF Bastler (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Frequenzwahl im 10KHz Raster, einmalig per SPI/I2C, danach im Betrieb
> fest.

Dese Spec fehlt immer noch:

HF Bastler schrieb:
> Welchen Frequenzbereich überstreichen?

von Randy B. (rbrecker)


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HF Bastler schrieb:
> HF Bastler schrieb:
>> Welchen Frequenzbereich überstreichen?

40,665 ... 40,985 im 10KHz Raster

von hinz (Gast)


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AD9910, und da gibts auch fertige Platinchen.

von HF Bastler (Gast)


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Horst S. schrieb:
> aber auch dann ist das Signal nicht sonderlich gut.

Was soll denn das? Was heisst da "nicht sonderlich gut"?

Das funktioniert für seinen Einsatzzweck sogar ausgezeichnet.
Es sei denn ich habe da was übersehen, das würde ich dann
gerne von dir selbst persönlich sehen bzw hören.

Allerdings darf der TO weiterhin von seiner Ein-Chip-Lösung
träumen. Längere Zeit vermutlich ....

von Horst S. (petawatt)


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HF Bastler schrieb:
> Horst S. schrieb:
>> aber auch dann ist das Signal nicht sonderlich gut.
>
> Was soll denn das? Was heisst da "nicht sonderlich gut"?

Über den ADF4351 ist hier im Forum und im Netz viel geschrieben worden. 
Einfach mal suchen. Das IC wurde schließlich nicht als Sinusgenerator 
unterhalb von 2200 MHz entwickelt. Besonders im FRAC-Modus sieht man im 
Spektrum Nebenlinien, die man nicht wegfiltern kann. Kommt halt auf 
deine Ansprüche an.
Grüße von petawatt

von HF Bastler (Gast)


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Horst S. schrieb:
> Besonders im FRAC-Modus sieht man im
> Spektrum Nebenlinien, die man nicht wegfiltern kann.

Da hast du offensichtlich nichts verstanden. Bzw du verstehst
in keiner Weise wie so ein Synthesizer funktioniert. Aber du
möchtest hier unbedingt mit labern.

Kurz beschrieben: der TO bräuchte für seine Zwecke überhaupt
keine Fraktionalsysnthese, könnte trotzdem den ADF4351 für
seine Zwecke verwenden ohne eine einzige Fraktional-Nebenlinie
zu erzeugen.

von Anita H. (anita1995)


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HF Bastler schrieb:
> Aber du
> möchtest hier unbedingt mit labern.

Endschuldigung mein Herr, aber es heißt "mitlabern". Aber dieses Wort 
kommt normalerweise nur bei der gesellschaftlichen Unterschicht vor und 
sollte nicht benutzt werden!

von Randy B. (rbrecker)


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Ok, fange gerade an, mir die DBer der vorgeschlagenen Alternativen 
anzusehen.

Beim AD9835 / AD98xx steht "bis 50MHz". Bedeutet das interner Takt, oder 
dass er ein Sinus bis zu einer Frequenz von 50MHz erzeugen kann?

Dann habe ich einen QTP Vorschlag mit dem Si5351 gefunden mit einem 
3-Stufigen LC-Filter am Ausgang. Gut, kann man auch machen ...

Wie schon gesagt, suche ich etwas, mit möglichst wenig externen 
Beschaltung.

Noch eine Frage zur Frequenzmodulation: es soll ca alle 2,5ms ein 
Frequenzumschaltung auf f+df oder f-df mit df = 4KHz gemacht werden. Das 
müsste dann ja per SPI oder I2C erfolgen. Ist das möglich. Oder 
benötigen diese Generatoren irgendwelche Totzeiten?

von GHz N. (ghz-nerd)


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Was das Umschalten der Frequenz betrifft, sind DDS basierte Lösungen auf 
jeden Fall schneller als eine PLL, insbesondere wenn es um ein-chip PLL 
Lösungen mit integrierten VCO Banken geht, die bei jedem Frequenzwechsel 
noch interne Kalibrierungsvorgänge, VCO Auswahl etc. durchführen müssen. 
Dies führt zwangsläufig zu totzeiten oder unerwünschten Transienten beim 
Frequenzwechsel.
Wenn der Frequenzhub klein genug ist, kann man bei den PLL ICs jedoch 
die VCO Umschaltung z.T bypassen, was aber einen gewissen Mehraufwand 
bei der Inbetriebnahme bedeutet, da diese infos nicht immer offiziell 
zugänglich sind.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Oh da hatte ich was falsch in Erinnerung, mein ELV-DDS reicht nur bis 20 
MHz, der AD9835 kann nur 50 MHz clock, also maximal 25 MHz "Sinus", der 
da trotz Tiefpass sehr verbogen aussehen dürfte.
Dann muss es doch einer der teureren Typen sein, die echten Sinus 
liefern.

Burkhard Kainka hat in seinem SDR-Buch verschiedene Oszillatoren 
verglichen, hier nur ein paar kurze Texte von seiner Website:
http://www.b-kainka.de/sdrusb.html
http://www.b-kainka.de/Weblog/Logbuch070222.html
http://www.b-kainka.de/Weblog/Logbuch070215.html
http://www.b-kainka.de/Weblog/Logbuch070212.html

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Christoph db1uq K. schrieb:
> der AD9835 kann nur 50 MHz clock, also maximal 25 MHz "Sinus"

Stimmt nicht ganz: prinzipiell kannst du bei einer DDS ja auch Aliase 
rausfiltern. Für einen Breitbandgenerator ist das natürlich nicht 
praktikabel, aber schmalbandig (wie hier) könnte das durchaus sogar 
funktionieren: DDS mit 50 MHz takten und auf 10 MHz einstellen, dann den 
40er Alias schmalbandig aussieben. (Die Frequenzeinstellung ist 
natürlich dann gegenläufig, aber das kann man ja im steuernden 
Controller abstrahieren.)

von Randy B. (rbrecker)


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Bin jetzt beim AD9851 angekommen. Sieht ja ganz passend aus, der Preis 
ist natürlich ... Aber in CN gibt es ja fertige Boards damit.

Um es nochmal zu sagen: das ganze soll ein Testsender für RC-Übertragung 
(Funkfernsteuerung) werden für alte 40MHz-Empfänger. Hat jemand so etwas 
schon mal gebaut hier im Forum?

von Toastbrot (Gast)


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Horst S. schrieb:
> Rechtecksignale. Die
> Oberwellen kann man zwar wegfiltern

Wenn du es sagst, wird Er kommen...

von Old P. (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Bin jetzt beim AD9851 angekommen. Sieht ja ganz passend aus, der Preis
> ist natürlich ... Aber in CN gibt es ja fertige Boards damit.
>
> Um es nochmal zu sagen: das ganze soll ein Testsender für RC-Übertragung
> (Funkfernsteuerung) werden für alte 40MHz-Empfänger. Hat jemand so etwas
> schon mal gebaut hier im Forum?

Ach gottchen.... Für sowas ist doch jeder einfache "Modulator" geeignet. 
Ich habe einige Sender gebaut, doch eher für 27MHz.
Muss es denn unbedingt das ganze Band sein? Wenn nicht, da inzwischen 
fast alle auf 2,4GHz umgestiegen sind, sollten doch 40MHz Sender billig 
zu haben sein. Damit bist Du zumindest eher auf der rechtlichen Seite. 
;-)
Eine Einchip-lösung wird neuerdings immer als erstes erträumt, das so 
ein Chip Perepherie braucht, merkt man erst danach....

Old-Papa

von Randy B. (rbrecker)


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Old P. schrieb:
> Für sowas ist doch jeder einfache "Modulator" geeignet.

Auch mit per SPI/I2C wählbarer Frequenz? Dann gibt mir bitte einen Tipp. 
Danke!

von HF Bastler (Gast)


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Old P. schrieb:
> Für sowas ist doch jeder einfache "Modulator" geeignet.

So so, Frequenz modulieren mit einem "einfachen Modulator".

Old Papa, ich würde mir das patentieren lassen.

Ich hol' schon mal den Lorbeer-Kranz für dich.
Oder wäre die goldene Zitrone besser passend?

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Wie "schnell" sind denn die Fernsteuersignale? Die alten Quarzfunkgeräte 
wurden mit Kapazitätsdioden moduliert, im einfachsten Fall am Quarz, 
oder per Phasenmodulation danach.
Für PLL-Geräte wurde es etwas komplizierter, für Packet-Radio 9k6 wurden 
Referenzquarz und VCO-Abstimmspannung gleichzeitig moduliert, die 
geeigneten Pegel einzustellen war eine komplizierte Abgleicharbeit.

Vielleicht sind die 129 € von Conrad doch die einfachste Lösung, der 
geht tatsächlich mit Sinus bis 60 MHz
https://www.conrad.de/de/p/joy-it-jds6600-funktionsgenerator-netzbetrieben-0-hz-60-mhz-2-kanal-sinus-dreieck-rechteck-puls-rauschen-1874708.html
ABer der Modulationsbetrieb sieht anscheinend keine FM vor, da gibt es 
nur Sweep, Puls und Burst. Auch die Funktion der Ext.Input-Buchse habe 
ich nicht entdeckt.

: Bearbeitet durch User
von Horst S. (petawatt)


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Christoph db1uq K. schrieb:
> Vielleicht sind die 129 € von Conrad doch die einfachste Lösung, der
> geht tatsächlich mit Sinus bis 60 MHz

Der bei Conrad erhältliche Feeltech FY6600 (joy-it) ist veraltet und 
wurde durch den FY6900 ersetzt:
Ebay-Artikel Nr. 153753061024
Das Gerät ist für den Heimgebrauch und den Preis von 110€ nicht 
schlecht. Das manual gibt es bei Feeltech. Über den externen 
Modulationseingang kann FM-Modulation mit bis zu 2kHz durchgeführt 
werden.  Bin gerade auswärts und kann das nicht testen. Das manual ist 
an vielen Stellen etwas ungenau, und man muss immer mit Überaschungen 
rechnen.
Hab bisher aber nur die Sweep-Funktion genutzt. Ermöglicht mir die 
Darstellung einer Filterkurve auf dem Spektrumanalyser. Mein NWT4000 ist 
für Messungen unterhalb von 35 MHz nicht geeignet. Siehe auch 
Beitrag "Wobbeln mit HP8591E und ADF4351"
Grüße von petawatt

von Randy B. (rbrecker)


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Horst S. schrieb:
> Bin gerade auswärts und kann das nicht testen.

Auf den FY6900 bin ich auch schon gestoßen.

Wäre schön, wenn Du das mal testen könntest.

Die Modulation muss mit einem Rechtecksignal mit im Mittel 750 Hz 
erfolgen. Hub dabei ca. 4KHz.
Danke.

von Horst S. (petawatt)


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Randy B. schrieb:
> Wäre schön, wenn Du das mal testen könntest.

Frühestens nächste Woche wenn ich die Zeit finde.

von Horst S. (petawatt)


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Randy B. schrieb:
> Die Modulation muss mit einem Rechtecksignal mit im Mittel 750 Hz
> erfolgen. Hub dabei ca. 4KHz.

Der Frequenzhub von 4 kHz wird vermutlich nicht das Problem sein. Finde 
bei FM-Modulation aber für den VCO-Eingang eine Grenzfrequenz von 500 Hz 
bzw. 2000 Hz. Für Rechtecksignale reicht das nicht.

Grüße von petawatt

von Randy B. (rbrecker)


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Horst S. schrieb:
> Finde
> bei FM-Modulation aber für den VCO-Eingang eine Grenzfrequenz von 500 Hz
> bzw. 2000 Hz.

Ist das aus der Anleitung zu dem FY6900?

Warum zwei Grenzfrequenzen?

von Horst S. (petawatt)


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Randy B. schrieb:
> Ist das aus der Anleitung zu dem FY6900?
>
> Warum zwei Grenzfrequenzen?

Ja. Manual Seiten 11, 27, 44

von Old P. (Gast)


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HF Bastler schrieb:
> Old P. schrieb:
>> Für sowas ist doch jeder einfache "Modulator" geeignet.
>
> So so, Frequenz modulieren mit einem "einfachen Modulator".
>
> Old Papa, ich würde mir das patentieren lassen.
>
> Ich hol' schon mal den Lorbeer-Kranz für dich.
> Oder wäre die goldene Zitrone besser passend?

Ja, das hat man schon zu Röhrenzeiten gekonnt.
Natürlich nicht per irgendwelchen Computergedöhns, sondern analog oder 
mit Impulsen. Eine stino RC für 40MHz macht das auch nur mit Impulsen.
Und "Modulator" habe ich extra geschrieben, um nicht "Sender" zu 
sagen.....

Old-Papa

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Old P. schrieb:
> Und "Modulator" habe ich extra geschrieben, um nicht "Sender" zu
> sagen.....

Wir sind doch hier nicht im Kindergarten (und auch nicht im CB-Jargon 
mit "Echomike" und "Brenner"), sondern im HF-Forum.

Wenn du dich da nicht brauchbar exakt ausdrückst, dann wirst du da 
missverstanden. Ein Modulator ist was anderes als ein kompletter Sender.

von Old P. (Gast)


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Jörg W. schrieb:
>
> Wenn du dich da nicht brauchbar exakt ausdrückst, dann wirst du da
> missverstanden. Ein Modulator ist was anderes als ein kompletter Sender.

Das stimmt schon und sicher weißt Du auch, dass ich das auch weiß ;-)
Doch ein Schreiber im HF-Forum bedeutet keinesfalls eine Fachkraft, wie 
man an den vielen "wie kann ich Babyfone verstärken" und ähnlichem Zeugs 
lesen kann.

Ich staune sowieso, dass nicht gleich die Paragraphenhampeln 
Schnappatmung bekommen haben ;-)

Old-Papa

von HF Bastler (Gast)


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Old P. schrieb:
> Ja, das hat man schon zu Röhrenzeiten gekonnt.
> Natürlich nicht per irgendwelchen Computergedöhns, sondern analog oder
> mit Impulsen. Eine stino RC für 40MHz macht das auch nur mit Impulsen.
> Und "Modulator" habe ich extra geschrieben, um nicht "Sender" zu
> sagen.....

Das hilft in diesem Zusammenhang leider gar nichts denn der TO
setzt ein Frequenzraster von 10KHz voraus, was zwingend eine
Quarz-Stabilisierung erforderlich macht. Und eine Quarz-Referenz
mit einem "einfachen Modulator" zu modulieren so dass ein
Frequenzhub von +-4KHz erreicht wird, gelingt nicht. Jedenfalls
nicht bei 40MHz Trägerfrequenz.

Daher ist diese Aussage ("jeder einfache") totaler Käse:

Old P. schrieb:
> Für sowas ist doch jeder einfache "Modulator" geeignet.

von Old P. (Gast)


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HF Bastler schrieb:

> Das hilft in diesem Zusammenhang leider gar nichts denn der TO
> setzt ein Frequenzraster von 10KHz voraus, was zwingend eine
> Quarz-Stabilisierung erforderlich macht.

Nö, er will einen RC-Empfänger testen, da würde selbst eine 
Ferstfrequenz reichen. Er möchte natürlich eine EWMS haben, möglichst in 
einem Chip, so wünscht man sich sowas heute ;-)

> Und eine Quarz-Referenz
> mit einem "einfachen Modulator" zu modulieren so dass ein
> Frequenzhub von +-4KHz erreicht wird, gelingt nicht. Jedenfalls
> nicht bei 40MHz Trägerfrequenz.

Ich glaube doch, macht jedes alte (noch quarzbestückte) FM-Handfunkgerät 
(ok, nur +-2kHz) aber das Prinzip geht.
Und ja, Es braucht schon einen besseren Modulator (aka Sender)

Das macht man alles nicht aus der Hüfte, doch wenn man möchte geht es.

Old-Papa

von Ralf (Gast)


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passender DDS  kann das perfekt
nicht  grad  die kleinen mit  50 Mhz  Clock
aber  alles  ab AD9851,  besser AD9854 oder auch noch besser ab AD995x 
geht

z.b. eBay-Artikelnummer:152712012446
viel billiger wirds  auch bei  Eigenbau nicht

von egonotto (Gast)


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Hallo,

Randy B. schrieb:
> Auf den FY6900 bin ich auch schon gestoßen.
>
> Wäre schön, wenn Du das mal testen könntest.

frag doch mal in
"https://www.eevblog.com/forum/buysellwanted/re-feelelec-new-arrival-fy-6900-signal-generator/";
nach, ob jemand das testen mag.

