Forum: HF, Funk und Felder UWB Sender/ Empfänger


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von UWB Frank (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe ein Problem bei der Impulserzeugung. Ich möchte gern eine UWB 
Radar bauen, mit dem ich mehr oder weniger etwas rumspielen möchte. Das 
ganze Gebiet ist relativ spannend und faszinierend für mich. Deshalb 
habe ich mich entschlossen mich etwas einzuarbeiten. Wie zu erwarten war 
kommt man jedoch sehr schnell an Grenzen, vor allem beim Messequipment 
ist recht schnell das Ende erreicht.

Mein Problem ist aber noch etwas weiter vorn in der Signalkette.

Mein Sender besteht aus einem schnellen Transistor und einer Kette von 
74AC04. Das Taktsignal kommt von einem Controller.Das Problem ist die 
fallende Flanke des Ansteuersignals. Diese sehe ich am Ausgang 
(Antennenanschluss).

Dazu habe ich im Spice eine Simulation gemacht und dort ist ebenfalls 
der Peak zu sehen. Dieser Peak macht mir leider das Signal kaputt.
Durch was kommt überhaupt dieser Peak? Der Transistor geht doch vom 
leitenden Zustand in den sperrenden über.
Sobald die VBE zu klein ist macht er dicht und es fließt kein Strom 
mehr. Kann es sich hierbei um eine Kapazität handeln zwischen Basis und 
Kollektor?
Diese würde dann entladen wenn die Spannung an der Basis negativ wird.

VG
Frank

von J- M- Müller (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Mein Problem ist aber noch etwas weiter vorn in der Signalkette.

Noch weiter vorn, als du denkst: im Grundverständnis von Halbleiter 
Schaltungstechnik.

Du hast eine Kapazitiv belastete Schaltstufe. Mehrere Kapazitäten müssen 
umgeladen werden. Was erwartest du da? siehe auch Miller Kapazität, 
siehe Kaskode.

Bau doch erst mal BEWÄHRTE Lösungen für deine Problemstellungen nach.

von argos (Gast)


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Wozu dient die Schottky Diode am Ausgang?

Ich benutze zwei Infineon Transistoren mit hoher Transitfrequenz in 
Parallelschaltung, beobachte aber kein seltsames Verhalten bei der 
fallenden Flanke des Steuersignals. Die Anstiegszeit des Ausgangssignals 
ist, bei entsprechend steiler Eingangsspannung, sehr gering.

von UWB Frank (Gast)


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Hallo,

>Noch weiter vorn, als du denkst: im Grundverständnis von Halbleiter 
Schaltungstechnik.

Da will ich gar nicht widersprechen.
Hatte in der Zwischenzeit im DB des Transistors gesehen, dass dieser 1pF 
Kapazität zwischen Basis und Kollektor hat. Dieses erklärt den Peak am 
Ausgang.

Wenn die Ansteuerflanke an der Basis zu flach ist, tritt der Effekt auch 
nicht auf. Erst ab einer gewissen Brutalität der der Flanken wirkt der 
Kondensator.
Deshalb hatte ich es bis jetzt noch nie gesehen.

> Bau doch erst mal BEWÄHRTE Lösungen für deine Problemstellungen nach.
Die da wären? Ich habe bereits einen Impulsgenerator mit Avalanche 
Transistor.
Dieser erzeugt aber Impulse, mit einer recht hohen Spannung. Da rödelt 
die Antenne bis ins unendliche.

Aus diesem Grund ist in der o. g. gezeigten Schaltung auch die Diode 
drin. Diese verhindert das dass "Klingeln" von der Antenne auf den 
Sender wirkt.
>Wozu dient die Schottky Diode am Ausgang?
siehe oben

Die Antenne ist ein weiteres Problemkind.
Wenn ich meine Schaltung mit 50 Ohm abschließe, sieht der Ausgang (bis 
auf die fallende Flanke vom Ansteuersignal) sauber aus.

Mit einer Antenne wird es dann schon wild. Dann habe ich Schwingungen 
auf der Leitung. Beim diesem Radar Typ wird sich das wo nicht verhindern 
lassen, da keine Antenne eine unendliche große Bandbreite hat.
Aber wie bekommt man das etwas in Griff? Hat hier einer eine Idee, wie 
das technisch gelöst wird.

