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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AM Modulation


Autor: LatinChriz (Gast)
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Hallo,
Ich will mich gerade in die AM Modulation einarbeiten,
Nur ergibt sich mir nicht wie das denn überhaupt funktioniert...

Angenommen ich habe meine Sinusförmige-Wechselspannung mit 50Hz,..
Wieso kann ich dann hier einfach eine Überlagerung mit einer anderen 
Wechselspannung machen ohne dass die ursprüngliche Spannung verändert 
wird ?

Es geht hierbei um eine rein elektrische Schaltung um auf eine Spannung 
ein Datensignal zu modulieren ?


Danke ;-)

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Soll das Datensignal auf der Netzspannung übertragen werden? Dafür muß 
man erst mal eine hochfrequente Trägerfrequenz den 50 Hz überlagern, das 
sind z.B. 100 kHz, also ein Langwellensender.

Autor: Hendi (Gast)
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Hallo LC,

AM-Modulation zeigt sich auf dem old silly scope als y=Umod*Uträger,

wobei Umod einen gewissen Offset, Mindestpegel haben sollte, i.d.R. 50%, 
dann also eher y=(Umod*0.5)*Uträger, Umod sollte natürlich nie zu groß 
werden.

Umod=Modulationsspg.(Niederfrequent), 
Uträger=Trägersignalspg.(hochfrequent)

Frequenzmäßig macht es sich hauptsächlich bemerkbar zwischen 
fträger-fmod und fträger+mod.

Damit kannste mit Papier, Geodreieck und Taschenrechner anfangen zu 
simulieren, und das hilft dir hoffentlich weiter. :-)

Gruß,
Hendi

Autor: Alexander Liebhold (lippi2000)
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Hallo,
also bei einer einfachen Überlagerung (2 Signalleitungen verbinden), 
bewirkt nur eine Addition. Die beiden Frequenzen sind vollständig in 
Frequenz und Amplitude enthalten. Bei einer AM muss jedoch Multipliziert 
werden, da neue Frequenzen entsehen sollen. (Siehe PDF im Anhang).
Aufgrund der Beziehungen entstehen dann die beiden Seitenbänder mit der 
Frequenz (Träger - Modulationssignal) und (Träger + Modulationssignal).
Meist reicht ein Seitenband aus und das Obere wird weggefiltert.

Schau auch mal nach Ringmodulator im Netz.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Egal ob das Ding Ringmodulator, Doppelbalancemischer oder 
Vierquadrantenmultiplizierer heißt - es erzeugt Zweiseitenbandmodulation 
mit unterdrücktem Träger, keine AM.

Autor: Alexander Liebhold (lippi2000)
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Was letztendlich eine Amplitudenmodulation ist, Träger hin oder her!!!


DSBSC (Zweiseitenband und unterdrückter Träger) und SSB (Einseitenband)

Autor: Alexander Liebhold (lippi2000)
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Autor: LatinChriz (Gast)
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und was ist am besten zu empfehlen für das Aufmodulieren von 
Rechtecksignalen auf die Sinuswelle im Hausnetz ;-)

Würde gern eine Schaltung entwickeln die ohne TDA5051 arbeitet...
doch fehlt mir der nötige Ansatz und in welche Richtung ich arbeiten 
sollte =/

Autor: HildeK (Gast)
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>Würde gern eine Schaltung entwickeln die ohne TDA5051 arbeitet...
Ich würde den Philips einsetzen, wie in der Applikation Bild 21 und 
keine Grundlagenforschung treiben wollen.
Lies mal die Feature-Liste auf Seite 1. Das gibt von Hand ein größeres 
Projekt.

Autor: LatinChriz (Gast)
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Der Phillips arbeitet mit der Amplitudenumtastung,... Okk
doch warum funktioniert die Amplitudenumtastung in meinem Hausnetz das 
versteh ich ja noch nicht ganz?
http://www.itwissen.info/definition/lexikon/_ASKAS...

Laut dem Oszibild fehlt meinem Sinus ja der wichtige "230V 50Hz"-Teil ?
kann doch nicht Wahr sein dass ich mit nem kleinen IC mein ganzes 
Stromnetz manipulier ?

Autor: HildeK (Gast)
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Das tust du ja auch nicht.
Du addierst (!) den 220V / 50Hz Sinus (naja) einfach ein 
amplitudenmoduliertes Signal. Überlagerung!
Du hast anschließend ein Gemisch aus Netzsspannung und ASK-moduliertem 
Signal in sehr unterschiedlichen Frequenzbereichen.
Die normalen Verbaucher merken von den paar Milliwatt nichts und dein 
ASK-Empfänger wird über die Ankopplung von der Netzwechselspannung 
verschont.

