Ich bin auf der Suche nach einer Lösung für folgendes Problem: Ich habe ein Signal von 27MHz mit kleiner Amplitude um ca 150mV und möchte erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Meine Idee ist das gleichrichten und dann mit einem Tiefpass zu filtern und zu verstärken. Mein Problem dabei ist, dass die kleine Amplitude direkten gleichrichten per Diode nicht zulässt. Wie kann man das geschickt lösen?
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erstmal verstärken, dann weiterverarbeiten? Als Überschrift wäre "Kleines Analogsignal erkennen" vielleicht besser gewesen...
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Ein bisschen DC Biasstrom durch die Diode in der selben größenordnung wie durch die Messschaltung zu erwarten ist? Falls die Biasspannung hintendran stört, einfach nochmal eine Diode hintendran anders herum, mit gleichem strom beaufschlagen. Entledigt dann auch jede Temperaturabhängigkeit der Diode.
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Martin schrieb: > Ich habe ein Signal von 27MHz mit kleiner Amplitude um ca 150mV und > möchte erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Meine Idee ist das > gleichrichten und dann mit einem Tiefpass zu filtern und zu verstärken. 27MHz ist recht viel für übliche OpAmps und Komparatoren. Aber es muss ja nicht besonders genau sein, da nur interessiert ob das Ergebnis eine Schwelle überschreitet. Also kannst du eine einfache HF Verstärkerstufe mit einem Transistor aufbauen und danach mit einer normalen Siliziumdiode eine Spitzenwertgleichrichtung nur der positiven Spitzen machen. Es gäbe aber auch eine schnelle Gleichrichterschaltung
1 | Schneller beidseitiger Spitzenwert (20ns) wenn es nicht so genau sein muss: |
2 | |
3 | +---+-- +12V |
4 | | | |
5 | 1k | |
6 | | | 1N4148 |
7 | +---(---+--|>|--+---+-- +Peak |
8 | BC547| | | | | |
9 | +--(--|< | 470p 100k |
10 | | | |E | | | |
11 | in -+ | | 100nF +---+-- GND |
12 | | |E | | | | |
13 | +-|< | | 470p 100k |
14 | BC557| | | | | |
15 | | +---+--|<|--+---+-- -Peak |
16 | | | 1N4148 |
17 | | 1k |
18 | | | |
19 | +---+-- -12V |
R&S hat das früher oft mit den HP2800 als Einweggleichrichter gemacht, um interne Pegel zu messen. Keine Ahnung ob es diese Dioden noch gibt, eine Kleinsignal Schottky Diode sollte das auch schaffen. Da ist ein Beispiel: https://www.ko4bb.com/getsimple/index.php?id=download&file=Rohde_Schwarz/Rohde_Schwarz_SME03_SME06_RF_Signal_Generator_Service_Manual.zip Book03-Chapter02 20090825152929637.pdf Seite 29 Mit V604 (BAT62-B) ist eine solche Schaltung realisiert. Da gibt es sicherlich noch mehrere solcher Messstellen. Man muss sich die Mühe machen die einzelnen Seiten zu einem kompletten Schaltplan in Leintuchformat zusammenzufügen.
Man könnte auch mit 27MHz mischen und wenn am Ausgang DC bis wenige Hz vorhanden ist, ist das Signal da. Gruß Jobst
Beitrag #7929158 wurde vom Autor gelöscht.
Martin schrieb: > Ich bin auf der Suche nach einer Lösung für folgendes > Problem: Ich habe ein Signal von 27MHz mit kleiner > Amplitude um ca 150mV 150mV ist für ein HF-Signal schon relativ viel. Das nur nebenbei. > und möchte erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Okay. > Meine Idee ist das gleichrichten und dann mit einem > Tiefpass zu filtern und zu verstärken. Kann man machen. > Mein Problem dabei ist, dass die kleine Amplitude > direkten gleichrichten per Diode nicht zulässt. Wie > kann man das geschickt lösen? Einen Trafo verwenden? Der/den Dioden einen Ruhestrom spendieren? Das Signal verstärken? Ein HF-Detektor-IC verwenden? Abwärtsmischen? Eine PLL einrasten lassen und das "Lock"-Signal auswerten? Komparator und (nachtriggerbares) Monoflop nehmen? ...