Da ich kein Oszi mit genügend Bandbreite habe, habe ich mit einen 
Diodensampler mit Delayline gebaut und dieser sampelt die 
Antennensignale ab. Das funktioniert ganz anständig. Mit etwas Koaxkabel 
(Ende offen oder kurzgeschlossen) am Ausgang kann ich genau das zu 
erwartende Verhalten sehen.

von UWB Frank (Gast)


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Als Antenne benutze ich übrigens so ein Teil
http://rfspace.com/RFSPACE/Antennas_files/UWB2.pdf

von Petra (Gast)


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Du könntest zum Versuch die Antenne über ein 3dB (mit ausreichender 
Leistung) anschließen. Dann würdest Du das Antennen VSWR stark 
verbessern, mit dem Effekt, das nur mehr die halbe Leistung an der 
Antenne ankommt.

von Pandur S. (jetztnicht)


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> Deshalb habe ich mich entschlossen mich etwas einzuarbeiten. Wie zu erwarten war 
kommt man jedoch sehr schnell an Grenzen, vor allem beim Messequipment ist recht 
schnell das Ende erreicht.

Einfach mal auf eine Antenne anstelle eines Oszilloskopes, Spektrum 
analyzers oder einer Dummy Load erwaermt auch das Herz ...

von Uwb Frank (Gast)


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>Einfach mal auf eine Antenne anstelle eines Oszilloskopes, Spektrum analyzers 
oder einer Dummy Load erwaermt auch das Herz

Naja, rechne doch mal aus wieviel Joule hier durch die Welt geschickt 
werden. Da wird nichts warm...

Eine Oszi was das kann, habe ich nicht. Ich denke das haben die 
wenigsten hier. Spektrumanalyser könnte auch schwierig werden. Der kurze 
Puls verteilt seine Energie halt über ein großes Spektrum. Keine Ahnung 
ob man da was sieht.

von Bernd (Gast)


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Uwb Frank schrieb:
> Spektrumanalyser könnte auch schwierig werden. Der kurze
> Puls verteilt seine Energie halt über ein großes Spektrum. Keine Ahnung
> ob man da was sieht.
Ja, da sollte ein schönes Kammspektrum zu sehen sein.

von J- M- Müller (Gast)


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>> Bau doch erst mal BEWÄHRTE Lösungen für deine Problemstellungen nach.
> Die da wären?
Ach weisst du, da gibt es ziemlich viel.
Da du den wesentlichen Inhalt meiner Antwort nicht mal ansatzweise 
aufgegriffen hast, mache ich mir jetzt nicht die Mühe, mehr Details 
gezielt für dich zu beschreiben.

von C. W. (cwi)


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Hi Uwb,
ich hatte damit mal gespielt.
LG CWI

von UWB Frank (Gast)


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Das PDF kenne ich schon. Da habe ich mir auch meine Anregungen geholt.

@ J- M- Müller

>Da du den wesentlichen Inhalt meiner Antwort nicht mal ansatzweise
>aufgegriffen hast, mache ich mir jetzt nicht die Mühe, mehr Details
>gezielt für dich zu beschreiben.

Ich habe mir die Thematik um die Miller Kapazität angeschaut. Wenn ich 
es richtig verstanden habe ist es wie beim OPV eine Kapazität in der 
Rückführung und begrenzt in Abhängigkeit von der Frequenz die 
Verstärkung.
Mir leuchtet ein, das somit eine steile Flanke nicht von der 
Emitter-Schaltung unverfälscht übertragen werden kann.

Ich habe mal eine Kaskode im Spice simuliert. Die Flanken sind steiler 
und breiter als bei der einfachen Schaltung. Der zweite Impulse bei der 
fallenden Flanke ist auch nicht mehr sichtbar.
Bei der Kaskode ist jetzt wider nachteilig, dass der Transistor zu lang 
an ist.

Wie bekomme ich die On Zeit kleiner?

von UWB Frank (Gast)


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Ein extrem kurzer Impulse würde auch meinem Dioden Sampler gut tun :-)

von J- M- Müller (Gast)


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Ja gut, dann ist erst mal die Gegenkopplung weg, die den Puls vernudelt 
hat. Und du hast freie Bahn, das Ding zu dimensionieren.

Eine Bauteil Topologie ab zu malen, ist ein notwendiger erster Schritt. 
Der nächste ist das Finden eines vernünftigen Arbeitspunktes. Mit 
Literatur- und Grundlagenstudium werden die entsprechenden Zusammenhänge 
deutlich. Wenn einen aber die Ungeduld plagt, kann auch folgendes 
helfen, wenn du schon eine Sim zusammengeklixt hast. Dann kannst du 
nämlich alle Ströme und Spannungen ansehen. Das Dimensionieren erspart 
das nicht, aber oft zeigt sich, in welchem Teil der Schaltung noch etwas 
schief läuft und wo du ansetzen kannst. Ok das war nur ein Hinweis auf 
Handlungsoptionen, wenn du wieder mal wo hängst.

Ich habe jetzt die Schaltung nicht durch dimensioniert. Dazu fehlt mir 
die Info über die Rahmenbedingungen, die das Gesamtkonzept vorgibt. 
Letzteres hast du nicht vorgestellt.