MfG
egonotto

von Randy B. (rbrecker)


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Horst S. schrieb:
> Ja. Manual Seiten 11, 27, 44

Ok, danke!

von Randy B. (rbrecker)


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Old P. schrieb:
> Ja, das hat man schon zu Röhrenzeiten gekonnt.
> Natürlich nicht per irgendwelchen Computergedöhns, sondern analog oder
> mit Impulsen. Eine stino RC für 40MHz macht das auch nur mit Impulsen.

So, dann sag doch mal etwas genauer, wie Du meine oben genannten 
Anforderungen nun umsetzen würdest.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Old P. schrieb:
> Ich glaube doch, macht jedes alte (noch quarzbestückte) FM-Handfunkgerät
> (ok, nur +-2kHz) aber das Prinzip geht.

Die Quarzgräber haben das aber allesamt über eine anschließende 
Frequenzvervielfachung gemacht. Da kommt man mit deutlich weniger 
Ziehbereich am Quarz hin.

von Old P. (Gast)


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Jörg W. schrieb:
>
> Die Quarzgräber haben das aber allesamt über eine anschließende
> Frequenzvervielfachung gemacht. Da kommt man mit deutlich weniger
> Ziehbereich am Quarz hin.

Das WIE ist ja erstmal egal, es wurde ja behauptet, es ginge überhaupt 
nicht.
Und nein, ich werde soein Ding nicht konstruieren, zumal ich ja die 
geforderten Einchips nicht habe.

Old-Papa

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Old P. schrieb:
> Das WIE ist ja erstmal egal

Für deine etwas vollmundigen Behauptungen nicht so ganz. ;-)

Sicher kann man das auch ohne "Computergedöhns" machen – schließlich 
ließen sich auch mit Röhren Computer bauen. Nur: abgesehen von einem 
Museum, meinst du wirklich, dass sich jemand sowas heute noch antun 
möchte?

Genauso ist das hier: mit aktueller Technik geht das halt viel einfacher 
also mit dem Dampfradio.

von Old P. (Gast)


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Jörg W. schrieb:
>
> Genauso ist das hier: mit aktueller Technik geht das halt viel einfacher
> also mit dem Dampfradio.

Das stimmt natürlich. Und mitunter sollte ich noch groß IRONIE unter 
manche Texte schreiben, dachte aber, dass sieht man auch so...

Ich hatte ja oben auch vorgeschlagen einfach einen billigen gebrauchten 
40MHz RC-Sender zu kaufen, damit kann man auch prima Empfänger testen 
(was er ja als Anwendung wollte) und ist viele Probleme los. Und Ja, ich 
habe mehrere "Messsender" (HF-Generatoren) zur Hand, nehm für sowas zum 
ersten Test aber auch einfach den passenden Sender.
Wer nach einer "Einchiplösung" fragt, stellt sich HF-Basteln wohl so wie 
Arduino-Gedöhns vor, das geht dann wohl eher in die Hose.

von Randy B. (rbrecker)


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Old P. schrieb:
> Ich hatte ja oben auch vorgeschlagen einfach einen billigen gebrauchten
> 40MHz RC-Sender zu kaufen, damit kann man auch prima Empfänger testen
> (was er ja als Anwendung wollte) und ist viele Probleme los.

Erfüllt aber nicht meine Anforderungsliste.

Old P. schrieb:
> Wer nach einer "Einchiplösung" fragt, stellt sich HF-Basteln wohl so wie
> Arduino-Gedöhns vor, das geht dann wohl eher in die Hose.

s.o., da steht weitestgehend.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Old P. schrieb:
> damit kann man auch prima Empfänger testen (was er ja als Anwendung
> wollte)

Wobei die Frage ist: gibt's da nicht auch mehrere Kanäle? Dann brauchst 
du noch für jeden Kanal einen Quarz. Wenn du die 
Empfängerempfindlichkeit testen willst, brauchst du außerdem noch einen 
HF-Ausgang und einen Abschwächer … dann bist du schnell wieder beim 
gewünschten einfachen Messsender.

von HF Bastler (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Erfüllt aber nicht meine Anforderungsliste.

Bei einer PLL kann man sich perfekt mit Modulation in die
Schleife "einklinken", und eine PLL erlaubt es dir die CW-
Frequenz im Raster deiner Erfordernisse einzustellen.

Aber mit Ein-Chip-Lösung wird das so natürlich nix.

von Randy B. (rbrecker)


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HF Bastler schrieb:
> Bei einer PLL kann man sich perfekt mit Modulation in die
> Schleife "einklinken", und eine PLL erlaubt es dir die CW-
> Frequenz im Raster deiner Erfordernisse einzustellen.

Wird das dann einfacher als der angedachte AD9851? Wie mache ich die 
Frequenzumschaltung der Kanäle? Quarze umschalten? ...

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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HF Bastler schrieb:
> Aber mit Ein-Chip-Lösung wird das so natürlich nix.

Überlege gerade: ein FPGA könnte doch als Ein-Chip-Lösung herhalten. 
Darin lässt sich ganz praktikabel die DDS implementieren, und einen 
Softcore zum Ansteuern dazu – schon ist alles "ein Chip". Naja, OK, 
einen externen Flash braucht man noch …

Ob das Sinn hat? Eher nicht.

von Old P. (Gast)


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Jörg W. schrieb:
>
> Wobei die Frage ist: gibt's da nicht auch mehrere Kanäle? Dann brauchst
> du noch für jeden Kanal einen Quarz. Wenn du die
> Empfängerempfindlichkeit testen willst, brauchst du außerdem noch einen
> HF-Ausgang und einen Abschwächer … dann bist du schnell wieder beim
> gewünschten einfachen Messsender.

Das ganz sicher, doch auch ganz sicher nicht bei einem Chip ;-)
Und zum wirklichen Empfindlichkeitstest braucht man noch "etwas" mehr 
Geraffel in seinem "HF-Zoo". Aber wem sage ich das... ;)

Old-Papa

von Randy B. (rbrecker)


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Old P. schrieb:
> Das ganz sicher, doch auch ganz sicher nicht bei einem Chip ;-)
> Und zum wirklichen Empfindlichkeitstest braucht man noch "etwas" mehr
> Geraffel in seinem "HF-Zoo". Aber wem sage ich das... ;)

Bla, bla, bla ...

von G. O. (aminox86)


Angehängte Dateien:

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Im Anhang ´mal das Foto eines Testaufbaus mit dem AD9851. Eine zweite 
komplette Platine verwende ich als Hauptoszillator in einem 
KW-Empfänger. Funktioniert sehr gut.

von HF Bastler (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Bla, bla, bla ...

Danke sehr, das trifft die Sache ganz gut.

Randy B. schrieb:
> Wie mache ich die
> Frequenzumschaltung der Kanäle? Quarze umschalten? ...

Bei einer PLL braucht man nur eine feste Frequenz, meist
ein Quarzoszillator. Und daraus zaubert man dann viele
verschiedene Frequenzen die genau so stabil sind wie der
eine Quarz.

von Randy B. (rbrecker)


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Ich habe es jetzt mit einem DDS-Generator FY-6900 testweise ausprobiert: 
geht wunderbar. Ein 8-Kanal cppm-Signal wird mit +-2KHz Frequenzhub vom 
Empfänger einwandfrei auf allen Kanälen dekodiert.

Ein Test mit einem China-Board AD9851 steht noch aus.

von Horst S. (petawatt)


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Horst S. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Wäre schön, wenn Du das mal testen könntest.
>
> Frühestens nächste Woche wenn ich die Zeit finde.

Randy B. schrieb:
> Ich habe es jetzt mit einem DDS-Generator FY-6900 testweise ausprobiert:
> geht wunderbar. Ein 8-Kanal cppm-Signal wird mit +-2KHz Frequenzhub vom
> Empfänger einwandfrei auf allen Kanälen dekodiert.

War ja noch eine Antwort schuldig. Aber du hast die Aufgabe ja schon 
selbst gelöst. Im manual des FY6900 ist das Kapitel "Modulation" sehr 
kurz ausgefallen. Mit dem Spek. war aber eine saubere Einstellung des 
Frequenzhubs möglich (0 - 5 Volt am VCO). Wollte eigentlich den 
zeitlichen Verlauf der Änderung der Hochfrequenz als Antwort auf einen 
Spannungssprung am VCO-Eingang ermitteln. Mit meinem Oszilloskop ist 
aber die Auswertung auf HF-Ebene nicht möglich.
Für die saubere Interpretation des Spektrums bei einer frequenzvariablen 
Rechteckspannung 0 - 5V am VCO fehlt mir die Erfahrung.

Hab dann eine Sinusspannung mit 5Vss und einem DC-Offset von 2,5 V auf 
den VCO-Eingang gelegt.
Als Empfänger hab ich für 40 MHz nur einen 15€ RTL2832 USB-Stick. Man 
kann ein Sinussignal bis zu grob 8...10  kHz höhren. Das ist natürlich 
stark subjektiv. Auf dem Oszilloskop wird das NF-Signal am Laptop nur 
mit einer überlagerten Störspannung dargestellt. Ein Frequenzgang konnte 
so nicht ermittelt werden. Hab den Versuch dann abgebrochen.

Grüße von petawatt

von Randy B. (rbrecker)


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Danke für den Bericht.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Si571 vielleicht? Es muß der mit der 1 sein, der hat einen 
Modulationseingang.

von Randy B. (rbrecker)


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Abdul K. schrieb:
> Si571 vielleicht? Es muß der mit der 1 sein, der hat einen
> Modulationseingang.

Ist bei Digikey >100€

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Bei box73.de (Funkamateur-Shop) 52 Euro. Immer noch teuer genug …

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Da gibts bestimmt auch noch ähnliche Typen bei silabs, die billiger 
sind. Wäre zumindest ganz nah an einer Einchip-Lösung.

Es verwundert mich, daß es dafür anscheinend keinen Standardchip aus 
Fernost gibt.

von Randy B. (rbrecker)


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So, jetzt muss ich diesen Thread nochmal ausgraben.

Mittlerweile habe ich mit einem AD9851 ein kleinen "Testsender" für 
40MHz inkl. µC aufgebaut. Damit kann ich die gewünschten RC-Signale sehr 
gut erzeugen. Im Prinzip ist alles genauso aufgebaut, wie in der AppNote 
angegeben. Gesteuert wird der AD9851 im parallelen Modus. Damit kann ich 
die Kanalfrequenz (RC-Kanäle 50 - 90 im 40MHz-Band) gut erzeugen inkl. 
der "Freq.-Umtastung" +-2KHz.

Soweit, so gut.

Die HF-Leistung ist natürlich recht gering, mehr als 10m kann ich damit 
nicht überbrücken. Ist ja auch für den ursprünglichen Einsatzzweck 
absolut ok.

Jetzt kommt natürlich wieder eine Frage eines HF-Ahnungslosen: im 
Zeitalter der GHz-OpAmps müsste es doch möglich sein, die 
Ausgangsleistung damit zu erhöhen. Ich stelle mir einen 
HF-LeistungsOpAmp als "Endstufe" vor. Ok, wird wohl nicht so einfach 
sein, wie im NF-Bereich einfach einen LM-3886 zu nehmen ;-)

Die alten OMs werden mich natürlich auslachen. Doch, das Ausgangssignal 
nach dem LC-Filter nach dem AD9851 scheint ja ganz passabel zu sein. 
Daher die Frage: könnte man das jetzt nicht einfach mit einem 
Leistungs-OpAmp verstärken? Ziel wäre vielleicht so 500mW HF. Ihr merkt 
schon, ich suche etwas, was möglichst ohne Ringkerne / Übertrager 
auskommt. Die Induktivitäten in dem LC-Filter am Ausgang des AD9851 sind 
ja SMD-0805, also für mich unproblematisch - da muss ich nichts wickeln 
oder so.

Wäre super, wenn ich da einige Tipps bekommen könnte, wie auch schon 
oben für die ursprüngliche Idee.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Daher die Frage: könnte man das jetzt nicht einfach mit einem
> Leistungs-OpAmp verstärken?

Das Problem: HF-Technik arbeitet üblicherweise mit definierten Lasten, 
meist 50 Ω. Dein Filter bringt seine Filterkurve auch nur, wenn es damit 
abgeschlossen wird.

"Opamp" ist eine andere Technologie, die arbeitet typisch mit niedriger 
Quellimpedanz, sodass die angeschlossene Last kaum ins Gewicht fällt.

Lastunabhängige Breitbandverstärker waren für analoge Videosignale recht 
üblich, könnte sein, dass heutzutage auch schnelle Opamps in den von dir 
gewünschten Frequenzbereich gehen.

Aber: Breitband brauchst du ja gar nicht so sehr, wenn es dir auf ein 
40-MHz-Signal ankommt. Was du aber brauchst ist eine ausreichende 
Oberwellenfreiheit, um niemanden anders zu stören. Von daher wäre ja ein 
Selektivverstärker sowieso keine schlechte Wahl.

> Ziel wäre vielleicht so 500mW HF.

500 mW an 50 Ω sind 5 Veff, oder 14 Vss. Das wäre also die 
Minimalbetriebsspannung, die man für diese Leistung braucht, wenn man …

> Ihr merkt
> schon, ich suche etwas, was möglichst ohne Ringkerne / Übertrager
> auskommt.

… keinerlei transformatorische Bauelemente benutzen möchte. Ob das nun 
ein Ringkernübertrager oder eine Transformation mit LC-Gliedern ist, ist 
erstmal nicht so entscheidend, letztere sind allerdings lastabhängig 
(damit kannst du dann nicht einfach „irgendeine“ Antenne anklemmen), 
Ringkernübertrager sind in der Beziehung recht gutmütig.

Und mal ehrlich: ein paar Windungen Kupferlackdraht auf einen Ringkern 
bekommst auch du problemlos hin. ;-)

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:

> Und mal ehrlich: ein paar Windungen Kupferlackdraht auf einen Ringkern
> bekommst auch du problemlos hin. ;-)

Ok, wenn ich diesen Pfad gehe: da ich wie gesagt keinerlei Erfahrung mit 
der schwarzen Magie von HF habe, wäre ich sehr(!) dankbar über recht 
genaue Schaltungsvorschläge. Ggf. etwas Umdimensionieren für eine andere 
Mittelfrequenz könnte ich wohl noch selber.

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Hallo zusammen, halllo Randy.

Prima, dass du das mit einem AD9851 China-Board hinbekommen hast.
Ja, die Ausgangsleistung ist etwas mickrig.., aber erkläre mir bitte, 
wozu du 500mW Ausgangsleistung für einen 'Mess-sender, -generator' 
brauchst? Selbst die schönsten Teile von HP, R&S, Marconi und wem auch 
immer machen als Standard max. +13dBm -> 20mW. Mit OPAMP dahinter wird 
das nichts. Sieh dich mal in der Abteilung HF Breitbandverstärker um; 
z.B MSA1105 oder ähnliche, ERA...??? Problemlos aufzubauen, einen 
vernünftigen Tiefpass dahinter und fertig.
Deinen Aufbau wirst du mit Sicherheit nicht so HF-mässig dicht bekommen, 
wie die Profis; jedes unnötig zuviel erzeugte Milliwatt wird dir auf die 
Füsse bzw. störend in deinen RX fallen.

73
Wilhelm

von F. M. (foxmulder)


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OPVs sind nicht das richtige dafür, die sind eher für ADC Geschichten 
etc.
Für HF gibt es seit 30 Jahren ca. sog. MMIC Verstärker auch "gain 
blocks" genannt. Das sind komplette HF Verstärker verfügbar bis >90Ghz 
und ca. 1W.
Da gibts es Zehntausende Typen, einfach mal bei Mouser suchen.


https://www.mouser.at/datasheet/2/249/maom_s_a0010058580_1-2274399.pdf

Hier bräuchtest du noch einen kleinen Übertrager für In und Out, gibt es 
auch von MACOM.
Es gibt auch genug mit direkt unsymetrisch 50R, aber 500mW sind schon 
eher viel für so single chip Geschichten bei so niedriger Frequenz, da 
könnte man sich ja einmal bei AFU KW Endstufen umsehen, Stichwort QRP.

Generell halte ich 500mW für Quatsch, das sind doch selbst Original nur 
10-100mW?
Warum eigentlich 40Mhz?
2.4Ghz sind dermaßen billig und haben so viele Vorteile.

mfg

von Bedenkentraeger (Gast)


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Die 3. Oberwelle von 40 MHz faellt peinlicherweise in den
Flugfunkbereich, in dem es immer viele und aufmerksame Ohren gibt.
Die ausserdem auch noch voellig spassbefreit sind.