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Michael B. schrieb: > 27MHz ist recht viel für übliche OpAmps und Komparatoren. LT1016 müsste das können; TLV3501 auch.
Hippelhaxe schrieb: > Der/den Dioden einen Ruhestrom spendieren? Eine Doppeldiode nehmen und beide Dioden mit dem gleichen Strom beaufschlagen. Eine Diode macht die Gleichrichtung und die andere die Temperaturkompensation.
Flip B. schrieb: > Ein bisschen DC Biasstrom durch die Diode in der selben > größenordnung > wie durch die Messschaltung zu erwarten ist? Falls die Biasspannung > hintendran stört, einfach nochmal eine Diode hintendran anders herum, > mit gleichem strom beaufschlagen. Entledigt dann auch jede > Temperaturabhängigkeit der Diode. Hierzu habe ich eine Frage. Müsste da nicht eine Kapazität vorne dran. Meine Quelle soll nichts von dem Strom bekommen. Peter D. schrieb: > Eine Doppeldiode nehmen und beide Dioden mit dem gleichen Strom > beaufschlagen. Eine Diode macht die Gleichrichtung und die andere die > Temperaturkompensation. Ich bin nicht sicher wie du das meinst.
Martin schrieb: > Meine Quelle soll nichts von dem Strom bekommen. Das ist hier ein kleines "Salamitaktikproblem". Lies mal deinen ersten Post: du weißt viel mehr von der Aufgabe als wir. Und weil du nichts zur Quelle sagst und auch nichts dazu, für welchen "Abnehmer" das Signal konditioniert werden soll und auch nichts zu den verfügbaren Versorgungsspannungen kann man dir nur allgemeine Rat-/Vorschläge geben. Ob die taugen, musst du dann selber abwägen... Martin schrieb: > Meine Idee ... gleichrichten und dann ... filtern und ... verstärken. Ich würde wie schon gesagt die Reihenfolge einfach umdrehen: 1. verstärken (Transistor) 2. gleichrichten (Diode) 2. filtern (Kondensator) Dazu ein paar Widerstände und fertig ist die Laube.
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Lothar M. schrieb: > Martin schrieb: >> Meine Idee ... gleichrichten und dann ... filtern und ... verstärken. > Ich würde wie schon gesagt die Reihenfolge einfach umdrehen: > 1. verstärken (Transistor) > 2. gleichrichten (Diode) > 2. filtern (Kondensator) > > Dazu ein paar Widerstände und fertig ist die Laube. ACK. 27MHz sollte jeder Wald- und Wiesentransistor schaffen. Die Verstärkung muß ja nicht hoch sein, 10-fach reicht vollkommen. Dahinter dann eine Gleichrichtung, evtl. mit Spannungsverdoppler. Und ein weiterer Transistor als Schalter, der z.B. eine LED schaltet. PS: ich habe den Betreff mal passender gestaltet. Ein Hinweis auf die Anwendung wäre auch nicht verkehrt. 27MHz bei dem geringen Pegel klingt nach Fernsteuerung.
Wichtigste Frage: Wie liegt das Signal vor? Mathematisch in einem Datenstrom oder elektrisch? In Fall 2 würde ich das mit einem schnellen Verstärker auf einen ADC geben und in Fall 1 überführen. Dann mit einem IQ-Modulator mit abstimmbarer Frequenz, welche dem einfallenden Signal nachgeführt wird, prozessieren. Dann ist man auch gegen Amplitudenprobleme gesichert. Mit einem filterbasierten Gleichrichter kommt man nämlich dahin, daß auch falsche Frequenzen und falsche Amplituden ein Ausgangssignal bilden.
Axel S. schrieb: > ACK. 27MHz sollte jeder Wald- und Wiesentransistor > schaffen. Hmja... in den Händen des trainierten HF-Bastlers sehr wohl, ja. Wer aber noch nie damit zu tun hatte... Einen BC546 würde ich z.B. nicht empfehlen; ein 2N3904 geht schon eher, ein BF199 oder BFS20 auf jeden Fall. Aber als Erstlingsprojekt mit HF...