Wenn ich deiner Kaskodeschaltung einen Kollektorwiderstand von - ähem - 
50 Ohm spendiere, kommen plötzlich schlanke Pulse raus. Wenn ich die 
Zeitkonstante des Eingangs RCGliedes bei Bedarf nachjustiere, hat der 
Transistor genug Zeit, durch zu schalten. Der Sinn der antiparallelen 
Schottky an der Basis erschliesst sich mir nicht. Unter Umständen könnte 
sie das zurückschalten in die Ausgangslage behindern.

Das ist vielleicht noch nicht alles, aber mit den drei Massnahmen 
funtioniert es. Die Perfektion überlasse ich dir.

Viel Spass

von argos (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Mit einer Antenne wird es dann schon wild. Dann habe ich Schwingungen
> auf der Leitung. Beim diesem Radar Typ wird sich das wo nicht verhindern
> lassen, da keine Antenne eine unendliche große Bandbreite hat.
> Aber wie bekommt man das etwas in Griff? Hat hier einer eine Idee, wie
> das technisch gelöst wird.

Die Avalanche Stufe treibt eine Baugruppe mit Step Recovery Diode (SRD), 
die einen sehr schmalen Puls erzeugt. Da dieser Puls ungeeignet ist um 
direkt abgestrahlt zu werden, folgt ein weiteres Netzwerk, welches 
daraus einen monoperiodischen, symmetrischen Puls formt. Die Pulslänge 
wird so eingestellt, dass das erzeugte, breitbandige Frequenzspektrum im 
Frequenzbereich der eingesetzten Breitbandantenne fällt.

Da deine Antenne einen Frequenzbereich von 1-6GHz hat, wäre eine 
monoperiodische Pulslänge von z.B. 330ps angebracht. Ohne geeignete 
Messmittel ist man hier ziemlich aufgeschmissen.

Als quick and dirty Methode geht das recht gut auch mit einem Bandpass 
Diplexer (s. Anhang). Die Antennennachbildung hat eine Bandbreite von 
einer Oktave (250-500MHz für SWV<2). Der Diplexer ist für 400MHz 
ausgelegt mit Q=2. Die Taktfrequenz des Pulsgenerator mit den 
Transistoren im Avalanchebetrieb beträgt 10MHz.

von J- M- Müller (Gast)


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Das erzeugte Spektrum auf die Antenne abstimmen oder auch für die nicht 
abgestrahlten Anteile Anpassung herstellen, darum geht es. Argos hat das 
gut beschrieben.

Ich bin nicht sicher, ob Franks Projekt schon so weit gediehen ist, dass 
dieser Aufwand JETZT schon lohnt.

Wenn es darum geht, ein uwb doppler radar nach den Vorschlägen von 
Staderini nach zu basteln, dann scheint das im ersten Durchgang 
wesentlich einfacher möglich zu sein.

von UWB Frank (Gast)


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Hallo,

@  J- M- Müller
Ich bin noch dabei mich mit der Kaskode anzufreunden.

>Wenn ich deiner Kaskodeschaltung einen Kollektorwiderstand von - ähem -
>50 Ohm spendiere, kommen plötzlich schlanke Pulse raus. Wenn ich die
>Zeitkonstante des Eingangs RCGliedes bei Bedarf nachjustiere, hat der
>Transistor genug Zeit, durch zu schalten.

Ja, dann kommen recht schlanke Impulse aus der Kaskode.

>Der Sinn der antiparallelen Schottky an der Basis erschliesst sich mir >nicht. 
Unter Umständen könnte sie das zurückschalten in die Ausgangslage >behindern.

Die Diode verhindert das eine negative Spannung an der Basis anliegt.
Durch das differenzieren des Ansteuersignals wird es sonst zu negativ 
:-)
Konnte eher einen positiven Effekt mit Diode feststellen.

@argos

Hier muss ich erst mal durchsteigen.
Wenn ich es bis hierhin richtig verstanden habe wird der Frequenzbereich 
den die Antenne kann durchgelassen und der rest in 50R verheizt.
Das macht für mich zumindest mal Sinn, da die Frequenzen außerhalb des 
Antennenbereichs die meisten Reflexionen verursachen.

Ich werde mich erst mal an einen besseren Sampler setzten um die Dinge 
die hier geschehen auch mal zumindest ansatzweise zu prüfen.
Wenn jemand hier eine gute Lösung hat, bin ich dankbar dafür.

Leider gibt es keine schnellen Komparatoren in TTL oder CMOS, hier ist 
mal schon bei CML PECL LVDS ... was die Anbindung an die Dioden nicht 
gerade schön macht :-(
Meine Lösung wäre jetzt mittels schnellem Komparator (z. B. ADCMP572) 
und BAT24 als Samplingdiode etwas zu zaubern.
Man könnte sicherlich hinter den ADCMP572 eine Kaskode schalten um 
bessere Pegel zu erzeugen oder direkt Kapazitiv einkoppeln?