Ich wuerde es mir mehr als dreimal ueberlegen, ohne passende
Messtechnik wie Specki, da mit einem Watt herumzubraten.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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F. M. schrieb:
> Für HF gibt es seit 30 Jahren ca. sog. MMIC Verstärker auch "gain
> blocks" genannt.

Sowas halte ich aber für riskanter als den Aufbau einer klassischen 
kleinen Kurzwellen-PA. Wenn man die nicht richtig abblockt, handelt man 
sich vermutlich recht schnell Schwingungen irgendwo im VHF- oder 
UHF-Bereich ein.

von Randy B. (rbrecker)


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Ok, eine Kurzwellen PA.

Hat den jemand eine bewährte Schaltung parat? Ggf. mit Hinweisen zum 
Umdimensionieren. Es gibt soooo viele QRP-Vorschläge, dass es für mich 
als nicht-HFler echt schwierig ist, da die Spreu vom Weizen zu trennen.

Ich habe mir das mal in den gängigen HF-Stufen der alten RC-Sender 
angesehen: da ist ein Eingangskreis, ein PNP in Kollektorschaltung(?) 
und Ausgangkreis mit Antennenauskoppelung. Wahrscheinlich ist so etwas 
gemeint?

Sorry für die dummen Fragen: ich kann Software, ich kann digital, aber 
kein HF ;-)

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Die Frage wäre, was du als Transistoren auftreiben kannst.

Leider ist die große CB-Funk-Zeit vorbei, die hatte seinerzeit eine 
nette Palette an preiswerten Endstufen-Transistoren beschert für den 
QRP-Bereich.

Was hast du denn nun genau als Generatorleistung (vom DDS) und welche 
Last möchtest du treiben? Ich könnte mal versuchen, ein Beispiel 
aufzubauen.

Ach: ich lese im Eingangsposting was von 3,3 / 5 V. 12 V kommt nicht in 
Frage? Das würde es deutlich vereinfachen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> ch: ich lese im Eingangsposting was von 3,3 / 5 V. 12 V kommt nicht in
> Frage? Das würde es deutlich vereinfachen.

Ungeregelt habe ich noch 7-8,4V zur Verfügung.

Jörg W. schrieb:
> Die Frage wäre, was du als Transistoren auftreiben kannst.

Alles, was Digikey auf lieferbar hat.

Jörg W. schrieb:
> Was hast du denn nun genau als Generatorleistung (vom DDS)

Nach dem LC-Tiefpass sind es noch ca. 0,2Vss.

Jörg W. schrieb:
> welche
> Last möchtest du treiben?

die typische Stabantenne, falls Dir das als Anhaltspunkt reicht. Aber 
genauer kann ich es nicht bezeichnen. ich glaube, die alten 
RC-HF-Endstufen hatten so um 100mW Sendeleistung? Kann das sein?

Jörg W. schrieb:
> Ich könnte mal versuchen, ein Beispiel
> aufzubauen.

Oh, das wäre natürlich ideal. Da wäre ich sehr dankbar.
Ich brauche einfach mal einen sehr konkreten Startpunkt. Dann kann ich 
mich da besser einarbeiten.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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https://www.mikrocontroller.net/articles/Allgemeinzuteilung#Funkfernsteuerungen_f.C3.BCr_Modellfunk

100 mW ERP scheinen zulässig zu sein, also 100 mW HF an einem Dipol.

Bei der Stabantenne ist immer wieder das Hauptproblem, dass sie nur dann 
halbwegs definiert ist, wenn sie auf einer Massefläche von λ/2 
Durchmesser steht. Bei 40 MHz wären das also stolze 3,7 m. Wenn du die 
nicht hast, ist die Impedanz arg undefiniert (und das Abstrahlverhalten 
auch). Eventuell könnte man die Rückwirkung auf die PA dadurch abfedern, 
dass man mehr Leistung produziert und dann ein 6-dB-Dämpfungsglied 
nachsetzt. Da werden dann aber 3/4 der mühsam erzeugten Leistung wieder 
verheizt …

0,2 Vss sind 70 mVeff oder (an 50 Ω) -10 dBm. Das ist nicht gerade viel. 
Wenn du 20 dBm Ausgangsleistung raus bekommen willst, brauchst du 30 dB 
Verstärkung. Das halbwegs schwingungssicher aufzubauen, könnte schon 
einiges an Schirmung brauchen. Da tendiere ich doch fast zu einem MMIC.

von Randy B. (rbrecker)


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Im Elektor habe ich eine Schaltung für einen Testgenerator gefunden:

file:///home/lmeier/Downloads/d03a026.pdf

Könnte man den AD8321 als PGA als Zwischenverstärker benutzen? Macht das 
Sinn? Und den Rest mit einer Transistorendstufe? Oder ist das Blödsinn? 
Vorteil wäre eine einstellbare Verstärkung. Da ich ja eh einen µC 
einsetze, kommt das sozusagen "kostenfrei".

von Dumpfbacke (Gast)


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Randy B. schrieb:
> file:///home/lmeier/Downloads/d03a026.pdf

Spässle g'macht?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Könnte man den AD8321 als PGA als Zwischenverstärker benutzen? Macht das
> Sinn?

Kann sein, mit solchen Teilen hatte ich noch nichts zu tun.

Ich habe hier ein paar CATV-Transistoren rumliegen, aber mit denen habe 
ich auch noch nicht viel gemacht. Ich würde jetzt erstmal eher auf MMIC 
+ Transistor setzen, aber MMICs habe ich ein paar rumliegen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Hmm. Bin von der Idee mit dem MMIC gerade nicht mehr so begeistert.

Habe ein (älteres) MSA0685 aus der Kiste geklaubt, das kommt noch 
moderat mit den 5 V zurecht (ungefähre Spannung bei empfohlenen 16 mA 
Betriebsstrom liegt bei 3,5 V) und habe das mal quick'ndirty "Manhattan 
style" aufgebaut. Eingangspegel -16 dBm, Ausgangspegel -1 dBm, liegt im 
Rahmen. (Typisch wären laut Datenblatt 20 dB Verstärkung.)

Aber das Spektrum lässt einem die Hände überm Kopf zusammen schlagen. 
Das ist 'ne Oberwellenschleuder schlechthin. Klar muss man nach der PA 
sowieso nochmal Oberwellen filtern, aber nach Möglichkeit halt nur die, 
die die PA selbst produziert und nicht noch einen ganzen Schwung, den 
sie schon am Eingang aufgedrückt bekommen hat.

von oszi40 (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Aber das Spektrum lässt einem die Hände überm Kopf

Ein Filter dahinter wäre schon nützlich. Allerdings braucht kein Mensch 
für einen "Testgenerator" 100mW. Das reicht ja >1km ja nach Standort.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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oszi40 schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Aber das Spektrum lässt einem die Hände überm Kopf
>
> Ein Filter dahinter wäre schon nützlich.

Am besten einen Hochpass: ohne einen solchen schlägt die Grundwelle noch 
so stark durch. >:-}

SCNR ...

> Allerdings braucht kein Mensch
> für einen "Testgenerator" 100mW.

Das vielleicht nicht, aber -16 dBm ist natürlich, wenn man tatsächlich 
auf ein paar Meter testen will, schon recht wenig. So +10 … +13 dBm 
wären sicher sinnvoll.

Außerdem ist anzunehmen, dass bei den üblichen Antennengrößen und 
-formen hier der „Gewinn“ wohl auch eher bei -3 dBd oder schlechter 
liegt, also selbst mit 100 mW HF wäre man von den laut 
Allgemeinzuteilung zulässigen 100 mW ERP noch entfernt.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Hmm. Bin von der Idee mit dem MMIC gerade nicht mehr so begeistert.
> [...]
> Habe ein (älteres) MSA0685 aus der Kiste geklaubt
> [...]
> Aber das Spektrum lässt einem die Hände überm Kopf zusammen schlagen.

Na ja, P1dB = 2 dBm auf den Ausgang bezogen. Dafür ist der nicht 
gemacht, und bei 0 dBm schon voll am Anschlag. Und er ist, wie Du schon 
sagst, alt.

Es gibt aber für 5V-Betrieb durchaus MMICs, die einen P1dB um die 20 dBm 
haben, wie z.B. LHA-23LN+ oder GVA-84+. Letzterer ist lt. Datenblatt 
netterweise auch unbedingt stabil, was den Betrieb an einer schlecht 
definierten Last erleichtert. Für den LHA-23LN+ steht nichts im 
Datenblatt, aber man kann die S-Parameter bei Mini-Circuits 
herunterladen und das ausrechnen.

Die Dinger haben aber ordentlich Bandbreite bis in den GHz-Bereich und 
brauchen einen entsprechenden Aufbau, damit sie stabil laufen. Und 
filtern wird man wohl trotzdem müssen, wenn man damit auf Sendung gehen 
will, auch wenn das Filter einfacher ausfallen kann.

Ich würde mal in Richtung eines geeigneten Transistors schauen (evtl. 
LDMOS), und damit einen selektiven Verstärker aufbauen. Eventuell kann 
man das ausgangsseitige Anpassnetzwerk so mit Tiefpasscharakteristik 
auslegen, dass man dadurch schon eine ausreichende 
Oberwellenunterdrückung bekommt.

: Bearbeitet durch User
von Randy B. (rbrecker)


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Mit dem Stichwort MMIC habe ich mich auch etwas umgesehen. Und bin auf 
den BGA2800 gestoßen. Oder auch SMA-3103 ... oder BGU7031 ...

Wäre es einen Test wert, den zusammen mit einem LC-Pi-TP am Ausgang zu 
verwenden?

Bislang verwende ich ein China-Testboard mit dem AD9851. Das Schaltbild 
davon habe ich mal als (sorry: leider schlechtes) Bild angehängt. Dort 
sieht man aber zumindest mal den TP nach dem AD9851.

Danke für alle Hinweise.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Hmm. Bin von der Idee mit dem MMIC gerade nicht mehr so begeistert.

Oh ja, dass das Spektrum nicht so toll ist, erkenne auch ich. Aber man 
müsste ja eh noch einen TP nachschalten.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Hmm. Bin von der Idee mit dem MMIC gerade nicht mehr so begeistert.
>> [...]
>> Habe ein (älteres) MSA0685 aus der Kiste geklaubt
>> [...]
>> Aber das Spektrum lässt einem die Hände überm Kopf zusammen schlagen.
>
> Na ja, P1dB = 2 dBm auf den Ausgang bezogen. Dafür ist der nicht
> gemacht, und bei 0 dBm schon voll am Anschlag.

Stimmt.

> Es gibt aber für 5V-Betrieb durchaus MMICs, die einen P1dB um die 20 dBm
> haben, wie z.B. LHA-23LN+ oder GVA-84+.

Hab' ich nur gerade nicht rumliegen. Nochmal nachgeschaut, MGA-31389 
habe ich noch da, der könnte in der gleichen Region liegen. Den werde 
ich heute Abend da mal reinlöten.

> Die Dinger haben aber ordentlich Bandbreite bis in den GHz-Bereich und
> brauchen einen entsprechenden Aufbau, damit sie stabil laufen.

Daher ja "Manhattan".

> Und
> filtern wird man wohl trotzdem müssen, wenn man damit auf Sendung gehen
> will, auch wenn das Filter einfacher ausfallen kann.

Ja klar, ich dachte halt nur dran, nach den 20 dB Verstärkung des MMIC 
dann die eigentliche PA zu setzen, um auf insgesamt etwa 30 dB zu 
kommen. Nach dieser muss man dann sowieso filtern.

> Ich würde mal in Richtung eines geeigneten Transistors schauen (evtl.
> LDMOS), und damit einen selektiven Verstärker aufbauen.

Ein einzelner Transistor schafft aber nicht so viel Verstärkung, man 
müsste mindestens zwei nehmen.

von Randy B. (rbrecker)


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Mir kommt gerade die alte Idee wiedre in den Sinn mit einer Klasse-E 
Endstufe, so wie ich das schon in einigen QRP-Projekten gesehen habe. 
Hatte ich schon ganz wieder vergessen (s.o.).

Vielleicht ist das sogar der bessere Weg, wenn ich etas mehr Leistung 
haben möchte. Dann nehme ich ein SI5351 und stelle die beiden von mir 
benötigten Frequenzen ein:
f1 = Mittenfrequenz eines RC-kanals
f2 = f1 + 2KHz.

Die kann ich ja gemächlich per I2C im SI5351 einstellen (2 teilerfremde 
Frequenzen sollen ja möglich sein).
Beide taste ich einfach um und gebe das ganze auf eine Klasse-E Endstufe 
mit entsprechendem FET und Ausgangs-PI-LC-Filter.

So findet man das in:

https://www.qrp-labs.com/images/qcx/assembly_A4-Rev-5e.pdf

Das erscheint mir fast "einfacher".
Was meinen die Experten?

Einziges Problem: das Ding ist nicht lieferbar bei digikey ...

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Mir kommt gerade die Idee mit einer Klasse-E Endstufe

Würde ich nicht machen. Bring erstmal eine Klasse A richtig zum Laufen, 
bevor du dich an sowas ranwagst. ;-)

Im Ernst: ich habe mir einen Klasse-E-Sender aufgebaut, allerdings "nur" 
für 7 MHz. Die Filterung, um das Oberwellenspektrum normenkonform zu 
bekommen, ist nicht ganz trivial und ohne Spektrumanalysator eigentlich 
kaum verifizierbar. Außerdem ist das aufgrund der Technologie alles 
recht stark lastabhängig – was du ja gerade gar nicht gebrauchen kannst.

So eine große Leistung brauchst du nicht, bleib besser bei einer 
möglichst einfachen PA, also wirklich Klasse A. Dass die paar Milliwatt 
verheizt, spielt für deinen Anwendungsfall nicht so die große Rolle, 
dafür ist so eine "gestandene Technik" einfacher zu beherrschen, und 
auch das Oberwellenfilter nicht so kritisch. (Bei Klasse C oder E ist es 
in erster Linie das Oberwellenfilter, was da überhaupt einen Sinus draus 
macht.)

Klasse E ist gut, wenn man wirklich die Effizienz benötigt, weil der 
Strom eben mal nicht aus der berühmten Steckdose kommt, sondern man die 
Energie mit sich herumschleppen muss.

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Hallo zusammen.

Meine Gedanken, auf die es ja zum Teil hinzulaufen scheint, hatte ich ja 
schon weiter oben angeführt.
Noch immer ist die Frage nach einer vernünftigen Ausgangsleistung des 
Generators nicht geklärt.
Hier wird zumindest von ..zig mW bis zu hunderten von mWs und PAs 
gesprochen. Erkläre mir bitte du Randy, warum du meinst, 500mW für einen 
Empfängerabgleich zu brauchen! Die Realität: z.B. 10mW aus einem 
Generator an einem beliebigen Draht durch die Bude machen an einem 
Empfänger (40MHz) mit entsprechender Teleskopantenne soviel Radau, dass 
du die NF ganz klein drehst.
Aus so einem China AD9850-51 kommt ca. 1/2mW raus; wünschenwert ca. 10mW
entspricht ca. 13dB Verstärkung.
Das der MSA0685 nicht das geeignete Teil ist, hat Jörg uns ja gezeigt.
1dB Kompression +2dBm. Mein Vorschlag MSA1185 scheitert an +Ub_min > 8V.
Auch eine zusätzliche Transistorstufe ist mit 5V wohl kaum zufrieden.
Das ist ein Dilemma, aber ohne Volts keine Watts.
Dazu ist zu bedenken: SMD Teile brauchen einen präzisen Aufbau, sonst 
sterben sie den Hitzetod. So ein MSA... Teil ist doch deutlich robuster.
Wie einfach ist doch dagegen so ein 'Manhattan'-Aufbau.
Der Tiefpass dahinter ist ja Kinderkram; den erledigen wir dann hier im 
Forum zwischen Suppe und Kartoffeln.. ;-)
Ich bin gespannt, wie es weiter geht...

73
Wilhelm

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Wilhelm, lass mich mal schauen, was der MGA-31389 so bringt. Vielleicht 
genügt der ja mitsamt passendem Tiefpass komplett für alles.

Ich würde Randy auch einen simplen "Manhattan"-Aufbau nahelegen. Das 
Einzige, worauf man achten muss, sind stabile Anschlüsse. Wenn man da so 
einen SMD-C hochkant draufstellt und einen Draht anlötet, kann man mit 
diesem ziemlich schnell die Metallkappe runterreißen.