Nochmals zum Unterschied:
[x=2*PI*f1, y=2*PI*f2]
sin (x*t) + sin (y*t) ist eine Addition, beide 'Frequenzen' x,y sind 
unverändert in dem Gemisch vorhanden.

sin (a*t) * sin (b*t) ist eine Modulation. Im Idealfall sind danach 
beide Frequenzen a und b nicht mehr vorhanden, dafür neue, nämlich (a+b) 
und (a-b).

Bei der Datenübertragung addierst du
230V*sin(2*PI*50Hz*t) + 
U_T*sin(2*PI*f_T*t)*Umod(irgendeine_Funktion_der_Daten(t))

Dies sieht dann auf dem Oszi aus, wie in dem Link, nur dass die gerade 
Mittelline jetzt dem Kurvenverlauf der 220V/50Hz entspricht und die 
Daten obendrauf hängen.
Die Anlage entspricht der unteren Zeile des ITWissen-Bildes, mit einem 
Bit 0 und vielen Einsen...

Autor: klodeckel (Gast)
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Interessant.
Kann mir jemand sagen, wie die HF-Signalquelle ohne besondere Maßnahmen, 
also Filter oder so, NICHT über eine niederohmige Quelle in die Knie 
gezwungen wird?

guude

ts

Autor: HildeK (Gast)
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Die Quelle ist vermutlich nicht das Problem, für die einige hundert 
Kilohertz ist sie so weit (räumlich) entfernt, dass die Leitungen und 
deren Dämpfung sie wieder relativ hochohmig erscheinen lassen. Und 
selbst wenn nicht,  Trafos in den Umspannwerken sowie die Generatoren 
selber sind für die hohen Frequenzen auch wieder 'hochohmig'.
Problematisch könnten vielleicht eher eine große Zahl von 
leistungsstarken Glühlampen sein, die in der Nähe von Sender oder 
Empfänger betrieben werden - aber wer hat das schon und dann auch noch 
gleichzeitig in Betrieb.

Autor: klodeckel (Gast)
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War auch keine provokative Frage, sondern es ging mir um z.B. starke 
Halogenlampen oder Heizstrahler. Diese Geräte müssen doch auf kurze 
Entfernung wie ein Kuzschluß wirken.

Entschuldigung dafür, daß ich den Thread so ein bisschen entführt habe.

AM wurde irgendwie über sin-fkt als e-Reihenentwicklung erklärt, davon 
nur die quadratischen Terme verwenden(den Rest wegstreichen).

guude

ts

Autor: HildeK (Gast)
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@ klodeckel (Gast)
Deine Frage war eine gute Frage und schon gar nicht provokant.

Ich habe mir nochmals das Datenblatt des TDA5051 angeschaut und damit 
kann man vieles erklären:
Der angesprochene TDA kann effektiv 120dBµV (also 1V eff.) in 30 Ohm 
treiben und hat selbst 5 Ohm Ausgangswiderstand. Das ist 'ne Menge Holz. 
Und bei 68dBµV Empfindlichkeit des Empfängers darf die Dämpfung 
unterwegs ja über 50dB betragen.

Und kräftige Belastungen wären:
- 500W Halogenlampe, Warmwiderstand bei über 100 Ohm - imho kein 
Problem!
- 2kW Heizlüfter, Widerstand ca. 25 Ohm - wird schon etwas dämpfen, 
sollte aber auch noch kein Problem sein.
- Nachtspeicheröfen - jeder einige kW, mehrfach vorhanden. Da braucht 
man dann vermutlich die hohe Empfindlichkeit des Empfängers und nicht 
allzuschlechte Randbedingungen bez. der Leitungsdämpfung. Vielleicht 
geht es hier auch nicht mehr.

>AM wurde irgendwie über sin-fkt als e-Reihenentwicklung erklärt, davon
>nur die quadratischen Terme verwenden(den Rest wegstreichen).
Da könnte ich mich jetzt nicht dran erinnern - aber für die Berechnung 
einer reinen Modulation eines sinusförmigen Signals auf einen 
sinusförmigen Träger erscheint mir das unnötig aufwendig. Bei FM mit den 
Besselfunktionen schon eher.

Autor: Nicht_neuer_Hase (Gast)
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Natürlich haben Überlandleitungen, Mittelspannungstrafo's etc. praktisch 
keinen Einfluss auf die Reichweite der hier angedachten 
Haus-Datenübetragung über's Stromnetz mit Langwellenfrequenzen.
Vielleicht spielt noch die Kapazität des EVU-Kabels ( falss man keinen 
Wäscheleinenständer mehr auf dem Hausdach hat ), eine Rolle.

Da machen sich eher Störschutzkondensatoren in Haushaltsgeräten, PC's 
usw. bemerkbar ( 22 nF haben 72 Ohm bei 100 kHz ), die sind ja oft 
"näher dran".

Den häufigsten Ärger machen, abhängig von der Störfestigkeit des 
verwendeten Übertragungsverfahrens, wohl Leuchtstofflampen, Lichtdimmer, 
Schaltnetzteile u.ä.

Gruss

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