Besteht nur die Herausforderung einen möglichst kurzen Impuls mit extrem 
geringer on Zeit zu erzeugen.
Hier könnte eventuell eine Art Delay Line an den Eingang des Komparators 
die Lösung sein.
Dann würde man beide Eingänge mit dem gleichem Signal speisen, nur das 
es bei dem einen um Xps versetzt ankommt. Ist sicherlich recht einfach 
durch eine definiert längere Leitung machbar realisierbar.

VG

von J- M- Müller (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Die Diode verhindert das eine negative Spannung an der Basis anliegt.
Schau dir doch die erst mal die einfachsten Grundlagen an, dort steht, 
wie Schalttransistoren betrieben werden.

Du bist weit weg von einer Grössenordnung, wo negative Spannungen 
vermieden werden müssen.

> Durch das differenzieren des Ansteuersignals wird es sonst zu negativ
Nein, die Behauptung ist Unsinn. Bei halbwegs vernünftig dimensioniertem 
RC Glied, lädt sich nichts negativ auf. In der Wirklichkeit sind da nur 
ganz kurze negative Pulse mit sehr geringer Spannung zu sehen, die sich 
nicht negativ auswirken.

Wenn das RC Glied sehr schlecht dimensioniert wird, funktioniert das 
Ganze nicht richtig und die Schottky kann auch nichts mehr retten.

> Konnte eher einen positiven Effekt mit Diode feststellen.
Was für eine sinnleere Behauptung. Benenne den Vorteil und zeige ihn 
hier als Simulationsergebnis. Sonst bleibst du noch auf diesem Niveau 
von Spielen stecken und du glaubst auch noch deine unbegründeten 
Vermutungen. Das behindert deinen Erkenntnisgewinn und dein Vorankommen.

UWB Frank schrieb:
>> Bau doch erst mal BEWÄHRTE Lösungen für deine Problemstellungen nach.
> Die da wären?
Ich würde Enrico Staderinis Vorschlag erst mal 1:1 nachbauen und perfekt 
zum Funktionieren bringen. Damit bist du auf deinem gegenwärtigen Niveau 
mehr als ausgelastet. Poste dann denn den Aufbau und die Messergebnisse, 
mit denen du sicherstellst, dass das Ding funktioniert.

In weiter Folge kannst du Details aufwändigiger gestalten und Funktionen 
erweitern.

von UWB Frank (Gast)


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>Schau dir doch die erst mal die einfachsten Grundlagen an, dort steht,
>wie Schalttransistoren betrieben werden.

Schalttransistoren werden durch übersteuern der Basis aus dem linearen 
Bereich gebracht. Dazu sollte ein mind. 5 fach höherer Basisstrom 
fließen.
Generell gilt das der Transistor den Strom welcher an der Basis hinein 
fließt um den Hfe Faktor verstärkt am Kollektor fließen lassen kann. Das 
ist mein Wissensstand und gilt für die Emitterschaltung.

>Nein, die Behauptung ist Unsinn. Bei halbwegs vernünftig dimensioniertem RC 
Glied, lädt sich nichts negativ auf. In der Wirklichkeit sind da nur ganz kurze 
negative Pulse mit sehr geringer Spannung zu sehen, die sich nicht negativ 
auswirken.

>Wenn das RC Glied sehr schlecht dimensioniert wird, funktioniert das Ganze nicht 
richtig und die Schottky kann auch nichts mehr retten.

Anbei die Simulation. Dieses ist fast das was auch in der o. g. PDF 
gezeigt wird. Meiner Meinung nach ist das Ausgangssignal nicht so prall.
Zu erkennen die negative Basisspannung von 2V ohne Diode.
Hier sehe ich eine Gefahr für den Transistor. Die schellen Exemplare 
sind nicht besonders Spannungsfest. Bei ausreichend negativer Spannung 
an der Basis wir die zulässige Kollektor Basis Spannung überschritten.

> Konnte eher einen positiven Effekt mit Diode feststellen. Was für eine sinnleere 
Behauptung. Benenne den Vorteil und zeige ihn hier als Simulationsergebnis.

Die Diode verschlechtert das Signal nicht. Es wird eher etwas besser, 
besonders bei der fallenden Flanke des Triggers (~ 40ns im Bild).
Weiterhin würde ich den o. g. Punkt mit der negativen Spannung hier mit 
anführen. Wer verhindert den das Negativ werden der Spannung sonst? Die 
Energie im Kondensator muss ja wieder raus wie soll das gehen ohne 
Vorzeichenumkehr.