Eventuell lassen sich ja am Rand der "Manhattan"-Platine ein paar 
passende Kupferinseln als Anschlusspads (Stützflächen) frei fräsen. Kann 
ich auf meinem Stück PCB mal beispielhaft probieren.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Wilhelm, lass mich mal schauen, was der MGA-31389 so bringt.

Hmm, nach Durchsicht des Datenblatts könnte es sein, dass der bei so 
niedrigen Frequenzen zu wenig verstärkt. :/

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Ich würde Randy auch einen simplen "Manhattan"-Aufbau nahelegen

Warum ist das bei so niedriger Frequenz wie 40MHz eigentlich so wichtig? 
Wenn ich mir so manches QRP-Platinenlayout ansehe oder auch, wie so ein 
40-Jahre altes Graupner RC-Sendermodul aufgebaut ist, dann sehe ich 
davon nichts. Da werden die Leiterbahnen mit Edding-Design zwar sicher 
sinnvoll, aber nicht so stringent geroutet.

Ich mache heute Abend mal ein Foto davon.

Ansonsten besteht bei diesen Teilen die HF-Endstufe aus einem PNP 
(tatsächlich wohl ein sehr spezieller Typ) und dahinter ein LC-TP . Das 
war es.

Allerdings haben wir da natürlich das "Problem", dass dieser TP aus 2 - 
3 (je nach Modell) Induktivitäten besteht, die abgeglichen werden 
wollen. Nur, wenn sich mir die 2,4GHz-Module ansehe, dann sitzen da ein 
paar Festinduktivitäten drauf und es wird nichts abgeglichen.

Aber, wie gesagt, ich habe von HF keine Ahnung. Wobei 40MHz und mehr 
natürlich heute auf jeder µC-Platine vorkommt. Jedenfalls scheint es mir 
so zu sein, dass meine Frage nicht ganz so dämlich ist - puh ;-) 
Zumindest purzelt die Antwort nicht so schnell unten raus ...

Ich bin gespannt, ob ich das mit Eurer Hilfe noch irgendwie hinkriege. 
Danke schonmal soweit. Auch das Jörg einen Versuchsaufbau gemacht hat: 
Klasse!!! Systemtheorie dürft Ihr voraussetzen, aber keinerlei Erfahrung 
in praktischer HF-Umsetzung.

Schaun ma mo

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Ich würde Randy auch einen simplen "Manhattan"-Aufbau nahelegen
>
> Warum ist das bei so niedriger Frequenz wie 40MHz eigentlich so wichtig?

Weil das so einem MMIC völlig egal ist, ob du das nur mit 40 MHz 
ansteuern willst oder mit 2 GHz. ;-)

Es ist was anderes, ob du irgendwelche Bauteile benutzt, die ein paar 
GHz noch mitmachen oder ob sie bei 100 MHz schon „abknicken“. Bei sowas 
wie einem 2SC1945 bist du daher nicht so kritisch.

Allerdings ist "Manhattan" allgemein eine nette Variante für 
Versuchsaufbauten im HF-Bereich, auch bei Kurzwelle.

> Aber, wie gesagt, ich habe von HF keine Ahnung. Wobei 40MHz und mehr
> natürlich heute auf jeder µC-Platine vorkommt.

Die will aber keiner gezielt abstrahlen und dabei dann auch noch 
sicherstellen, dass die Oberwellen davon maximal unterdrückt werden.

von Axel R. (axlr)


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Ist denn da im 40Mhz_RC_Band nicht AM angesagt gewesen?
Ich habe hier so'n Robbe 6x6 Amphibienfahrzeug aus den 90ern stehen. Da 
ist die Funke im 40Mhz verbaut, allerdings AM. Hmm - ich frag' ja auch 
nur...
Der "spezielle PNP" ist nicht zufällig ein 2N5160?
Davon hab ich noch zweie, dreie liegen.
Ansonsten wird es ja wohl keine große Kunst sein, 100 oder 200mWatt auf 
40Mhz zu erzeugen, oder?
Interessanter ist für mich die Frage, ob's tatsächlich FM ist oder eben 
doch AM ist.
Gruß
Axel

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Weil das so einem MMIC völlig egal ist, ob du das nur mit 40 MHz
> ansteuern willst oder mit 2 GHz. ;-)

Dann ist natürlich die nä. Frage: warum kommt dann nicht eher einer in 
Frage, dessen Grenzfrequenz niedriger ist?

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
>> Wilhelm, lass mich mal schauen, was der MGA-31389 so bringt.
>
> Hmm, nach Durchsicht des Datenblatts könnte es sein, dass der bei so
> niedrigen Frequenzen zu wenig verstärkt. :/

Ich müsste noch Exemplare des besagten GVA-84+ da haben. Vielleicht 
finde ich im Keller noch ein altes Platinchen, auf das ich den setzten 
und vermessen kann. Ich schaue mal nach...

Randy B. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Ich würde Randy auch einen simplen "Manhattan"-Aufbau nahelegen
>
> Warum ist das bei so niedriger Frequenz wie 40MHz eigentlich so wichtig?

Es kommt nicht (nur) auf die Frequenz des Nutzsignals an, sondern auf 
die Bandbreite des Systems. Diese MMIC-Verstärker haben Bandbreiten im 
GHz-Bereich und ordentlich Gewinn. Daran muss sich der Aufbau 
orientieren, damit die Sache nicht schwingt. Andere Dinge wie flacher 
Frequenzgang, etc., sind in Deinem Fall zum Glück nicht so wichtig.

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Axel R. schrieb:
> Ansonsten wird es ja wohl keine große Kunst sein, 100 oder 200mWatt auf
> 40Mhz zu erzeugen, oder?

Du weißt doch, Grundregel der HF-Technik: Oszillatoren schwingen nie, 
Verstärker dagegen immer. ;-)

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> warum kommt dann nicht eher einer in Frage, dessen Grenzfrequenz
> niedriger ist?

Weil dir keiner einen MMIC für 40 MHz baut. Die Dinger werden gebaut für 
Mobilfunk, Kabelverteilsysteme und dergleichen, alles im UHF-Bereich.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Andere Dinge wie flacher
> Frequenzgang, etc., sind in Deinem Fall zum Glück nicht so wichtig.

Genau. Im Grunde ist es ja fast ein Monofrequenz Sender

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Andere Dinge wie flacher
> Frequenzgang, etc., sind in Deinem Fall zum Glück nicht so wichtig.

Genau. Im Grunde ist es ja fast ein Monofrequenz Sender

Jörg W. schrieb:
> Weil dir keiner einen MMIC für 40 MHz baut

Naja, ne 10er Potenz hätte ja gereicht ;-)

von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Hallo zusammen,

warum weigert ihr euch beständig, endlich mal einen genauen Wert über 
die nötige, gewünschte Ausgangsleistung dieses Teiles anzugeben? ;-)

Für die ca. 10-20mW und 20dB Verstärkung reicht bei 40MHz ja selbst so 
ein ultimativer Breitbandverstäker ala W7ZOI. BFR96 oder 2N5109 o.ä. 
..fertig. Aber Randy möchte ja nicht basteln.

@ Randy
Das Tiefpassfilter ist Kinderkram! 5-polig Tschebyscheff und fertig. Ich 
muss mal ein bisschen rechnen, ob man bei ca. 45MHz das besser noch mit 
Ringkernen oder schon mit Luftspulen realisiert. Mach dir keine 
Gedanken, zur Not bau ich es dir. Aber SMD schlag dir aus dem Kopf, das 
soll doch ordentlich werden.

> die Leiterbahnen mit Edding-Design...
Das ist nicht das Schlechteste. Sieht besch.. aus, aber mit genügend 
Massefläche drumrum ist das eine tolle Sache. Ich erinnere mich an einen 
selbstgebauten 2m Transceiver eines Freundes Anfang 70er Jahre; 9MHz ZF, 
PLL-VFO, SSB und FM, alles mit Edding und Manhattan. Der VFO war von 
SEMCO, der Rest alles selbstgestrickt.

@ Axel R.
> Der "spezielle PNP" ist nicht zufällig ein 2N5160?
> Davon hab ich noch zweie, dreie liegen.

Nein, kann ich mir eigentlich nicht vorstellen; so etwas kam nicht in 
Consumer PAs vor. Aber..., wenn du kein Gerät hast, wo sie als 
Ersatzteil benötigt werden, halte sie in höchsten Ehren. Wenn du mal 
pleite bist, preise sie bei EBay an. 1 BitCoin ist Dreck dagegen, so 
begehrt sind sie. ;-)

73
Wilhelm

von Randy B. (rbrecker)


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Wilhelm S. schrieb:
> warum weigert ihr euch beständig, endlich mal einen genauen Wert über
> die nötige, gewünschte Ausgangsleistung dieses Teiles anzugeben? ;-)

Ich kann es wirklich nicht genau sagen. Ich möchte so ein Original-Modul 
nachbilden. Es soll den Status eines Testsenders verlassen.

Ich denke die zugelassene Leistung für RC in 40MHz ist 100mW-HF. Heute 
Abend kann ich mal Vss am Fußpunkt der Stabantenne messen, wenn das was 
hilft. Letztendlich müsste man ja genau das, bzw. höchstens das 
erreichen. Und nochmal ganz genau, das aus dem AD9851 nach dem TP heraus 
kommt.

Natürlich weiß, dass das selbst dann illegal ist, wenn ich die 
Spezifikation über/unterbiete. Einfach weil die Zulassung fehlt. Da 
bitte ich aber: lasst das meine Sorge sein. Mir geht es ja um den Reiz, 
das mit modernen Mittel nachzubauen. Ich dachte ja, den schwierigen Teil 
hätte ich mit der Signalerzeugung schon hinter mir. Obwohl der ja nun 
total einfach war mit DDS. Mir hatte ja die Frequenzumtastung im DDS 
Sorgen bereitet. Aber das geht mit 6 Takten mit 20MHz ruck-zuck. 
Anscheinend kommt nun das Schwierige mit der Endstufe.

Wilhelm S. schrieb:
> Aber SMD schlag dir aus dem Kopf, das
> soll doch ordentlich werden.

Warum? Die meisten Bauteile heute sind eh SMD. Und baue allen meinen 
sonstigen Bastelkram auch nur noch in SMD.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Wilhelm S. schrieb:
> Aber SMD schlag dir aus dem Kopf, das soll doch ordentlich werden.

Warum?

SMD-Bauteile haben insbesondere den Vorteil, dass die Cs eine recht 
geringe Eigeninduktivität haben.

Eine genaue Leistung kann dir schlicht niemand sagen, Wilhelm. Ich 
denke, wir sind uns alle einig, dass die mal in den Raum gestellten 500 
mW sowieso viel zu viel waren und dass man eigentlich auch keine 100 mW 
braucht.

Aber wenn der AD9851 wirklich nur -16 dBm bringt, dann sollte man da 
wohl schon wenigstens um die 20 dB nachsetzen, wenn man ein paar Meter 
Reichweite haben will.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Heute Abend kann ich mal Vss am Fußpunkt der Stabantenne messen, wenn
> das was hilft.

Wer HF misst, misst Mist. :-)

Hauptproblem: HF lässt sich in aller Regel nicht "hochohmig" messen, 
dein Spannungsmesser belastet also die Messstelle. Damit ändert sich 
aber (gerade an einer irgendwie nicht optimal angepassten Stabantenne) 
alles mögliche.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Heute Abend kann ich mal Vss am Fußpunkt der Stabantenne messen, wenn
>> das was hilft.
>
> Wer HF misst, misst Mist. :-)

Genau.

>
> Hauptproblem: HF lässt sich in aller Regel nicht "hochohmig" messen,
> dein Spannungsmesser belastet also die Messstelle. Damit ändert sich
> aber (gerade an einer irgendwie nicht optimal angepassten Stabantenne)
> alles mögliche.

Meine Idee war mit dem Oskar die Fußpunkt-Vss bei unterschiedlichen 
Lagen zu messen, damit man wenigstens eine rudimentäre Vorstellung 
bekommt. Ich denke, der Oskar Pico5000 ist hichohmig genug, oder?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Ich denke, der Oskar Pico5000 ist hichohmig genug, oder?

Wieviel pF Eingangskapazität hat er? Welchem Blindwiederstand entspricht 
das?

von Randy B. (rbrecker)


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Lt DB 13pF. Macht bei 40MHz etwa 300Ohm.
Naja, ok, schon eine Belastung bei 50Ohm Quellenwiderstand.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Naja, ok, schon eine Belastung bei 50Ohm Quellenwiderstand.

Und erst recht, wenn deine viel zu kurze Antenne selbst bei irgendwo 600 
Ω rauskommt.

Man könnte versuchen, einen Spitzenspannungsmesser mit einer 
Greinacher-Schaltung und zwei Schottky-Dioden aufzubauen. Wenn die 
HF-Spannung deutlich über der Flussspannung liegt, sollte das als 
„Schätzeisen“ genügen. Die belastet natürlich die Quelle auch erstmal, 
bis der Kondensator am Ausgang geladen worden ist, aber danach könnte 
sich die Last in Grenzen halten, die die Messung nicht allzu stark 
verfälscht. Sowas habe ich vor Jahrzehnten als HF-Messkopf für mein 
(analoges) Multimeter bekommen.

von Randy B. (rbrecker)


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Ich habe jetzt mal laienhaft gemessen:

AD_Open: der zweite, nicht beschaltete Ausgang des AD9851
AD_TP: der erste Ausgang des AD, Eingang des TP
AD_TP_Out: Ausgang des TP

fft_ad_open: fft vom offenen Ausgang
fft_ad_tp: fft vom Eingang TP
fft_tp_out: fft Ausgang TP

gr_ant: Antennenfußpunkt Graupner 40MHz Modul
gr_fft_ant: fft Graupner

Die Stromaufnahme des Graupner ist 100mA bei 10V.

Nun, die FFTs sind ja zu wenig nutze, da sie ja noch nichtmal die erste 
Oberwelle anzeigen. Mmh, bessere Messmöglichkeiten habe ich nicht.

Zumindest bekommt man mal ein Gefühl für den Pegel.

Vielleicht hilft Euch das?

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> gr_ant: Antennenfußpunkt Graupner 40MHz Modul

Das wäre so ungefähr 1 Veff an der Antenne. Wenn die Antenne wirklich 50 
Ω hätte, entspräche das 20 mW (13 dBm), vermutlich ist sie allerdings 
hochohmiger.

Der MGA-31389 ist im unteren Frequenzbereich noch besser, als das 
Datenblatt erwarten ließ. Wiederum mit -16 dBm eingespeist, bringt er +6 
dBm am Ausgang, also 22 dB Verstärkung. Damit man die Oberwellen sieht, 
musste ich die Videobandbreite des Speckis schon mal runterdrehen*), was 
du unten in der Mitte bei 100 MHz herumzappeln siehst, sind bereits die 
örtlichen Rundfunksender, die in den Aufbau herein pfeifen. Die erste 
und zweite Oberwelle liegen also etwa bei vergleichbaren Signalstärken 
zu diesen Rundfunksendern ;-), die erste bei so -55 dBc, die zweite bei 
-65 dBc. Da müsste man jetzt nur noch geringfügig filtern, dann ist man 
völlig auf der sicheren Seite.

Der MMIC wurde mit den datenblattmäßigen 75 mA betrieben, die Spannung 
am MMIC lag dabei bei etwa 5 V. Die Versorgungsspannung ein wenig höher, 
MMICs verhalten sich ein bisschen wie Dioden und brauchen definierte 
Ströme, bei denen sich dann „irgendeine“ Spannung einstellt. Bei mir 
waren jetzt 7,5 Ω davor, weil ich die gerade in der Grabbelkiste 
gefunden hatte, Netzteilspannung dann so ca. 5,6 V.

Ich gehe mal davon aus, dass die erzeugten +6 dBm für deinen Zweck 
völlig ausreichen werden, damit sollte der Aufwand jetzt allmählich 
überschaubar sein. :)

Die Halbleiterwelt ist schnelllebig, der MGA-31389 mittlerweile schon 
wieder aus der Produktion raus. Ich gehe aber davon aus, dass 
vergleichbare aktuelle MMICs ähnlich sein werden. Vielleicht baut ja 
Mario noch einen Test mit seinem GVA-84+ auf.