Martin schrieb: > Ich bin auf der Suche nach einer Lösung für folgendes Problem: Ich habe > ein Signal von 27MHz mit kleiner Amplitude um ca 150mV und möchte > erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Meine Idee ist das > gleichrichten und dann mit einem Tiefpass zu filtern und zu verstärken. > Mein Problem dabei ist, dass die kleine Amplitude direkten gleichrichten > per Diode nicht zulässt. Wie kann man das geschickt lösen? Hmm, ein alter Detektorempfänger hat m.W. auch mit weniger mV funktioniert.
Martin schrieb: > Hierzu habe ich eine Frage. Müsste da nicht eine > Kapazität vorne dran. Meine Quelle soll nichts > von dem Strom bekommen. Aber klar. Das ist bei (diskreten) Schaltungen für Wechselsignale (AC) so selbstverständlich, dass man vergisst, es dazuzusagen... Innerhalb einer Baugruppe ist direkte (galvanische) Kopplung der Stufen häufig bequem und sinnvoll (wenn nicht gar funktionell erforderlich), aber Ein- und Ausgänge werden i.d.R. gleichspannungsfrei gehalten, d.h. mit Kondensatoren gekoppelt -- solange keine anderen Anforderungen ausdrücklich formuliert werden.
Harald W. schrieb: > Hmm, ein alter Detektorempfänger hat > m.W. auch mit weniger mV funktioniert. Nicht wirklich. Es waren eher etliche zehn mV. Und was man damit detektieren konnte, war nicht der Träger (wie hier gefordert), sondern die Modulation desselben. Davon mal abgesehen, spielten Detektorempfanger maximal im unteren KW-Bereich noch eine Rolle, also sehr deutlich unterhalb von 27Mhz, eher was bei einem Zehntel davon.
Martin schrieb: > ca 150mV und möchte > erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Meine Idee ist das > gleichrichten und dann mit einem Tiefpass zu filtern und zu verstärken. Du möchtest also DC verstärken? 150mV bei 27MHz zu detektieren ist überhaupt kein Problem. Du möchtest daraus DC machen, weshalb du einen Gleichrichter ins Spiel bringst und danach möchtest du die daraus generierte Gleichspannung verstärken, richtig? das wäre recht simpel erreichbar. ...oder möchtest du einfach nur das Vorhandensein einer 27MHz-Schwingung nachweisen? Das wäre auch ganz simpel machbar. Bevor wir hier aber unzählige Möglichkeiten aufzählen, wäre es angebracht, dass du genauere Angaben zu deinem Ziel machst. Dann reichen eventuell einige wenige Vorschläge dein Ziel zu erreichen.
Lothar M. schrieb: > Das ist hier ein kleines "Salamitaktikproblem". Lies mal deinen ersten > Post: du weißt viel mehr von der Aufgabe als wir. Und weil du nichts zur > Quelle sagst und auch nichts dazu, für welchen "Abnehmer" Auch wurde bisher nicht gefragt/diskutiert ob die Frequenz des Signals detektiert werden muss. Könnte ja evtl. irgendein anderes Signal mit besagtem Pegel daherkommen ....
Wastl schrieb: > Auch wurde bisher nicht gefragt/diskutiert ob die Frequenz > des Signals detektiert werden muss. Das nämlich suggeriert der Titel des Threads.
Martin schrieb: > Ich habe ein Signal von 27MHz mit kleiner Amplitude um ca 150mV und > möchte erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Was ist denn daran nicht zu verstehen? Frequenz ist eine der Eigenschaften, also muss das auch erfüllt sein. Bei 27 MHz eine Amplitude von 150 mV. Eines von Beiden genügt nicht.
von Martin schrieb: >Amplitude um ca 150mV und möchte >erkennen, ob dieses Signal vorhanden ist. Siehe hier: https://www.mikrocontroller.net/attachment/310104/Huellkurvendetektor.gif Die Diode 12 erzeugt eine Vorspannung für den Transistor, so daß auch Signale mit nur wenig über 0V detektiert werden können. Wenn die HF nicht moduliert ist, also die Gleichspannung ausgewertet werden soll, dann am Emitter des Transistors abgreifen.