>Ich würde Enrico Staderinis Vorschlag erst mal 1:1 nachbauen und perfekt zum 
Funktionieren bringen. Damit bist du auf deinem gegenwärtigen Niveau mehr als 
ausgelastet. Poste dann denn den Aufbau und die Messergebnisse, mit denen du 
sicherstellst, dass das Ding funktioniert.

Im Grunde ist mein Aufbau sehr ähnlich. Die schwächen habe ich 
übernommen einen einfachen Transistor in Emitterschaltung der die 
Antenne speist. Das Ganze sample ich mit einem Dioden Sampler ab.
Die Strobe Impulse, kann ich zeitversetzten (250fs) und somit taste ich 
die Reflexionen nach und nach ab. Dabei bin ich ja auf den Effekt der 
fallenden Flanke am Ausgang gestoßen. Ich komme sicherlich heute oder 
morgen dazu es an einen Spektrumanalyser zu hängen und zu schauen was 
sich so tut. Weiterhin habe ich ein Oszi mit ~ 300MHz Analogbandbreite, 
damit werde ich den Impulse mal aufnehmen, der zur Antenne geht.

VG

von Michael (Gast)


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Gut argumentiert!

Auch wenn der Transistor bei negativer Basisspannung nicht direkt 
ablebt, ist die Freilaufdiode in jedem Fall guter Stil. Laß Dich nicht 
aus dem Konzept bringen.

Das Ausgangssignal an der Antenne sieht dann leider ganz anders aus als 
in Deiner Simulation.
Ich bin gespannt wie es weiter geht.

Grüße

von Michael (Gast)


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Nimm doch für die Freilaufdiode auch eine Schottkydiode. Dann müßte das 
Gerappel am Ausgang (über die Millerkapazität) nochmal kleiner werden.

von J- M- Müller (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Anbei die Simulation.

Die Sim zeigt wieder eine Schaltung ohne Kaskode und damit möchtest du 
belegen, dass bei Verwendung der Kaskode die Schottky nötig ist? Diese 
Art der Diskussion, entbehrt für mich der Sinnhaftigkeit und ist mir die 
Mühe nicht wert. Auf den Rest gehe ich auch nicht mehr ein, da deine 
Behauptungen durch Wiederholungen nicht mehr Inhalt bekommen haben. Ich 
habe versucht, dich mit Informationen und Rückmeldungen zu unterstützen. 
Wenn die Unterstützung nicht angenommen wird, ist es ja auch gut. Viel 
Spass beim "spielen", wie du es bezeichnest.

von UWB Frank (Gast)


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@ J- M- Müller

Mhh okay und danke für die Hilfe bis hier her.
Ich verstehe es aber nicht wirklich. Du sagst ich soll die Schaltung aus 
dem PDF nachbauen und ich soll meine Behauptungen hier mal durch 
Simulation untermauern. Das habe ich gemacht (siehe oben).

Es wäre schöner gewesen, wenn du auf meine Kommentare eingegangen wärst 
und so zum Verständnis beigetragen hättest. Das Forum ist ja nicht für 
mich allein, sondern es gibt ja viele Leute die ihr Wissen erweitern 
wollen. Wir reden hier ja auch nicht über eine LED mit Vorwiderstand, 
sondern sind schon in einer speziellen Ecke der Elektronik unterwegs.

Es gibt bestimmt einige Leute die hier im Dunkeln stehen, deshalb ist es 
schön wenn einer Licht mit bringt.

von UWB Frank (Gast)


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Hier die ein paar Bilder

von Bernd (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Hier die ein paar Bilder
Ist das jetzt die Variante mit oder ohne Diode zwischen Basis und 
Emitter?

von UWB Frank (Gast)


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Die oben gezeigten Bilder sind alle mit der Diode zwischen Basis und 
Emitter.
Ich kann mal versuchen heute die Messung mal ohne Diode zu wiederholen.

Das Oszi hat laut Datenblatt eine rise time von < 1.166 ns.
Wie ist dieses zu deuten, bei welchem Spannungssprung?

von Bernd (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Das Oszi hat laut Datenblatt eine rise time von < 1.166 ns.
Die Bandbreite ist ca. 0,35 / rise_time. Du hast also eine Bandbreite am 
Oszi von ungefähr 300 MHz.

> Wie ist dieses zu deuten, bei welchem Spannungssprung?
Wie ist diese Frage zu deuten?

Linear Technology, AN 47, Appendix D ist schon bekannt?
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/an47fa.pdf

oder auch

HP, AN-918, Pulse and Waveform Generation with Step Recovery Diodes
https://www.hpmemoryproject.org/ressources/resrc_an_05.htm

von Uwb Frank (Gast)


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Na ich steh auf dem Schlauch mit der rise time Angabe. Ich hätte hier 
erwartet, dass es da noch eine Spannung dazu gibt z. B. 1ns/V macht doch 
einen Unterschied ob ich 10V Hub habe oder 1V.

von J- M- Müller (Gast)


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Bernd schrieb:
> Ja, da sollte ein schönes Kammspektrum zu sehen sein.