*) Geringere Videobandbreite bedeutet, dass die Kurve über mehr Werte 
gemittelt wird, sodass die Rauschanteile in der Anzeige zurück gehen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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ps: Zur Anpassung auf eine hochohmigere Antenne könnte man dann am Ende 
noch einen kleinen Ringkern-Übertrager (ein sogenannter Un-un) 
anschließen, so vielleicht 1:2 Windungszahlenverhältnis.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Habe gerade mal in der EN 300220 nachgesehen, im Prinzip könntest du 
damit sogar „auf Sendung“ gehen. Die zulässigen Nebenaussendungen im 
Bereich unterhalb 1 GHz sind gestaffelt nach den klassischen (Hör- und 
Fernseh-)Rundfunkbändern und dem Rest. In den Rundfunkbändern darf man 
nur -54 dBm produzieren (da liegt die erste Oberwelle derzeit knapp 
drüber), im Rest ist das Limit aber -36 dBm (da ist alles sicher 
drunter). Bei 40 MHz fällt aber zum Glück keine der beiden relevanten 
Oberwellen in ein Rundfunkband (das wäre erst oberhalb 43,7 MHz der 
Fall).

Ein simpler Tiefpass aus 100 pF + 220 nH + 100 pF würde simuliert 
nochmal 15 dB Dämpfung für die erste und 26 dB für die zweite Oberwelle 
bringen. Nun ja, schaden kann es nicht. :)

: Bearbeitet durch Moderator
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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OK, Tiefpass noch schnell aufgebaut. Bringt für die erste Oberwelle 
deutlich weniger als simuliert (eher so 5 dB), aber da sie ja nicht in 
ein Rundfunkband fällt, würde ich mich damit zufrieden geben. Die zweite 
Oberwelle ist schon nicht mehr erkennbar.

Da „Manhattan“ immer irgendwas von „Kunstwerk“ hat, noch ein paar Fotos 
vom Aufbau.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Vielleicht baut ja
> Mario noch einen Test mit seinem GVA-84+ auf.

Habe ich soeben gemacht. Aufbau siehe Foto. Ich habe einen alten 
Platinenrest recycelt, und mit zwei Buchsen versehen. Auf der Platine 
sind ansonsten noch eine 100 nH/0603-Induktivität, und daran 
angeschlossen zwei Kondensatoren (100 nF/0805 und 1nF/0603) nach Masse 
zur lokalen Abblockung. Die Versorgungsspannung wird über den ZFBT-4R2GW 
Bias Tee eingekoppelt. Die Schaltung zieht 93 mA bei 5 V.

Gemessen habe ich bei 60 MHz und nicht bei 40 MHz. Hintergrund ist, dass 
der Oberwellenanteil eines normalen Signalgenerators schon zu hoch ist, 
um das Ergebnis nicht nennenswert zu beeinflussen. Daher sitzt am 
Ausgang des speisenden Signalgenerators ein Mini-Circuits 
SLP-90+-Tiefpassfilter mit 90 MHz Grenzfrequenz, der dessen 
Oberwellenanteil dämpft. Für 40 MHz hatte ich kein passendes Filter zur 
Hand, bzw. hätte erst eins bauen müssen.

Bei 13 dBm am Ausgang findet man einen Oberwellenabstand von 34 dB. Das 
sieht also schon sehr passabel aus. Bei 20 dBm am Ausgang hat man immer 
noch um die 9,5 dBm Oberwellenabstand am Ausgang.

Den Gewinn habe ich nicht genau gemessen, er ist aber bei 60 MHz auf 
jeden Fall größer als 22 dB, wenn ich den Signalgenerator eingestellten 
Pegel zugrundelege. Um das genau zu messen müsste ich das ganze 
dämpfende Zeug herausnormieren (Filter, DC-Block, Bias Tee, mehrere 
Adapter, billige flexible Kabel, etc.), oder das Ding an den VNA 
anschließen. Ich denke, 24 dB Gewinn sind nicht unplausibel.

Der Pegel von 13 dBm ist der übliche maximal einstellbare Pegel bei 
Signalgeneratoren (vulgo Messsender), sollte daher eigentlich für einen 
solchen ausreichen. Wenn der TO tatsächlich 100 mW oder mehr haben will, 
müsste man noch eine Transistorstufe nachschalten.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:
> Hintergrund ist, dass der Oberwellenanteil eines normalen
> Signalgenerators schon zu hoch ist, um das Ergebnis nicht nennenswert zu
> beeinflussen.

Stimmt, das hatte ich jetzt gar nicht berücksichtigt. Das ist bei mir 
ähnlich, ich glaube, der Generator bringt es auf -45 oder -50 dBc. Das 
heißt, die erste Oberwelle, die man noch sieht, kommt zum größten Teil 
aus dem Generator.

Wobei natürlich die Frage ist, ob der AD9851 hier besser oder schlechter 
ist …

Ansonsten sieht deine Messung auch gut aus. Ich hatte mich jetzt auf die 
von Randy genannten 70 µV (-16 dBm) bezogen und daher nur bis +5 dBm 
ausgesteuert, das dürfte den besseren Oberwellenabstand in meiner 
Messung erklären.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Ansonsten sieht deine Messung auch gut aus. Ich hatte mich jetzt auf die
> von Randy genannten 70 µV (-16 dBm) bezogen und daher nur bis +5 dBm
> ausgesteuert, das dürfte den besseren Oberwellenabstand in meiner
> Messung erklären.

Da die Sachen noch laufen, habe ich mal bis 6 dBm ausgesteuert (d.h. ca. 
-16 dBm am Eingang). Das gibt dann 44 dB Oberwellenabstand. Du bist 
trotzdem immer noch etwas besser mit Deinem MMIC.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:
> Du bist trotzdem immer noch etwas besser mit Deinem MMIC.

Kleiner Nachtrag: Ich habe mal die Induktivität mit der Zange 
abgezwickt. Der GVA-84+ wird jetzt nur noch über das Bias Tee versorgt, 
ohne irgendwelche Abblockung auf der Platine. Nun bekomme ich fast 53 dB 
Oberwellenabstand bei Aussteuerung bis 6 dBm, und etwas mehr Gewinn.

Auch auf solche Dinge kommt es an, schon bei diesen moderaten 
Frequenzen.

von Randy B. (rbrecker)


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Ok, jetzt fange ich mal an zu lesen, was Ihr da tolles gemacht habt.

Jörg W. schrieb:
> Der MMIC wurde mit den datenblattmäßigen 75 mA betrieben, die Spannung
> am MMIC lag dabei bei etwa 5 V. Die Versorgungsspannung ein wenig höher,
> MMICs verhalten sich ein bisschen wie Dioden und brauchen definierte
> Ströme, bei denen sich dann „irgendeine“ Spannung einstellt. Bei mir
> waren jetzt 7,5 Ω davor, weil ich die gerade in der Grabbelkiste
> gefunden hatte, Netzteilspannung dann so ca. 5,6 V.

Erste dumme Frage: die Versorgung wird ja bei diesen MMIC, wenn ich das 
richtig verstanden habe, über eine Induktivität zusammen mit einem 
DC-Entkoppelkondensator eingespeist. Das bezeichnez man als "Bias-T"?

Du sprichst jetzt von 7,5Ohm. Ist das der Realteil? Welchen 
Induktivitätswert hast Du verwendet?

Jörg W. schrieb:
> Die Halbleiterwelt ist schnelllebig, der MGA-31389 mittlerweile schon
> wieder aus der Produktion raus. Ich gehe aber davon aus, dass
> vergleichbare aktuelle MMICs ähnlich sein werden. Vielleicht baut ja
> Mario noch einen Test mit seinem GVA-84+ auf

Ja, den MGA-31389 scheint es nicht mehr zu geben. Bei Digikey wird als 
Ersatz dafür der ADL5536 angegeben (ganz gut teuer). Wäre der geeignet?

Beim Durchblättern fiel mir auch der BGA3018 auf. Etwas weniger Gewinn. 
Wäre der auch geeignet?

Vielleicht habe ich schlecht gegoogelt: wo bekommt man den GVA-84+?

Mario H. schrieb:
> abe ich soeben gemacht. Aufbau siehe Foto. Ich habe einen alten
> Platinenrest recycelt, und mit zwei Buchsen versehen. Auf der Platine
> sind ansonsten noch eine 100 nH/0603-Induktivität, und daran
> angeschlossen zwei Kondensatoren (100 nF/0805 und 1nF/0603) nach Masse
> zur lokalen Abblockung. Die Versorgungsspannung wird über den ZFBT-4R2GW
> Bias Tee eingekoppelt. Die Schaltung zieht 93 mA bei 5 V.

Auch Dir nochmal besten Dank!

Der ZFBT-4R2GW ist ein fertiger Bias-Tee?
Wozu dann noch die andere Induktivität? Ich hatte es so verstanden, das 
Dein Bias-Tee aus 100nH/100nF am Ausgang besteht. Das habe ich wohl 
falsch verstanden.

Gut, dann werde ich mal sehen, wo ich die o.g. MMICs ggf. bekommen kann. 
Und dann muss ich mir noch einen Spektr.-Analyzer ausleihen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> Erste dumme Frage: die Versorgung wird ja bei diesen MMIC, wenn ich das
> richtig verstanden habe, über eine Induktivität zusammen mit einem
> DC-Entkoppelkondensator eingespeist. Das bezeichnez man als "Bias-T"?

Ja.

"Bias" = Vorspannung oder auch Ruhestrom

Wenn du das so zeichnest:
1
                    | |
2
   o---------*------| |------o
3
             |      | |
4
             )
5
             )
6
             )
7
             |
8
             o

erkennst du die T-Form, die dem Ding seinen englischen Namen gab.

> Du sprichst jetzt von 7,5Ohm. Ist das der Realteil? Welchen
> Induktivitätswert hast Du verwendet?

Die 7,5 Ω dienten bei mir dem Einstellen des Arbeitspunkt-Stroms. Kannst 
du dir wie den Vorwiderstand einer LED vorstellen. (Das verwendete 
Lab-Netzteil kann die Strombegrenzung nicht stufenlos einstellen.)

> Ja, den MGA-31389 scheint es nicht mehr zu geben. Bei Digikey wird als
> Ersatz dafür der ADL5536 angegeben (ganz gut teuer). Wäre der geeignet?

Weiß nicht … an deiner Stelle würde ich bei Marios GVA-84+ bleiben, denn 
der ist nun schon getestet.

Den solltest du bei Municom (Minicircuits-Vertreter) bekommen. box73.de 
hat leider nur den GVA-81 im Programm, der hat weniger Verstärkung. Du 
könntest natürlich bei denen anfragen, ob sie den 84er vielleicht auch 
mit ins Programm aufnehmen wollen – sie haben schon einige 
Minicircuits-Bauteile dabei.

Ich habe meinen kompletten Schaltplan jetzt mal schnell aufgezeichnet, 
siehe Anhang. Die Werte der Cs sind teilweise mal einfach so „nach 
Nase“, wie sie aus meiner SMD-Grabbelbox rauspurzelten (mit kurzem 
Überschlag, ob der Wert so sinnvoll wäre). Die 10-µH-Indukitivität kann 
man ja auf den Fotos sogar erkennen. ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:

> Kleiner Nachtrag: Ich habe mal die Induktivität mit der Zange
> abgezwickt. Der GVA-84+ wird jetzt nur noch über das Bias Tee versorgt,
> ohne irgendwelche Abblockung auf der Platine. Nun bekomme ich fast 53 dB
> Oberwellenabstand bei Aussteuerung bis 6 dBm, und etwas mehr Gewinn.

Cool, hätte nicht gedacht, dass das so viel ausmacht.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Erste dumme Frage: die Versorgung wird ja bei diesen MMIC, wenn ich das
> richtig verstanden habe, über eine Induktivität zusammen mit einem
> DC-Entkoppelkondensator eingespeist. Das bezeichnez man als "Bias-T"?

So ist es.

> Ja, den MGA-31389 scheint es nicht mehr zu geben. Bei Digikey wird als
> Ersatz dafür der ADL5536 angegeben (ganz gut teuer). Wäre der geeignet?

Der sieht soweit geeignet aus. Mit etwas schlechteren Daten als der 
GVA-84+.

> Beim Durchblättern fiel mir auch der BGA3018 auf. Etwas weniger Gewinn.
> Wäre der auch geeignet??

Der benötigt mehr Spannung und ist für CATV-Anwendungen, d.h. 75 Ohm.

> Vielleicht habe ich schlecht gegoogelt: wo bekommt man den GVA-84+?

Mouser hat den gelistet, aber scheint ihn momentan nicht zu verkaufen. 
Ich habe den direkt von Mini-Circuits geordert. Ansonsten gäbe es noch 
Ebay, mit dem üblichen Risiko, an Fälschungen zu geraten. Ich kann Dir 
aber gern ein paar Exemplare abtreten.

> Der ZFBT-4R2GW ist ein fertiger Bias-Tee?

Ja. Gute und vor allem breitbandige Bias-Tees ohne unerwünschte 
Resonanzen, etc., herzustellen ist gar nicht so einfach. Daher nimmt man 
gern solche fertigen Teile für Tests. Das muss Dich bei Deinen 40 MHz 
aber weniger interessieren, da ist das recht entspannt.

> Wozu dann noch die andere Induktivität? Ich hatte es so verstanden, das
> Dein Bias-Tee aus 100nH/100nF am Ausgang besteht. Das habe ich wohl
> falsch verstanden.

Die waren noch auf dem Platinenrest. Scheinen aber mehr Schaden als 
Nutzen anzurichten, wie die letzte Messung zeigt.

von Axel R. (axlr)


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Jetzt mal unter uns: kann man da nicht zwei Stufen hintereinander 
schalten? Mit jeweils moderatem gain? man könnte zwischen die beiden 
Stufen gleich noch TP-Filter usw. "zwischen machen"? ist doch nun egal, 
ob das nun ein SOT89 oder zweie sind. Muss man nicht die volle 
Verstärkung ausreizen...
Oder sind mehrere Stufen iwie "doof" zu handlen? Wegen zu befürchtenden 
Rückwirkungen?

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
>> Du sprichst jetzt von 7,5Ohm. Ist das der Realteil? Welchen
>> Induktivitätswert hast Du verwendet?
>
> Die 7,5 Ω dienten bei mir dem Einstellen des Arbeitspunkt-Stroms. Kannst
> du dir wie den Vorwiderstand einer LED vorstellen.

Wobei die meisten MMIC-Verstärker "internal biasing" haben, d.h. die 
werden mit einer definierten Spannung über ein Bias-Tee versorgt, und 
kümmern sich selbst um den Strom. So auch der GVA-84+.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Wobei die meisten MMIC-Verstärker "internal biasing" haben, d.h. die
> werden mit einer definierten Spannung über ein Bias-Tee versorgt, und
> kümmern sich selbst um den Strom. So auch der GVA-84+.

Ok, guter Hinweis. Danke!

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Der benötigt mehr Spannung und ist für CATV-Anwendungen, d.h. 75 Ohm.

Ja, das habe ich gesehen. Die Spannung (7-8V) hätte ich sogar.

75Ohm, ok. Meine Antenne ist ja eh undefiniert, weil Stabantenne ...

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Ich kann Dir
> aber gern ein paar Exemplare abtreten.

Komme ich ggf. darauf zurück.
Aber bevor ich mir nicht eine SA ausgeliehen habe, komme ich eh nicht 
weiter. Ggf. wäre ein Rigol DSA815 in Reichweite.

Sowas reicht doch aus, oder?
Tastköpfe?

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> erkennst du die T-Form, die dem Ding seinen englischen Namen gab.

Ja klar, soweit hatte ich auch schon gedacht. Aber Rückfrage schadet ja 
nicht, und gibt mir als noob Sicherheit.

Jörg W. schrieb:
> Den solltest du bei Municom (Minicircuits-Vertreter) bekommen.

mmh, irgendwie nicht ...

Jörg W. schrieb:
> Ich habe meinen kompletten Schaltplan jetzt mal schnell aufgezeichnet,
> siehe Anhang. Die Werte der Cs sind teilweise mal einfach so „nach
> Nase“, wie sie aus meiner SMD-Grabbelbox rauspurzelten (mit kurzem
> Überschlag, ob der Wert so sinnvoll wäre). Die 10-µH-Indukitivität kann
> man ja auf den Fotos sogar erkennen. ;-)

Allerbesten Dank!
Das ist dann ja so, wie in den verschiedenen AppNotes, die ich gelesen 
hatte. Danke!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Sowas reicht doch aus, oder?

Ja, denke schon.

> Tastköpfe?

