Forum: HF, Funk und Felder Highspeed-PWM fuer KW-PA denkbar?


von Wulf D. (holler)


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Ist es mit heutigen Mitteln denkbar, eine KW-PA (80m-10m) nach Art eines 
Audio Class D Verstärkers zu bauen?

Ich meine jetzt nicht die Class E/F Verstärker, wo man für jedes Band 
einen eigenen Ausgangskreis bzw Oberwellenfilter benötigt.

Die Idee wäre mit einer PWM von z.B. 100MHz nur für diese Frequenz das 
Filter auszulegen. Signale von 3-30 MHz werden mittels PWM erzeugt.
Halbwegs aktuelle HF-FET haben Transitfrequenzen von 1GHz und mehr, die 
sollten das schaffen.
Habe nur noch keine so schnelle PWM gesehen. Benötigt auch eine 
effiziente Steuererung für die Modulation. Wäre ggf eine FPGA-Anwendung.

Kennt jemand funktionierende Konzepte in der Richtung?
Oder ist das Unsinn?

von L. (lah)


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Fällt das unter "software defined radio" (SDR) als Suchbegriff?

Schnelle PWM per FPGA ist definitiv möglich, z.B. hier haben sie mit 
einem Gigabit-Transceiver ein 3,2GHz Binärsignal erzeugt:
"AN ALL DIGITAL QAM MODULATOR WITH RADIO FREQUENCY OUTPUT"
https://www.wirelessinnovation.org/assets/Proceedings/2005/2005-sdr05-1-4-02-ye.pdf

von Wulf D. (holler)


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Danke, sehr gute Quelle. Obwohl schon 20 Jahre alt, wäre das auch heute 
noch ein irrsinniger Aufwand. Die haben in ihrem Testaufbau einen FPGA 
mit fast 900 Balls und einigen 10k Logikzellen verwendet.

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Vielleicht ist PWM nicht so ganz der passende Begriff, um da was zu 
finden. Ich wuerd' eher mal in Richtung "bandpass sigma delta modulator" 
forschen gehen.
Wenn ich mich noch recht erinnere, ist da eine der Herausforderungen 
ausreichend stabile Filter hoeherer Ordnung zu designen und dann noch zu 
implementieren (Ok, wird weniger die 900 balls eines FPGAs brauchen, als 
eher ein paar smarte Filterkonzepte und hurtige Addierer, Speicher etc. 
aka. Logikzellen).

Gruss
WK

von Wulf D. (holler)


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Dergute W. schrieb:
> Vielleicht ist PWM nicht so ganz der passende Begriff, um da was zu
> finden. Ich wuerd' eher mal in Richtung "bandpass sigma delta modulator"
> forschen gehen.

Der sigma delta modulator wird in dem von lah verlinkten Paper kurz 
angesprochen, incl dem mit diesem Konzept verbundenen Nachteil.

Genau wie die Nachteile des PWM-Konzepts anhand eines kurzen Beispiels 
aus dem Audio-Bereich: will man ein PCM-Signal mitt 44,1kHz mit 
16-fachen Oversampling (ist schon sehr viel) ausgeben, und die 
PWM-Flanken mit 16Bit Auflösung realisiert, würde man 46GHz Takt 
benötigen ...

Geht natürlich nicht, deshalb werden verschiedene Ansätze zur 
Vereinfachung verfolgt. Welche ausser noise shaping noch, habe ich nicht 
im Detail gelesen.

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