Nein, die Rahmenbedingungen für ein Kammspektrum sind hier in normaler 
Weise wohl kaum gegeben, es war von einem UWB Signal die Rede. Ein 
Kammspektrum würde da recht ungeeignet sein. UWB Spektren sehen deutlich 
anders aus. Aber, wer kennt schon die verschleierten Informationsquellen 
und die geheimnisvollen Pläne des TE. Widerspruchsfreiheit scheint nicht 
garantiert.

von J- M- Müller (Gast)


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argos schrieb:
> Wozu dient die Schottky Diode am Ausgang?
Auf die Schottky folgt ein 68 Ohm Widerstand gegen Masse. So werden die 
Sendeimpulse mit niedriger Impedanz erzeugt. Dieser Widerstand bleibt 
dazwischen als Ausgangsimpedanz der Sendestufe in Richtung Antenne 
sichtbar, während der Kondensator hochohmig langsam aufgeladen wird. Bei 
Staderini ist das im Detail beschrieben. Eine elegante Lösung, die 
Staderini hier anwendet. Der 68 Ohm Widerstand ist so zu sagen der 
Arbeitswiderstand während des Sendepulses.

von Dieter (Gast)


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argos schrieb:
> Wozu dient die Schottky Diode am Ausgang?

Die hat nur eine Nebenfunktion als nichtlineares Element. Das soll noch 
mehr Oberwellen verursachen.

von UWB Frank (Gast)


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Hallo,

> UWB Spektren sehen deutlich anders aus. Aber, wer kennt schon die 
>verschleierten Informationsquellen und die geheimnisvollen Pläne des TE.

Was ist den für dich unklar? Der Sender ist oben im ersten Post gezeigt. 
Die Messungen dazu findest du weiter unten? Wo ist das verschleiert?

Soweit wie ich es verstanden habe, sollte im Spektrum gar nichts zu 
sehen sein wenn es sich um einen idealen Impuls handelt. (unendlich 
steil und kurz) dieser würde die Energie auf ein unendlich breites 
Spektrum verteilen und somit das Hintergrundrauschen anheben. In der 
realen Welt kommt halt irgendwas kleiner als unendlich raus.

Es geht nicht darum ein Gerät zu bauen , sondern einfach mal in die 
Materie einzusteigen.

@ Bernd

Die LT App Note kenne ich, habe mir auch so ein Pulser gebaut.
Die SRD sind schwer zu bekommen. Es gibt bei Mouser welche im Programm, 
stehen schon mit auf dem Wunschzettel.

>Eine elegante Lösung, die Staderini hier anwendet.

Ja, jedoch ist seine Pulserzeugung nicht besser oder schlechter als die 
hier vermessene.

von J- M- Müller (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Ja, jedoch ist seine Pulserzeugung nicht besser oder schlechter als die
> hier vermessene.
Ja, ja ... man kann viel behaupten und plaudern.

Meine Antwort war an argos gerichtet.

von J- M- Müller (Gast)


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Dieter schrieb:
> Die hat nur eine Nebenfunktion als nichtlineares Element.

Nein, die Schottky in der Sendestufe schaltet zwischen zwei 
Arbeitswiderständen für den Transistor um und sorgt dafür, dass die 
Antenne trotzdem immer die gleiche Impedanz sieht.

Einfach den Originalartikel lesen, dann ist man nicht auf wilde 
Vermutungen angewiesen.

von UWB Frank (Gast)


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>> Ja, jedoch ist seine Pulserzeugung nicht besser oder schlechter als die
>> hier vermessene.

>Ja, ja ... man kann viel behaupten und plaudern.

@ J- M- Müller

Homöopathie ist ja gut und schön aber etwas mehr als kleine Dosen an 
Wissen wäre schon nett.

Benenne doch mal den Unterschied. Was macht die Schaltung aus der PDF so 
viel besser?
Ich sehe gerade das dort auch eine Diode zwischen Basis und Emitter zum 
Einsatz kommt(beim Diodensampler). -> Soll ja so schlecht sein?

Eine Kaskode kann ich auch nicht sehen -> Soll ja nicht ohne gehen?

Das ein Widerstand am Treiberausgang passend zur angeschlossenen 
Impedanz passen muss ist ja irgendwo logisch und wird hier als "elegante 
Lösung" verkauft.

Die offenen Fragen werden jedoch nicht beantwortet.
Naja wie selbst geschrieben behaupten und plaudern kann man viel.

von J- M- Müller (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Benenne doch mal den Unterschied.