Ein Specki hat einen 50-Ω-Eingang, da hängst du direkt deine treibende 
Schaltung dran. Immer schön vom höchsten Referenzpegel beginnen zu 
messen, dann ist auch der maximale Abschwächer drin (meist 60 dB). Wenn 
du das "lauteste" Signal gefunden hast, kannst du den Referenzpegel so 
weit herunter nehmen, dass das Signal gerade so nicht "oben anstößt".

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> Jörg W. schrieb:
>> Den solltest du bei Municom (Minicircuits-Vertreter) bekommen.
>
> mmh, irgendwie nicht ...

Anrufen.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> 75Ohm, ok. Meine Antenne ist ja eh undefiniert, weil Stabantenne ...

Noch ein Hinweis am Rande: Ein solcher Verstärker muss nicht notwendig 
mit Quellen und Lasten fernab von 50 Ohm stabil laufen. Erst recht 
nicht, wenn er breitbandig ist und viel Gewinn hat. Wenn er das doch 
tut, nennt man das unbedingt stabil. Dadurch zeichnet sich z.B. der 
GVA-84+ lt. Datenblatt aus. Nachgemessen habe ich aber nicht.

Die meisten Datenblätter schweigen sich dazu leider aus. Wenn man 
S-Parameter bekommt oder messen kann, kann man das ausrechnen (Stichwort 
Stabilitätskreise, Rollet-Faktor und µ-Parameter).

Axel R. schrieb:
> Oder sind mehrere Stufen iwie "doof" zu handlen? Wegen zu befürchtenden
> Rückwirkungen?

Das bekommt man schon hin. Allerdings genehmigt sich so eine Stufe mit 
einem MMIC um die 100 mA.

> Muss man nicht die volle Verstärkung ausreizen...

Das Problem ist nicht die "Verstärkung auszureizen", sondern dass man 
mit dem Signalpegel am Ausgang in die Nähe des Limits kommt. Die Stufe 
produziert dann Oberwellen, die man in den Griff bekommen muss.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Das Problem ist nicht die "Verstärkung auszureizen", sondern dass man
> mit dem Signalpegel am Ausgang in die Nähe des Limits kommt. Die Stufe
> produziert dann Oberwellen, die man in den Griff bekommen muss.

Dazu steht ja auch P1DBm im Datenblatt.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Wenn er das doch
> tut, nennt man das unbedingt stabil.

Ja, darauf hatte ich bei der Durchsicht der DBer auch Augenmerk. Danke!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:
> Dadurch zeichnet sich z.B. der GVA-84+ lt. Datenblatt aus.

Das allein ist für Randys Anwendungsfall eigentlich schon ein gutes 
Argument, genau diesen zu benutzen.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Habe gerade mal in der EN 300220 nachgesehen, im Prinzip könntest du
> damit sogar „auf Sendung“ gehen.

Aber das heißt doch nicht, dass so etwas zulassungsfrei ist, oder? 
Selbst wenn die Specs eingehalten werden, muss doch ein Zulassung 
erfolgen. Zumindest war das früher bei den RC-Anlagen der Fall. Den 
Prüfbericht hatte man vom Hersteller und musste das nur vorlegen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Eine "Zulassung" gibt es nicht, sondern eine Konformitätserklärung. Die 
muss der "Inverkehrbringer" ausstellen.

Andererseits: inwiefern ein Einzelgerät, das du nur selbst für Tests 
einsetzt, überhaupt bereits ein "Inverkehrbringen" darstellt, ist nicht 
völlig klar.

In der Allgemeinzuteilung wiederum steht, dass beim Auftreten von 
Störungen nach den einschlägigen Normen bewertet wird (hier also die EN 
300220). Das heißt im Gegenzug, solange du keinen störst, wird das sehr 
wahrscheinlich auch keinen stören. ;-) Aber das sollte man halt nicht 
blauäugig sehen, sondern nachzumessen und sich ausreichend 
Sicherheitsreserve einzuplanen, ist allemal eine gute Basis.

Wenn du so ein Gerät natürlich für andere bauen willst, dann würde am 
Gang zum Testlabor kein (sinnvoller) Weg vorbei gehen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Andererseits: inwiefern ein Einzelgerät, das du nur selbst für Tests
> einsetzt, überhaupt bereits ein "Inverkehrbringen" darstellt, ist nicht
> völlig klar.

Der Einsatz als Einzelgerät ist sicher kein "Inverkehrbringen". Jedoch 
kann man auch damit "Schaden" anrichten. Und dann ist es ein 
Versicherungsfall, in dem man nachweisen muss, dass die Specs 
eingehalten wurden.
Deswegen will ich das auch nachmessen!

Jörg W. schrieb:
> Wenn du so ein Gerät natürlich für andere bauen willst, dann würde am
> Gang zum Testlabor kein (sinnvoller) Weg vorbei gehen.

Nein, das sicher nicht. Da käme ja noch viel mehr auf einen zu an 
Verordnungen.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Mario H. schrieb:
>> Dadurch zeichnet sich z.B. der GVA-84+ lt. Datenblatt aus.
>
> Das allein ist für Randys Anwendungsfall eigentlich schon ein gutes
> Argument, genau diesen zu benutzen.

Ja. Man muss nur aufpassen, dass man es sich mit dem Aufbau nicht 
versaubeutelt. Für Stabilität ist insbesondere die Rückwirkung vom 
Ausgang auf den Eingang entscheidend. D.h. Mikrostreifen- oder 
GCPWG-Schaltung mit durchgehender Massefläche erleichtert das Leben.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Wenn du es ganz genau machen willst, kannst du am Ende auch noch eine 
gestrahlte Messung machen: deine für den Betrieb vorgesehene Antenne 
dran, am Specki eine Breitbandantenne (die allerdings hier schon 
unhandlich groß wird) und damit schauen, dass deine Sendeantenne nicht 
gerade versehentlich den Oberwellenabstand verschlimmbessert.

Randy B. schrieb:
> Und dann ist es ein Versicherungsfall

Naja, dafür müsstest du schon heftigen Schaden anrichten. ;-) Wenn dein 
Aufbau die gleichen Werte bringt wie der von Mario und mir, ist das in 
keiner Weise zu erwarten (natürlich solltest du dich auch an die übrigen 
Bedingungen der Allgemeinzuteilung halten, insbesondere die zugeteilten 
Frequenzen – die sind auf 40 MHz ja nicht lückenlos).

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> D.h. Mikrostreifen- oder
> GCPWG-Schaltung

Was ist das genau?

Meine HF-Basteleien als Bub (schon 40 Jahre her) habe ich immer auf 
doppelseitig kaschiertem Pertinax gemacht. Die Leiterbahnen auf der 
Oberseite geätzt, ggf. gebohrt mit Aura, die Unterseite war Masse 
durchgehend.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Was ist das genau?

Mikrostreifenleitung: Leiterbahn auf der Oberseite eines Substrats, 
durchgehende leitende Fläche auf der anderen Seite: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Streifenleitung.

GCPWG: Grounded Coplanar Waveguide: Oben und unten auf dem Substrat 
Masseflächen; die Leiterbahn durchschneidet die Fläche auf einer Seite 
und hat links und rechts Aussparungen definierter Breite.

Mit beiden Geometrien kann man definierte Impedanzverhältnisse 
herstellen, und bekommt außerdem Sachen wie Übersprechen ganz gut in den 
Griff.

Die in Beitrag "Re: Testsender/Generator für 40MHz-Band" gezeigte 
Platine ist GCPWG. Schau dir mal das UKW-Rundfunkband in 
Beitrag "Re: Testsender/Generator für 40MHz-Band" an. Das ist bei mir 
bei -70 dBm, trotz starker Sender in der Nähe. Bei Jörg schlägt das bei 
Manhattan-Aufbau mit fast -50 dBm zu 
(Beitrag "Re: Testsender/Generator für 40MHz-Band"). Macht schon 
einen Unterschied.

von Randy B. (rbrecker)


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Welche Ordnung sollte der Ausgangs-TP haben? 3. oder 5. Ord.?
Und welche Grenzfrequenz? Je tiefer desto besser? Oder gibt es noch 
andere Kriterien.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:
> Bei Jörg schlägt das bei Manhattan-Aufbau mit fast -50 dBm zu

Offenbar übrigens auf der Eingangsseite des MMIC; nach dem Einfügen des 
Tiefpasses waren sie nicht mehr zu sehen.

Es sind also wirklich die paar Millimeter Draht hier am Eingang:

Beitrag "Re: Testsender/Generator für 40MHz-Band"

die so viel Signal von den Rundfunksendern eingefangen haben. ;-)

(Das SMA-Zuleitungskabel vom Generator hätte ich nicht in Verdacht, war 
schon was besseres als nur RG-58.)

Randy B. schrieb:
> Welche Ordnung sollte der Ausgangs-TP haben? 3. oder 5. Ord.?
> Und welche Grenzfrequenz?

Angesichts dessen, dass du nicht in eins der Rundfunkbänder gerätst: 
übertreib das nicht. Du siehst, schon mit diesem simplen Tiefpass bei 
mir bist du für die EN300220 gut im sicheren Bereich. Da du eh keine 
definierte Lastimpedanz hast (die ändert sich massiv mit den 
Erdverhältnissen etc.), bringt das nicht viel, hier zu großen Aufwand zu 
spendieren.

von Randy B. (rbrecker)


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Ok, die nä. Fragen:

Wie würdet Ihr das Signal am Ausgang des AD9851 filtern?

In der AppNote steht ein 70MHz/7.Ord elliptisches Filter mit 200Ohm 
Eingangs-/Ausgangsimpedanz. Das ist auch so auf dem China-Board, dass 
ich mal für die ersten Tests besorgt hatte, drauf.

Im DB steht auch, dass der DAC 120KOhm Ausgangsimpedanz hat. Kann das 
sein?

In meinem Leichtsinn hätte ich jetzt einfach ein 5.Ordnung TP mit 200Ohm 
Eingangsimpedanz (wie in der AppNote, aber warum?) und 50Ohm 
Ausgangsimpedanz (zum Eingang des MMIC) genommen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> In der AppNote steht ein 70MHz/7.Ord elliptisches Filter mit 200Ohm
> Eingangs-/Ausgangsimpedanz. Das ist auch so auf dem China-Board, dass
> ich mal für die ersten Tests besorgt hatte, drauf.

Dann nimm das doch. ;-)

> Im DB steht auch, dass der DAC 120KOhm Ausgangsimpedanz hat. Kann das
> sein?

Die DAC-Ausgänge sind Stromquellen, daher hochohmig.

Wenn man maximalen Pegel rausbekommen will, kann man die in einen Balun 
symmetrisch reingeben und am Ausgang ein unsymmetrisches Signal 
entnehmen. Alternativ kann man einen Zweig wohl auf einen 50-Ω-Abschluss 
legen und damit dessen Leistung „vernichten“.

Ich würde da an deiner Stelle nicht zu viel experimentieren. Bau was 
nach, was schon irgendwo erprobt ist.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Im DB steht auch, dass der DAC 120KOhm Ausgangsimpedanz hat. Kann das
> sein?

Der DAC hat Stromausgänge, die sind hochohmig.

> In meinem Leichtsinn hätte ich jetzt einfach ein 5.Ordnung TP mit 200Ohm
> Eingangsimpedanz (wie in der AppNote, aber warum?) und 50Ohm
> Ausgangsimpedanz (zum Eingang des MMIC) genommen.

Darüber müsste ich auch erstmal nachdenken. Du musst am Ende ja an 50 
Ohm anpassen. Ich würde überlegen, so wie in Figure 9 im Datenblatt 
vorzugehen. Wobei mir jetzt auf Anhieb auch nicht klar ist, was die 
Quellimpedanz hinter dem 1:1-Übertrager ist.

Für einen AD9951 hatte ich das mal so gemacht (Seite 3):

https://www.mariohellmich.de/projects/sig-gen/files/sig-gen_schema.pdf

Da musste ich am Ende aber nicht an 50 Ohm anpassen, sondern hatte einen 
hochohmigen Eingang. Das Filter sieht rechts und links 220 Ohm. Der 
DAC-Strom, der Übertrager und die Impedanzen sind so berechnet, dass 
sich der erwünschte Pegel am ausgangsseitigen 220 Ohm-Widerstand ergibt.

Vorsicht: Der AD9951 hat Stromsenkenausgänge, der AD8951 dagegen 
Stromquellen.

: Bearbeitet durch User
von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
>> In der AppNote steht ein 70MHz/7.Ord elliptisches Filter mit 200Ohm
>> Eingangs-/Ausgangsimpedanz. Das ist auch so auf dem China-Board, dass
>> ich mal für die ersten Tests besorgt hatte, drauf.
>
> Dann nimm das doch. ;-)

Ok. Ich wollte nur verstehen, warum die das so machen ...

Jörg W. schrieb:
> Die DAC-Ausgänge sind Stromquellen, daher hochohmig.

Grrr,ja, logisch!

Mario H. schrieb:
> Darüber müsste ich auch erstmal nachdenken. Du musst am Ende ja an 50
> Ohm anpassen. Ich würde überlegen, so wie in Figure 9 im Datenblatt
> vorzugehen. Wobei mir jetzt auf Anhieb auch nicht klar ist, was die
> Quellimpedanz hinter dem 1:1-Übertrager ist.

Ja. Man gewinnt damit den Faktor 2, oder?

Mario H. schrieb:
> Da musste ich am Ende aber nicht an 50 Ohm anpassen, hatte einen
> hochohmigen Eingang. Das Filter sieht rechts und links 220 Ohm. Der
> DAC-Strom, der Übertrager und die Impedanzen sind so berechnet, dass
> sich der erwünschte Pegel am ausgangsseitigen 220 Ohm-Widerstand ergibt.

Ok, danke!

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Mario H. schrieb:
>> Darüber müsste ich auch erstmal nachdenken. Du musst am Ende ja an 50
>> Ohm anpassen. Ich würde überlegen, so wie in Figure 9 im Datenblatt
>> vorzugehen. Wobei mir jetzt auf Anhieb auch nicht klar ist, was die
>> Quellimpedanz hinter dem 1:1-Übertrager ist.
>
> Ja. Man gewinnt damit den Faktor 2, oder?

Man kann das so wie in meiner Schaltung machen, mit 4:1-Übertrager, 
umgemodelt auf 50 Ohm. Mann muss den Mittelabgriff und die Widerstände 
nur gegen Masse schalten, wenn der DAC Stromquellen anstatt Senken hat. 
Schau mal hier (Abschnitt 2.3):

https://www.ti.com/lit/an/slaa399/slaa399.pdf?ts=1618875066789

Alternativ auch mit 1:1-Übertrager, z.B. so wie im Abschnitt 2.2.

Ich habe jetzt nicht nachgerechnet, was für einen Pegel man für welche 
Schaltung maximal mit den AD9851 erreichen kann. Das kommt ja auch 
darauf an, wie man den Full Scale Current einstellt. Außerdem musst Du 
bei der Wahl der Schaltung und des Full Scale Currents darauf achten, 
den Bereich der Compliance Voltage der Stromquellen nicht zu verlassen.

TI schreibt außerdem dazu: "Although the 4:1 impedance transformer gives 
a 2x or 6-dB larger signal, the 1:1 impedance transformer generally 
results in slightly better distortion". Letzteres ist ja durchaus ein 
Punkt in Deiner Anwendung.

Das Filter käme dann hinter den Übertrager, und dann der 
MMIC-Verstärker.

Die Schaltung in Figure 9 des Datenblatts vom AD9851 verstehe ich nicht 
wirklich. Damit ist das Filter doch eingangsseitig nicht vernünftig 
terminiert, oder übersehe ich etwas?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Mario H. schrieb:
> Damit ist das Filter doch eingangsseitig nicht vernünftig terminiert,
> oder übersehe ich etwas?

Irgendwie ist mir das mit den Stromquellenausgängen immer ein Rätsel 
geblieben. Wenn du dir Bild 22 ansiehst, da gehen sie wohl davon aus, 
dass man durch Parallelschaltung eines 50-Ω-Widerstands auch eine 
Ausgangsimpedanz von 50 Ω hat (was ja zur Stromquelle als Charakteristik 
passen würde). Aber wie ist das, wenn man diese nun Gegentakt betreibt?

Hmm. :-)

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Jörg W. schrieb:
> Wenn du dir Bild 22 ansiehst, da gehen sie wohl davon aus,
> dass man durch Parallelschaltung eines 50-Ω-Widerstands auch eine
> Ausgangsimpedanz von 50 Ω hat (was ja zur Stromquelle als Charakteristik
> passen würde).

Mit den 50 Ohm nach Masse bekommt man eine Quelle mit 50 Ohm 
Innenwiderstand. Das ist schon richtig.

