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Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP digitaler Empfang eines phasenmodulierten Langwellensignals


Autor: Norbert (Gast)
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Hi,

ich möchte ein phasenmoduliertes Langwellensignal (unter 100kHz) 
empfangen. Dabei sollte soviel wie möglich in Software (sprich von einem 
DSP) erledigt werden.

Zur Zeit bin ich dabei mir einen Überblick über die Aufgabe zu 
verschaffen.
Dabei habe ich mir vor allem das Prinzip des Geradeausempfängers 
angeschaut.

in Hardware realisiert:
- Empfang des Signals (LC-Schwingkreis)
- evtl. Vorverstärkung

in Software realisiert:
- Abtastung des Signals (AD Wandler)
- Heruntermischen des Signals in das Basisband
  Trennen von Real- und Imaginärteil
- ich schreib einfach mal usw., halt der typische Aufbau eines 
Geradeausempfängers

Gibt es im Internet Beschreibungen, wo soetwas gemacht wurde?
Oder habt ihr so etwas (oder so ähnlich) gemacht? Mein "Problem" zur 
Zeit ist ein wenig, dass ich die Theorie eigentlich recht gut 
durchschaut habe (also ich könnte es jetzt einmal durchrechnen), aber in 
der praktischen Umsetzung bin ich mir dann ncht mehr so sicher.

Vielleicht könnt ihr mir helfen.
Danke schonmal.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Google-Stichwort "software defined radio" "SDR". Dafür gibts mehrere 
Projekte, um Kurzwellen-Empfänger und -Sender mit DSP zu bauen, mit 
I/Q-Demodulator bzw. -Modulator

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Unter 100 kHz könnte schon mit einer besseren Soundkarte mit 192kHz 
Samplerate direkt gehen.
hier z.B. Langwellenempfang mit der Software Spektrum-Lab:
http://www.qsl.net/dl4yhf/speclab/di2ag_logger_49.htm

Autor: Stefan May (smay4finger)
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Die besseren Soundkarten unterstützen zwar 192kHz, haben aber meist 
Filter, die über 20kHz sehr steil sind. Also für Langwelle über 20kHz 
nicht zu gebrauchen. Leider.

mfg, Stefan.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Ich habe gerade gestern mal nach 192ksps-Karten gesucht, haben die 
wirklich alle einen Tiefpaß? Die Unterstützung für Linux scheint auch 
miserabel zu sein. Von www.thomann.de gibts Soundkarten 24Bit/192ksps 
verschiedener Hersteller ab <100 Euro.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Ist der Tiefpass im AD-Wandler integriert oder extern, sodaß man ihn 
umgehen könnte?
Ich habe das Datenblatt zum 24Bit/192ksps-Wandler, den ELV benutzt ( 
CS....), da ist zwar ein Hochpass von etwa 1 Hz integriert, aber einen 
Tiefpass habe ich nicht gesehen. Anhand der Linux-Treiber aus der 
alsa-project-Tabelle, soweit überhaupt vorhanden, könnte man nach dem 
Datenblatt des Herstellers suchen. Die Datenangaben des Händlers 
enthalten nur selten eine Angabe über den eigentlichen Chip.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Ich kann von der Creative Soundblaster Audigy 2 berichten, mit der habe 
ich solche Sachen schon gemacht:
Bei der Wiedergabe ist der Frequenzbereich linear bis etwa 22kHz und 
fällt dann sehr schnell ab.
Bei der Aufnahme ist der Eingang linear bis etwa 30kHz und fällt dann 
langsam  ab. Bis etwa 50kHz ist das Signal noch brauchbar.

Man kann das aber ganz leicht umgehen:
Man baut einen Bandpassfilter für das Eingangssignal, mischt das ganze 
dann mit einem NE612 der auf einer um 10kHz höheren Frequenz als das zu 
empfangende Signal schwingt auf den Bereich um 10kHz runter und 
verarbeitet das Signal mit dem PC. Dazwischen kann man dann noch einen 
Tiefpass einbauen und noch einen Verstärker anschließen.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ich möchte zum Beispiel mit "Soundmodem" 38,4 kBaud-Signale in 
Packet-radio mitlesen, da nutzt das heruntermischen nichts. Oder als 
Spektrumanalyzer für ein 100 kHz breites heruntergemischtes Signal aus 
Kurzwelle...UHF. Ich muß mal die 5 PCI-Karten mit 192ksps die Thomann 
anbietet genauer durchsuchen. Es scheint nur zwei Linux-Treiber zu 
geben, vermutlich benutzten die Hersteller nur zwei verschiedenen 
AD-Wandler.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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So jetzt habe ich eine Seite gefunden, wo nicht nur (von keinerlei 
Sachkenntnis getrübt) audiophil geschwafelt wird:
http://stephan.win31.de/soundk.htm
Da werden ADC- und DAC-Chips genannt.

Die fünf Karten mit 192 ksps die Thomann auflistet:
ESI Juli@ 129,- EUR   ADC: AK5385A
( ESI Maya 44 99,- EUR  ADC: WM8776 nur 96ksps, DAC kann 192)
E-MU 0404 98,- EUR    ADC: PCM1804
E-MU 1212M 149,- EUR  ADC: AK5394
M-AUDIO Delta Audiophile 192 168,- EUR ADC:AK5385

Zu den EMU-Karten sind Linux-Treiber derzeit in Entwicklung, auch 
M-Audio 192 nur OSS, und noch nicht funktionsfähig. Bleibt also  für 
Linux-Programme nur die ESI (auch Ego-Sys genannt) Juli@ übrig, die für 
Meßtechnik und Empfangsversuche bis knapp 100 kHz geeignet wäre.
Von einem eingebauten Tiefpaß habe ich noch nichts gesehen, der müßte 
außerhalb des ADC liegen und damit überbrückbar sein. Der PCM1804 
jedenfalls hat bei 0,4*192 kHz erst 0,1 dB Abfall. Alle Datenblätter zu 
den ADCs sind mit Googles Hilfe auffindbar.

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