Nein, das habe ich gar nicht vor. Auch, wenn du versuchst, Forderungen 
zu stellen, sehe ich es jetzt nicht als meine Aufgabe an, dir Wissen zu 
vermitteln. Das Originalpapier von Staderini kannst du selbst lesen.

Deine ersten Missveständnisse habe ich verucht auf zu klären. Darauf 
bist du nicht eingegangen. Also lasse ich es. Wie gesagt, wenn es nicht 
angenommen wurde, ist es für mich auch in Ordnung. Nachdem aber von 
deinen  Missverständnissen immer mehr offenbar werden,  werde ich wohl 
auch nicht mehr nochmals damit anfangen.

UWB Frank schrieb:
> das dort auch eine Diode zwischen Basis und Emitter zum
> Einsatz kommt(beim Diodensampler). -> Soll ja so schlecht sein?

Du irrst, niemand hat behauptet, dass es schlecht sei. Nur ist das, was 
in einer Stufe sinnvoll ist, oft in einer anderen Stufe mit anderem 
Zweck und Rahmenbedingungen unnötig und eventuell sogar schädlich. Was 
jeweils aus ganz bestimmten Gründen zutrifft, kannst du selbst 
ergründen. Nimm dir einfach Zeit zur Schaltungsanalyse. Etwas Studium 
der Grundlagen der Schaltungstechnik ist auch hilfreich.

UWB Frank schrieb:
> Eine Kaskode kann ich auch nicht sehen -> Soll ja nicht ohne gehen?
Das wurde nirgends behauptet. Sinnverstehendes Lesen kann helfen, das zu 
erkennen.

UWB Frank schrieb:
> Das ein ... wird hier als "elegante
> Lösung" verkauft.

Nein, keine Sorge, niemand will dir etwas verkaufen. Und ganz im 
Gegensatz zu deiner Vermutung ging es nicht um das Folgende,
UWB Frank schrieb:
> Das ein Widerstand am Treiberausgang passend zur angeschlossenen
> Impedanz passen muss.

Die Lösung hat andere positive Eigenschaften. Wer lesen kann, sieht 
sofort, wie es im Original erklärt wird.

Eigentlich ist der ganze Artikel von Enrico Staderini sehr informativ 
und seine Lösungen sind wirklich lesenswert. Die Eleganz in den Details 
und im Gesamtkonzept erschliesst sich natürlich nicht jedem. Das muss 
sie auch nicht, denn sie ist eine Frage des persönlchen Geschmacks.

von UWB Frank (Gast)


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>Deine ersten Missveständnisse habe ich verucht auf zu klären. Darauf
>bist du nicht eingegangen.

Kann ich nicht bestätigen. Sowohl Miller Kapazität als auch Kaskode habe 
ich mir angeschaut. Siehe post vom 01.02.2021

>Nein, das habe ich gar nicht vor. Auch, wenn du versuchst, Forderungen zu stellen

Ich fordere gar nichts. Finde die Frage nach dem Unterschied ist 
berechtigt. Da du Ihn aber nicht benennen kannst oder magst macht es für 
mich keinen Sinn hier weiter zu bohren. Ich kann keinen Unterschied 
erkennen.

>sehe ich es jetzt nicht als meine Aufgabe an, dir Wissen zu vermitteln.

Was machst du dann in einem Forum, wo es mehr Leute gibt mit Problem als 
mit Lösungen? Ziel von mikrocontroller.net ist von einander zu lernen 
und Wissen zu teilen.

Mit so einer Einstellung kann ich schwer umgehen.  Da sind ja auch 
Schulen und Lehrer sinnlos. Es reicht ja anscheinend eine Schlagwort zu 
nennen und dann solange falsch zu sagen bis die Kinder alles verstanden 
haben.
Und wehe eines der unreifen Gören fragt nochmal was nach...

Denke das hat keine Sinn!

von J- M- Müller (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Finde die Frage nach dem Unterschied ist
> berechtigt.

Nein, ich weise diese Frage zurück, denn ich habe den Inhalt deiner 
angeblichen Lösung nicht mit anderen Lösungen verglichen.

UWB Frank schrieb:
> Ja, jedoch ist seine Pulserzeugung nicht besser oder schlechter als die
> hier vermessene.
Du bist es also, der vergleicht, und eine Gleichwertigkeit behauptet, 
ohne sie belegen zu können. Unbelegte Behauptungen interessieren mich 
nicht besonders. Ich wüsste daher nicht, warum ich dazu Stellung nehmen 
sollte. Deine Behauptungen musst du schon selbst nachvollziehbar 
begründen, wenn du etwas belegt haben willst. Ich mache nur darauf 
aufmerksam, dass du keine nachvollziehbare Lösung dargestellt hast. Und 
damit sind wir beim Thema Radar:

Für eine Diskussionsgrundlage der Ergebnisse fehlt die detaillierte 
Gesamtschaltung deiner Platine, so wie sie tatsächlich gebaut wurde. Es 
fehlt auch das Platinenlayout und es fehlen Messungen, die 
nachvollziehbar zeigen, wie die Radarschaltung auf das vorhanden Sein 
und auf das Fehlen eines Objekts reagiert. Es fehlen die Messungen, die 
belegen, dass der Aufbau tatsächlich als Radar arbeitet und nicht nur 
Effekte von unspezifischer Annäherung und Einstreuung auftreten. Der 
Originalartikel beschreibt das doch recht gut.