> Aber wie ist das, wenn man diese nun Gegentakt betreibt?

Wie man das impedanzrichtig nach single-ended konvertiert, steht in 
recht einfachen Worten und mit viel Hand-waiving in der Appnote von TI, 
die ich oben verlinkt habe.

Es gibt auch eine Appnote, wo das alles haarklein vorgerechnet ist. Ich 
glaube auch von TI. Da müsste ich nachher mal meine Sammlung 
durchsuchen.

Die Figure 9 aus dem Datenblatt ergibt für mich wenig Sinn.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Wie man das impedanzrichtig nach single-ended konvertiert, steht in
> recht einfachen Worten und mit viel Hand-waiving in der Appnote von TI,
> die ich oben verlinkt habe.

Warum nehmen die dort in Fig. 4 nicht einfach je eine 25Ohm nach Gnd, 
statt die 50Ohm plus die 100Ohm zwischen den Gegentakt-Stromausgängen?

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Warum nehmen die dort in Fig. 4 nicht einfach je eine 25Ohm nach Gnd,
> statt die 50Ohm plus die 100Ohm zwischen den Gegentakt-Stromausgängen?

Für differentielle Ströme (dort ist von "ac signals" die Rede) wäre das 
äquivalent zur gezeigten Schaltung. Weitere äquivalente Möglichkeit: 50 
Ohm zwischen den Stromausgängen, und die beiden Widerstände nach Masse 
weglassen.

Allerdings sehen Gleichtaktströme den Widerstand zwischen den beiden 
Ausgängen nicht. Warum die gezeigte Mischform am besten sein soll, weiß 
ich nicht. Müsste man mal überlegen, was das für die 
Gleichtaktunterdrückung oder sonstige parasitäre Effekte bedeutet.

von Bernd (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Nun, die FFTs sind ja zu wenig nutze, da sie ja noch nichtmal die erste
> Oberwelle anzeigen.
Ich weiß ja nicht, welche Variante des Picoscope 5000 du hast, aber 
selbst 200MHz Bandbreite ist da recht knapp.
Aber ein 'einfacher' Spekki der bis 500 MHz geht, sollte ausreichen für 
die Beurteilung der Oberwellen.

Bernd

von Randy B. (rbrecker)


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Bernd schrieb:
> Ich weiß ja nicht, welche Variante des Picoscope 5000 du hast, aber
> selbst 200MHz Bandbreite ist da recht knapp.

Ist das 5443D mit 100MHz Bandbreite. Das reicht dafür nicht.

Am WE kann ich mir mal ein Rigol DSA815 ausleihen.

von Randy B. (rbrecker)


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Ich denke, ich werde auch noch die Variante Si5351 testen: für f1 und f2 
= f1 + df zwei der drei Generatoren aufsetzen und µC-gesteuert 
umschalten, danach TP, danach Verstärker, danach TP.

Aber zuerst mache ich einen Test mit AD9851 + Endstufe. Dann sehen wir 
weiter.

Und nocheinmal: vielen Dank für Eure tolle Hilfe und Geduld mit einem 
noob.

von argos (Gast)


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Anstatt MMIC u.ä. lassen sich auch digitale Gatter als "Verstärker" 
missbrauchen. Ein Bsp. (Pout > 50mW) ist angehängt. Als Ansteuerung kann 
entweder ein Si5351 herhalten oder, über einen zusätzlichen 
LVDS-Receiver bzw. Komparator, auch ein DDS Baustein.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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argos schrieb:
> Anstatt MMIC u.ä. lassen sich auch digitale Gatter als "Verstärker"
> missbrauchen.

Würde ich nicht machen. Dort den nötigen Oberwellenabstand 
hinzubekommen, mag zwar in der Simulation gehen, macht aber in der 
Praxis deutlich mehr Aufwand, als dass es die „Einsparung“ im Vergleich 
zum MMIC ganz schnell aufwiegt.

Als Gegenbeweis würde ich nur einen praktischen Aufbau einschließlich 
Spekki-Messung akzeptieren. ;-)

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Als Gegenbeweis würde ich nur einen praktischen Aufbau einschließlich
> Spekki-Messung akzeptieren. ;-)

Cool, soll ich schon mal Bier und Chips holen ;-)

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Am WE kann ich mir mal ein Rigol DSA815 ausleihen.

Hast du denn bis dahin schon was aufgebaut?

von HF Flüsterer (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Als Gegenbeweis würde ich nur einen praktischen Aufbau einschließlich
> Spekki-Messung akzeptieren. ;-)

Paar Oberwellen von 40 Mhz zu unterdrücken ist nun wirklich
keine grosse Geschichte. Bisserl Abschirmung und Spannungs-
Entkopplung/Filterung und schon geht das ....
Wir reden hier ja nicht von 120 dB

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Hast du denn bis dahin schon was aufgebaut?

Zum Glück kann ich den länger ausleihen.

Als erstes schaue ich mal, was mein AD9851-Testaufbau so wegschleudert 
;-)

Dann habe ich noch eine China-DDS-Generator. Den würde ich auch mal 
gerne vermessen. Eine MMIC habe ich bis zum WE wohl noch nicht - ich 
habe aber mal nach Deinem Tipp Kontakt zu Municom aufgenommen und 
GVA-84+ Samples bei MiniCircuits angefordert.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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HF Flüsterer schrieb:

> Paar Oberwellen von 40 Mhz zu unterdrücken ist nun wirklich
> keine grosse Geschichte.

„Im Prinzip nicht“

Die Praxis lässt sich meist nicht so von Prinzipien beeindrucken. Siehe 
Marios Aufbau oben, bei dem das Weglassen einer Induktivität einen 10 dB 
besseren Oberwellenabstand gebracht hat.

> Bisserl Abschirmung und Spannungs-
> Entkopplung/Filterung und schon geht das ....

Die Abschirmung interessiert hier wohl am wenigsten.

> Wir reden hier ja nicht von 120 dB

Über 50 dB aber schon, die man aus einem satten Rechteck gewinnen 
möchte. Das noch mit relativ undefinierter Last (kein sauberer 
50-Ω-Abschluss).

Randy B. schrieb:
> Als erstes schaue ich mal, was mein AD9851-Testaufbau so wegschleudert
> ;-)

Auf jeden Fall eine gute Idee.

von Randy B. (rbrecker)


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Konnte heute den SA schon in Empfang nehmen.
Leider waren jetzt keine Kabel dabei 8-(

Deswegen habe ich mal zwei Messungen gemacht, wobei der Testgenerator 
und der SA über einen "Prüfleitungsübertrager" miteinander gekoppelt 
sind. Sprich zwei nichtabgeschirmte Prüfleitungen umeinander verdrillt 
;-)

10.bmp ist die "Umgebungsmessung" bei ausgeschaltetem Testsender/µC.

11.bmp eingeschaltet.

Zieht man die Umgebungsmessung ab, so ist das doch ganz ok, oder?

von Axel R. (axlr)


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Naja, dann mach das doch auch ;))

Randy B. schrieb:
> Zieht man die Umgebungsmessung ab, so ist das doch ganz ok, oder?

habs mal aus Spaß quasi übereinander gelegt

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Zieht man die Umgebungsmessung ab, so ist das doch ganz ok, oder?

Habe die Bilder mal überlagert. (Das nächste Mal besser als PNG anhängen 
– aus den BMPs hat die Forensoftware nun JPEG gemacht.)

Etwas verwunderlich ist der Peak bei 90 MHz, der ist höher als die 80 
MHz (erste Oberwelle). Arbeitet dein DDS zufällig mit 130 MHz Takt?

Die Aussendungen bei 30 und 50 MHz bekommst du halt nicht mit einem 
Tiefpass los, das sind DDS-Artefakte oder anderer "Dreck". Die 90 MHz 
dagegen sollte ein Tiefpass schon wegdrücken können, aber dann doch 
besser ein 5poliger als ein 3poliger. Vielleicht auch wirklich einen 
zwischen DDS und MMIC, dort hast du zumindest stabile 
Impedanzverhältnisse auf beiden Seiten. Dann muss der Tiefpass vor der 
Antenne nur noch das filtern, was der MMIC zusätzlich produziert.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Axel R. schrieb:

> habs mal aus Spaß quasi übereinander gelegt

OK, warst du schneller als ich. ;-)

von Randy B. (rbrecker)


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Axel R. schrieb:
> Naja, dann mach das doch auch ;))

Das kann der SA bestimmt auch, nur ich damit noch nicht ;-)

Jörg W. schrieb:
> Habe die Bilder mal überlagert. (Das nächste Mal besser als PNG anhängen
> – aus den BMPs hat die Forensoftware nun JPEG gemacht.)

Ok, bmp kommt halt aus dem SA raus. Kann ich natürlich in ein png 
konvertieren.

Jörg W. schrieb:
> Etwas verwunderlich ist der Peak bei 90 MHz, der ist höher als die 80
> MHz (erste Oberwelle). Arbeitet dein DDS zufällig mit 130 MHz Takt?

Der DDS bekommt 30MHz aus einem externen Oszillator und macht selbst 
intern daraus 180Mhz.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Der DDS bekommt 30MHz aus einem externen Oszillator und macht selbst
> intern daraus 180Mhz.

Da passt der 90-MHz-Peak irgendwie nicht dazu. Der nächste Alias wäre 
hier eigentlich 140 MHz. Den kann man zwar ganz rechts auch sehen, aber 
der ist schon ganz gut weggefiltert.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Da passt der 90-MHz-Peak irgendwie nicht dazu.

Doch, ist doch ein Rechteck, das ist die 3. Harmonische.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Da passt der 90-MHz-Peak irgendwie nicht dazu.
>
> Doch, ist doch ein Rechteck, das ist die 3. Harmonische.

von 40 MHz?

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Der DDS bekommt 30MHz aus einem externen Oszillator und macht selbst
>> intern daraus 180Mhz.
>
> Da passt der 90-MHz-Peak irgendwie nicht dazu.

30Mhz.
Der sitzt zwar auf der Platine, hat aber 2cm Leitung und nicht nahc den 
o.g. Grundsätzden :-(

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Achso, klar, die Oberwelle des Basistakts, den hatte ich vergessen.

Nun, die wird ja dann hoffentlich nur von der Platine irgendwie 
abstrahlen, nicht über das Ausgangssignal.

Das erklärt natürlich auch den Peak bei 30 MHz, aber nicht den bei 50.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Das erklärt natürlich auch den Peak bei 30 MHz, aber nicht den bei 50.

Ich denke, mit genaueren Aussagen muss ich warten, bis ich vernünftiges 
Kabel habe.

BTW: das Ausgangsfilter nach(!) dem MMIC: kann ich da Induktivitäten in 
SMD-0805 nehmen bzw. worauf muss ich dort achten. Denn die HF-Leistung 
(die <= 100mW) muss da ja durch. Also, wie ist die praktische 
Bauteileausführung?

Bin wie immer um jeden Tipp dankbar.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> BTW: das Ausgangsfilter nach(!) dem MMIC: kann ich da Induktivitäten in
> SMD-0805 nehmen bzw. worauf muss ich dort achten.

Bei mir hier war das auch eine solche. Kann man auf den Fotos schlecht 
erkennen. ;-)

> Denn die HF-Leistung
> (die <= 100mW) muss da ja durch.

Davon abgesehen, dass wir am Ende eher über 10 mW reden (die für dich 
völlig ausreichend sein werden), auch 100 mW sind kein Problem dafür. 
Die willst du ja nicht in der Induktivität verheizen, sondern zur 
Antennenbuchse bringen.

von Randy B. (rbrecker)


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Hier das originale Grauoner 40MHz Sendemodul

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Hier das originale Grauoner 40MHz Sendemodul

Pah. Dagegen ist dein DDS ja ein absolut sauberes Signal. :-)

von Petra (Gast)


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Die Frage ist, ob der Mischer bei -15dBm nicht schon selbst Oberwellen 
und Mischprodukte produziert.
Du solltest das ganze bei 60db ATT Einstellung messen.

von Randy B. (rbrecker)


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Petra schrieb:
> Die Frage ist, ob der Mischer bei -15dBm nicht schon selbst Oberwellen
> und Mischprodukte produziert.

Welcher Mischer? Du meinst im Graupner HF-Modul?

Petra schrieb:
> Du solltest das ganze bei 60db ATT Einstellung messen.

Was soll das bringen, mit 60db Abschwächung zu messen?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Petra schrieb:
>> Die Frage ist, ob der Mischer bei -15dBm nicht schon selbst Oberwellen
>> und Mischprodukte produziert.
>
> Welcher Mischer? Du meinst im Graupner HF-Modul?

Nein, der im Spekki.

Aber ich gehe davon aus, dass der Spekki selbst "weiß, was er tut" – und 
dass du sein Wissen nicht vorsätzlich boykottiert hast, indem du 
eigenmächtig eine andere Konstellation erzwungen hast. Konkret: wenn du 
+20 dBm Referenzpegel einstellst und der Spekki sich dafür 30 dB 
Eingangsabschwächung auswählt, dann ist sein Hersteller der Meinung, 
dass der Mischer die -10 dBm auch ordentlich verkraftet, ohne 
nennenswerte eigene Nebenprodukte zu erzeugen.

> Was soll das bringen, mit 60db Abschwächung zu messen?

Wenn der Mischer weniger ausgesteuert wird, produziert er auch weniger 
Nebenprodukte. Du kannst ja spaßeshalber mal sehen, ob du mehr 
Abschwächung rein bekommst ohne dass sich dabei der Referenzpegel ändert 
(d.h. du setzt dich über die automatische Kopplung zwischen 
Referenzpegel und Abschwächung hinweg, die der Spekki sonst macht) und 
dabei beobachten, ob die Oberwellen dadurch weniger werden.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Für einen AD9951 hatte ich das mal so gemacht (Seite 3):

Frage dazu: ist symmetrische Ansteuerung des Übertragers machst Du, 
damit die Kennlinie des Übertragers symmetrisch durchfahren wird? Also 
die Kernmagnetisierung in beide Ausrichtungen gleich erfolgt, um auch 
hier nichtlinearitäten zu vermeiden?
Bei einer unsymmetrischen Ansteuerung ohne die Mittenanzapfung wäre das 
ja nicht der Fall, oder?

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Frage dazu: ist symmetrische Ansteuerung des Übertragers machst Du,
> damit die Kennlinie des Übertragers symmetrisch durchfahren wird? Also
> die Kernmagnetisierung in beide Ausrichtungen gleich erfolgt, um auch
> hier nichtlinearitäten zu vermeiden?

Nichtlinearitäten spielen in der Anwendung keine so große Rolle (bei 
Dir ja schon). Die Schaltung mit dem 4:1-Übertrager und die Impedanzen 
habe ich gewählt, um auf günstige Pegel hinter dem Filter zu kommen, und 
um Gleichtaktstörungen zu unterdrücken.

Letzteres ist ganz allgemein ein Vorteil symmetrischer Ausgänge, also 
sollte man ihn mitnehmen, wenn man kann. Außerdem wird durch 
symmetrische Aussteuerung des DACs die Linearität verbessert. Beide 
Effekte bekommt man nicht, wenn man den Ausgang unsymmetrisch verwendet, 
ob mit oder ohne Übertrager.

Es mag auch sein, dass es der Linearität zugute kommt, wenn der 
Gleichanteil der Magnetisierung im Kern des Übertragers Null ist und 
dieser damit weniger verzerrt. Keine Ahnung, wie viel das ausmacht.

> Bei einer unsymmetrischen Ansteuerung ohne die Mittenanzapfung wäre das
> ja nicht der Fall, oder?

Ja, aber das ist nicht der wesentliche Vorteil, sondern die 
Gleichtaktunterdrückung und die symmetrische Aussteuerung des DACs. Der 
Mittelabgriff bewirkt außerdem, dass darüber der DC-Anteil der 
Ausgangsströme fließt, und nicht über die Widerstände nach Masse bzw. 
VCC. Damit ist im Idealfall (DC-Widerstand des Übertragers Null) der 
DC-Anteil Spannung an den DAC-Ausgängen Null, und man läuft weniger 
Gefahr, dass die DC+AC-Spannung am Ausgang den 
Compliance-Voltage-Bereich der Stromquelle verlässt.

Mario H. schrieb:
> Es gibt auch eine Appnote, wo das alles haarklein vorgerechnet ist. Ich
> glaube auch von TI. Da müsste ich nachher mal meine Sammlung
> durchsuchen.