Gustl B. schrieb: > Martin schrieb: >> Ich habe ein Signal von 27MHz mit kleiner Amplitude >> um ca 150mV und möchte erkennen, ob dieses Signal >> vorhanden ist. > > Was ist denn daran nicht zu verstehen? Das könnte ich DICH fragen. Für MICH ist die Sache absolut eindeutig und selbst- erklärend: Es geht um genau EIN UND NUR EIN Signal mit einer Frequenz von 27MHz. Das Signal ist entweder da oder nicht; Vorhandensein ist zu erkennen. Von anderen Signalen, die alternativ vorhanden sein können, war keinerlei Rede. > Frequenz ist eine der Eigenschaften, also muss das > auch erfüllt sein. > > Bei 27 MHz eine Amplitude von 150 mV. > Eines von Beiden genügt nicht. NIEMAND bisher hat davon gesprochen, dass eine Vielfalt unterschiedlichster Signale vorliegt, von denen jederzeit genau eines anliegt, und es sei zu signalisieren, wenn das anliegende Signal eine Frequenz von 27MHz und eine Amplitude von 150mV hat. Das ist eine völlig andere Aufgabenstellung.
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Ich bin absolut kein Analog und HF pro, würde sowas wie im Bild funktionieren? Q2 Leitet, bis ihm Q5 als diode den Basisstrom wegnimmt, in dem C6 mit jeder negativen halbwelle entladen wird? Habe es jetzt nicht simuliert, also ohne gewähr. Edit: R11 kann man vermutlich weglassen, wenn die transistoren thermisch halbwegs gekoppelt sind.
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Flip B. schrieb: > würde sowas wie im Bild funktionieren? Vielleicht, aber warum muss man einen Transistor als Diode benutzen? Ansonsten würde ich einfach mal den altehrwürdigen AD8307 in den Ring werfen.
Jörg W. schrieb: > warum muss man einen Transistor als Diode benutzen? Symmetrie, doppeltransistor? Hab ich irgendwo im Servicemanual von altem HiFi- equipment aufgeschnappt. Kann natürlich voodo sein und man nimmt besser eine diode?
Flip B. schrieb: >> warum muss man einen Transistor als Diode benutzen? > > Symmetrie, doppeltransistor? Bringt hier nichts. Macht man in ICs, beispielsweise in Stromspiegeln.
Jörg W. schrieb: > Flip B. schrieb: >> würde sowas wie im Bild funktionieren? > > Vielleicht, aber warum muss man einen Transistor > als Diode benutzen? Muss man nicht... aber da fällt mir eine Schaltung aus dem Tietze/Schenk ein: Üblicher Differenzverstärker, aber von jedem Kollektor eine HF-Diode (als Einweg- gleichrichter für die jeweilige Halbwelle) zum DC-Ausgang. > Ansonsten würde ich einfach mal den altehrwürdigen > AD8307 in den Ring werfen. Von Preis und SMD-Gehäuse abgesehen sicher die weitaus beste Option für den TO.
Hippelhaxe schrieb: >> Ansonsten würde ich einfach mal den altehrwürdigen >> AD8307 in den Ring werfen. > > Von Preis und SMD-Gehäuse abgesehen sicher die weitaus > beste Option für den TO. Die gab's zumindest auch in DIP8, gibt es das nicht mehr? Aber SOIC8 ist nun auch nichts, was großartige Fummelei bedeutet.
Bisher wissen wir nur, dass das Signal 150mV mitbringt, keine Angabe über den Innenwiderstand der Quelle. Das zu wissen wäre aber äusserst wichtig, denn u.U. könnte man das Signal einfach hoch transformieren. Das Rätselraten geht also weiter.
Jörg W. schrieb: > Hippelhaxe schrieb: >>> Ansonsten würde ich einfach mal den altehrwürdigen >>> AD8307 in den Ring werfen. >> >> Von Preis und SMD-Gehäuse abgesehen sicher die weitaus >> beste Option für den TO. > > Die gab's zumindest auch in DIP8, gibt es das nicht mehr? Ach so... ich habe nur bei Reichelt geguckt, da wird nur die SMD-Variante vorgeschlagen -- für über 15 Euro (!!)
Uff, ja, die sind wirklich teuer geworden. Bei Mouser kosten sie nochmal viel mehr.
Wie bereits angemerkt, hat der TO nicht dargestellt, ob das zu detektierende Signal das einzige auf der Leitung ist. Auch zu einem möglichen DC-Offset wurde nichts gesagt. Das sollte er bitte nachholen, davon hängt ganz erntscheidend der notwendige Aufwand zur Erkennung ab.
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