UWB Frank schrieb:
> Da sind ja auch
> Schulen und Lehrer sinnlos.

Dein Bezug auf das Niveau von Pflichtschulen ist ja irgenwie lieb, aber 
doch fehl am Platz.

von Dieter (Gast)


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J- M- Müller schrieb:
> Dieter schrieb:
>> Die hat nur eine Nebenfunktion als nichtlineares Element.
> Nein, die Schottky in der Sendestufe schaltet zwischen zwei
> Arbeitswiderständen für den Transistor um und sorgt dafür, dass die
> Antenne trotzdem immer die gleiche Impedanz sieht.

Beides ist nicht verkehrt. Die Nichtlinearitaet geht einher mit einer 
Aenderung der Impedanz der Diode. Stimmt, das kann fuer die sichtbare 
Impedanz genutzt werden, damit diese weniger variiert.

von J- M- Müller (Gast)


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Dieter schrieb:
> Die hat nur eine Nebenfunktion als nichtlineares Element. Das soll noch
> mehr Oberwellen verursachen.

Es stimmt, dass manchmal Dioden verwendet werden, um das Spektrum zu 
erweitern. Es lohnt, genauer hin zu sehen, mit welchen Dioden das 
gemacht wird, und wie sie angewendet werden.

Zu diesem Zweck werden Step Recovery Dioden, auch Speicherschaltdioden 
genannt, verwendet. Sie besitzen eine p-i-n Struktur, ähnlich PIN 
Dioden. Schottkies eignen sich also NICHT dafür und von einer Schottky 
war in der Diskussion die Rede. Bloss weil man irgendwo ein Diodensymbol 
erkennt, ist noch lange nicht gesagt, dass die Diode auch genau die 
Funktion erfüllt, die einem grad dazu einfällt.

Um mit einer SRD zu arbeiten, sollte man nicht nur genau wissen, was man 
tut, sondern man sollte auch messtechnisch kontrollieren können, was man 
bewirkt. Das würde eine sehr teure, für Prrivatpersonen wohl kaum 
erschwingliche Laborausstattung erfordern.

Bei so einfachen Versuchen zum Einstieg in das Thema, sind die SRDs 
nicht nötig. Da hat man vorher ganz andere Probleme zu lösen.

Dieter schrieb:
> Die Nichtlinearitaet geht einher mit einer
> Aenderung der Impedanz der Diode.
Das fällt aber aufgrund der vorliegenden Grössenordnung nicht ins 
Gewicht. Massgeblich ist etwas anderes: 68 Ohm sind als ohmscher 
Widerstand parallel zum Senderausgang verbaut. Das ist relevant.

von Bernd (Gast)


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UWB Frank schrieb:
> Soweit wie ich es verstanden habe, sollte im Spektrum gar nichts zu
> sehen sein wenn es sich um einen idealen Impuls handelt. (unendlich
> steil und kurz) dieser würde die Energie auf ein unendlich breites
> Spektrum verteilen und somit das Hintergrundrauschen anheben. In der
> realen Welt kommt halt irgendwas kleiner als unendlich raus.
Dann schau dir mal an, wie ein realer Blitz in einem breitbandigen 
Web-SDR aussieht.
Wenn der Puls repetierend ist, bekommt man ein Kammspektrum mit Peaks im 
Abstand der Wiederholrate. Wenn im Spektrum nix zu sehen sein soll, darf 
man nur ganz wenig Rauschen senden.

von Mag. Nett (Gast)


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Bernd schrieb im Beitrag #6580864
> Wenn der Puls repetierend ist, bekommt man ein Kammspektrum mit Peaks im
> Abstand der Wiederholrate.
Beim uwb radar und konkret auch im hier verwendeten Vorschlag vermeidet 
man fixe Wiederholraten. Wenn man mal kurz in das Paper rein sieht, ist 
schnell zu erkennen, dass die Pulsabstände fortlaufend variieren. Der 
Autor erklärt das auch eindeutig. Dadurch gibt es KEIN Kammspektrum, 
sondern ein weit auseinander gezogenes Ultra Weit Band Spektrum ohne 
markante Zaunlatten. Einer der grossen Vorteile der uwb Technik besteht 
genau darin.

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