Die habe ich mittlerweile wiedergefunden, sie ist von Analog Devices:

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/AN_912.pdf

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Nichtlinearitäten spielen in der Anwendung keine so große Rolle (bei
> Dir ja schon). Die Schaltung mit dem 4:1-Übertrager und die Impedanzen
> habe ich gewählt, um auf günstige Pegel hinter dem Filter zu kommen, und
> um Gleichtaktstörungen zu unterdrücken.
>
> Letzteres ist ganz allgemein ein Vorteil symmetrischer Ausgänge, also
> sollte man ihn mitnehmen, wenn man kann.

Ja, meine eigene HiFi-Technik arbeitet daher ebenfalls symmetrisch.

Wobei bei Dir Gleichtaktstörungen eigentlich nur aus dem DAC bzw. seiner 
Versorgung kommen könnten, oder?

Mario H. schrieb:
> Ja, aber das ist nicht der wesentliche Vorteil, sondern die
> Gleichtaktunterdrückung und die symmetrische Aussteuerung des DACs. Der
> Mittelabgriff bewirkt außerdem, dass darüber der DC-Anteil der
> Ausgangsströme fließt, und nicht über die Widerstände nach Masse bzw.
> VCC. Damit ist im Idealfall (DC-Widerstand des Übertragers Null) der
> DC-Anteil Spannung an den DAC-Ausgängen Null, und man läuft weniger
> Gefahr, dass die DC+AC-Spannung am Ausgang den
> Compliance-Voltage-Bereich der Stromquelle verlässt.

Das verstehe ich nicht: die Rs und die Wicklung sind in jedem Fall 
parallel, auch bei unsymmetrischer Schaltung. Damit (R=0 des 
Übertragers) ist auch hier im DC-Fall der Spannungsabfall null.

von Mario H. (rf-messkopf) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Wobei bei Dir Gleichtaktstörungen eigentlich nur aus dem DAC bzw. seiner
> Versorgung kommen könnten, oder?

Unter anderem. Und Einflüsse, die die Ursache in Unterschieden der 
DAC-Ausgänge (DC imbalance) haben. Siehe die verlinkte Analog-Appnote, 
Abschnitt "Reduction of even harmonics".

> Das verstehe ich nicht: die Rs und die Wicklung sind in jedem Fall
> parallel, auch bei unsymmetrischer Schaltung. Damit (R=0 des
> Übertragers) ist auch hier im DC-Fall der Spannungsabfall null.

Wenn Du mit unsymmetrischer Schaltung meinst, die Trafowicklung 
einseitig einen Ausgang zu schalten und das andere Ende der Wicklung an 
Masse (und evtl. noch einen Widerstand parallel zur Wicklung), so 
bewirkt natürlich auch hier der Gleichanteil des DAC-Stroms eine 
Ausgangsspannung von Null (ideale Verhältnisse vorausgesetzt). Man 
verliert aber die genannten Vorteile einer symmetrischen Schaltung.

Was ich nur meinte ist, dass wenn man in der angehängten Schaltung den 
Mittelagbriff weg lässt, der Gleichanteil des DAC-Stroms über den 
100Ω-Widerstand fließt und einen DC-Spannungsabfall von 100Ω·I_DC 
bewirkt. Das kann die Spannung am Ausgang aus dem Compliance-Bereich 
schieben. Bei vielen DACs mit Stromquellenausgängen ist der 
Compliance-Bereich symmetrisch um 0V (bzw. um VDD bei 
Stromsenkenausgängen). Deswegen hätte man gern, dass der DC-Anteil 
keinen Spannungsabfall macht.

Beitrag #6675523 wurde vom Autor gelöscht.
von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> as ich nur meinte ist, dass wenn man in der angehängten Schaltung den
> Mittelagbriff weg lässt, der Gleichanteil des DAC-Stroms über den
> 100Ω-Widerstand fließt und einen DC-Spannungsabfall von 100Ω·I_DC
> bewirkt.

Ach so meinst Du das ;-) Danke.

von Randy B. (rbrecker)


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Mario H. schrieb:
> Die habe ich mittlerweile wiedergefunden, sie ist von Analog Devices:
>
> 
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/AN_912.pdf
>

Danke, werde ich mir zu Gemüte führen.

von Randy B. (rbrecker)


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Wer misst, misst Mist.
Das gilt wohl für mich besonders.

ich kann mir das nicht so ganz erklären:

40.png: Am Ausgang des AD9851, mit 200Ohm abgeschlossen.

Beide Ausgänge des AD9851 gehen (symmetrisch) auf eine 4:1-Übertrager.

41.png: Ausgang des Übertragers / Eingang 5.Ord Cheby TP /43MHz

42.png: Ausgang des TP / Eingang des GVA84

43.png: Ausgang des GVA84 / Eingang 5.Ordn. Cheby TP / 43MHz

44.png: Ausgang des TP / Antenne

Mit jeder Stufe wird es schlechter !?!
Das ganze ist halbwegs vernünfig auf einer Platine aufgebaut:

ddso.png / ddsu.png

Schaltbild (mittlerweile etwas verstruwwelt):

dds.png

Die Werte im Schaltbild passen nicht, ich habe mit RF-Tools einen Cheby 
TP 50Ohm in/out 43MHz errechnet:82pF/240nH/150pF/240nH/82pF

Vielleicht kann mir jemand etwas Hilfestellung geben, nachdem der 
Lachflash vorüber ist (bin ja HF noob).
Danke!

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> 42.png: Ausgang des TP / Eingang des GVA84

Fehlangepasst, da du sowohl mit dem Spekki als auch dem MMIC belastest.

> 44.png: Ausgang des TP / Antenne

Fehlt ;-)

> Das ganze ist halbwegs vernünfig auf einer Platine aufgebaut:

Hättste doch mal das Layout vorher hier gezeigt. Da fehlen insbesondere 
eine Tüte voller GND-Vias drauf, was ich so erkennen kann.

von Bernd (Gast)


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Randy B. schrieb:
> Wer misst, misst Mist.
Mir fällt gelegentlich erst nach der Messung ein Detail auf, was das 
ganze Messergebnis hinfällig werden lässt.
Nicht verzagen, man lernt immer was dabei. Und wenn es nur ist, wie man 
es nicht machen sollte.

> 40.png: Am Ausgang des AD9851, mit 200Ohm abgeschlossen.
Der Spekki hat doch ein 50 Ohm Eingang, oder? Wie hast Du den denn hier 
angeschlossen?


> 42.png: Ausgang des TP / Eingang des GVA84
Ich finde nur Datenblätter zum GVA84+, welcher eine wahnsinnige 
Bandbreite hat und bis 7 GHz verstärkt.
Dein Signal hat hier einen deutlichen Peak bei 80 MHz. Da ist schon 
irgendwas verzerrt. Ob das durch den Filter kommt oder eine 
Fehlanpassung am Eingang des Verstärkers kann ich nicht sagen.


> 43.png: Ausgang des GVA84 / Eingang 5.Ordn. Cheby TP / 43MHz
Dein Verstärker bringt 14 dB. Erwarten würde man 24 dB:
https://www.minicircuits.com/pages/s-params/GVA-84+_VIEW.pdf
https://eu.mouser.com/datasheet/2/1030/GVA-84_2b-1700472.pdf


> Schaltbild (mittlerweile etwas verstruwwelt):
Wie groß sind die Koppelkondensatoren am GVA84?
Da sind gar keine Einheiten dran.
Und wo ist der Masseanschluß vom GVA? Passt die Stromaufnahme?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Bernd schrieb:
>> Eingang des GVA84
>
> Ich finde nur Datenblätter zum GVA84+

Naja, das angehängt + bei Mini-Circuits steht für RoHS-konforme 
Bauteile. Das ist nicht so wirklich wichtig, das mit zu benennen. ;-)

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>
>> 42.png: Ausgang des TP / Eingang des GVA84
>
> Fehlangepasst, da du sowohl mit dem Spekki als auch dem MMIC belastest.

Ja, das stimmt. Doch wie müsste man denn da messen? Mit hochohmigem 
Soannungsteiler und großer Verstärkung am Specki?

>
>> 44.png: Ausgang des TP / Antenne
>
> Fehlt ;-)

Oh man, diese Forensoftware ...

>
>> Das ganze ist halbwegs vernünfig auf einer Platine aufgebaut:
>
> Hättste doch mal das Layout vorher hier gezeigt. Da fehlen insbesondere
> eine Tüte voller GND-Vias drauf, was ich so erkennen kann.

Ok, ich hatte die Masserückseite gewissermäßen nur als Abschirmung 
betrachtet.

von Randy B. (rbrecker)


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Bernd schrieb:
> Der Spekki hat doch ein 50 Ohm Eingang, oder? Wie hast Du den denn hier
> angeschlossen?

Ja, sicher ist da eine Fehlanpassung.
Wie würde man denn da vernünftig messen?

von Randy B. (rbrecker)


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Bernd schrieb:
> Wie groß sind die Koppelkondensatoren am GVA84?

10nF

> Da sind gar keine Einheiten dran.
> Und wo ist der Masseanschluß vom GVA?

Ja, der ist etwas schlecht zu sehen im Schaltbild, ist aber da.

Passt die Stromaufnahme?

Nun, ich habe mit den 10Ohm ca. 100mA.

Mir fiel aber auf, dass der Gleichspannungspegel ohne Input am Ausgang 
des GVA ca. 4V beträgt. Das erscheint mir zu hoch, weil nicht 
symmetrisch. Sollte ich den Strom verkleinern / Bias Widerstand 
vergrößern. Das könnte der Grund für die Verzerrungen sein, und die 
Rückwirkung auf den Eingang. Denn intern wird der erster Transistor doch 
auch darüber vorgespannt, oder?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> Passt die Stromaufnahme?
>
> Nun, ich habe mit den 10Ohm ca. 100mA.

Das Datenblatt meint:
1
Device Operating Voltage  4.8  5.0  5.2 V
2
Device Operating Current   85  108  130 mA

Passt also.

> Mir fiel aber auf, dass der Gleichspannungspegel ohne Input am Ausgang
> des GVA ca. 4V beträgt.

Das wiederum ist schon etwas wenig.

Mit welcher Spannung gehst du denn vor dem Widerstand da ran?

Mario hatte mich ja oben korrigiert, dass moderne MMICs nicht unbedingt 
mehr einen Strombegrenzungswiderstand brauchen.

Randy B. schrieb:
> Ok, ich hatte die Masserückseite gewissermäßen nur als Abschirmung
> betrachtet.

Nein, das ist Gigahertz-Technik, auch wenn du nur 40 MHz raus haben 
möchtest. Da kommt es auf jedes Nanohenry an Induktivität an, und ein 
Nanohenry entspricht grob überschlagen einem Millimeter an gestreckter 
Leiterbahn. Aus diesem Grunde muss man GND möglichst großflächig 
vernetzt aufbauen, damit es möglichst wenig induktiv wirkt.

Das ist letztlich auch in meinem "Manhattan"-Aufbau da oben ein 
Nebeneffekt: man hat unter der Schaltung eine große, kaum zergliederte 
(in meinem Falle nur zwei Inseln für Eingang und Ausgang des 
SOT89-Gehäuses) Massefläche.

von Randy B. (rbrecker)


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Parallel zu dem AD9851 habe ich auch mal mit dem Si5351 herumgespielt. 
Weil mir aus dem DB nicht klar wird, wann sich die Änderungen an den 
Registern auf die erzeugte Frequenz auswirken, habe ich erst einmal ganz 
einfach meine beiden benötigten Frequenzen an Clk0 und Clk1 dauerhaft 
erzeugt und schalte bei Ausgänge mit einem 74AHV157 2zu1-Multiplexer um. 
Das Signal sieht an dessen Ausgang recht bescheiden aus, jedoch 
funktioniert auch das im Prinzip.

Frage: sind die Register beim SI5351 gepuffert und kann man "gezielt" 
durch ein I2C Kommando umschalten? Oder was passiert eigentlich, wenn 
man die 2x8-Bytes für die PLLA und den MS0 schreibt? Ok, der MS bleibt 
bei der geringen df sicher konstant und es wird sich wohl auch nur ein 
Byte an der Konfig der PLL ändern...

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Mit welcher Spannung gehst du denn vor dem Widerstand da ran?

5V

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Das wiederum ist schon etwas wenig.

Sollte das nicht eher bei 2,5V liegen, damit symmetrisch ausgesteuert 
werden kann?

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>
>> Mit welcher Spannung gehst du denn vor dem Widerstand da ran?
>
> 5V

Dann solltest du den Vorwiderstand auch ganz überbrücken können, und es 
müsste sich ein Strom im genannten Bereich einstellen.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Nein, das ist Gigahertz-Technik, auch wenn du nur 40 MHz raus haben
> möchtest. Da kommt es auf jedes Nanohenry an Induktivität an, und ein
> Nanohenry entspricht grob überschlagen einem Millimeter an gestreckter
> Leiterbahn. Aus diesem Grunde muss man GND möglichst großflächig
> vernetzt aufbauen, damit es möglichst wenig induktiv wirkt.

Ok.
Bei der Platine habe ich oben und unten großflächig Gnd, aber wohl zu 
wenig Vias.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Sollte das nicht eher bei 2,5V liegen, damit symmetrisch ausgesteuert
> werden kann?

Dafür ist die Drossel zuständig. Du schriebst ja "ohne Ansteuerung".

(Mit Ansteuersignal würde ich keinem üblichen Multimeter mehr zutrauen, 
eine saubere Anzeige zustande zu bringen. Ein ganz altes analoges, 
passives könnte das können.)

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Dafür ist die Drossel zuständig. Du schriebst ja "ohne Ansteuerung".

Das verstehe ich nicht: der Wechselspannungsanteil überlagert sich doch. 
Die Drossel ist HF-mäßig ja nicht da, jedoch komme ich doch in keinem 
Fall über Vb hinaus. Denn die Drossel arbeitet ja nicht mit 
irgendwelchen Cs als Schwingkeis.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:

> Bei der Platine habe ich oben und unten großflächig Gnd, aber wohl zu
> wenig Vias.

Ja, insbesondere direkt um das MMIC herum braucht es möglichst viele. Du 
kannst natürlich versuchen, ein paar Vias mit der Hand zu bauen und 
Drähte reinzufädeln um zu sehen, ob das die Situation bessert.

Deine 120 pF als Abblockung sind bei 40 MHz auch ein bisschen zu knapp, 
Blindwiderstand bei Betriebsfrequenz 33 Ω. Ich würde da mindestens noch 
so 3,3 nF (oder auch gleich 10 nF) parallel schalten. Lässt sich bei SMD 
ja einfach "Huckepack" machen.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Ja, insbesondere direkt um das MMIC herum braucht es möglichst viele. Du
> kannst natürlich versuchen, ein paar Vias mit der Hand zu bauen und
> Drähte reinzufädeln um zu sehen, ob das die Situation bessert.

Ok, das würde machbar sein. Werde ich auch noch probieren.

Jörg W. schrieb:
> Deine 120 pF als Abblockung sind bei 40 MHz auch ein bisschen zu knapp,
> Blindwiderstand bei Betriebsfrequenz 33 Ω. Ich würde da mindestens noch
> so 3,3 nF (oder auch gleich 10 nF) parallel schalten. Lässt sich bei SMD
> ja einfach "Huckepack" machen.

Ach, bitte um Entschuldigung, die Werte im Schaltbild sind nicht 
korrekt. Das sind auch 10nF bei R-+-L und nochmal 100nF an R-+-Vb

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Die Drossel ist HF-mäßig ja nicht da

Doch, die Drossel muss so dimensioniert sein, dass sie bei 
Betriebsfrequenz einen ausreichend hohen Blindwiderstand hat. Die von 
dir verwendete hat bei 40 MHz ein |Z| von 55 Ω. Etwas höher wäre besser 
(größer als die 50 Ω Last). Der HF-Strom soll ja zur Last fließen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Randy B. schrieb:
> Das sind auch 10nF bei R-+-L und nochmal 100nF an R-+-Vb

Das ist OK.

von Randy B. (rbrecker)


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Jörg W. schrieb:
> Randy B. schrieb:
>> Die Drossel ist HF-mäßig ja nicht da
>
> Doch, die Drossel muss so dimensioniert sein, dass sie bei
> Betriebsfrequenz einen ausreichend hohen Blindwiderstand hat.

Mmh, so meinte ich das etwas salopp. Ich hätte noch 10µH rumliegen, dann 
wäre Z=2,5K. Oder ist das wieder zu groß? Die hattest Du oben auch mal 
eingezeichnet.

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