Directconversion Sampling und AGC?

  • Hallo,


    drueben im Elecraftforum kam die Diskussion auf und ich konnte den inhaltlichen Erläuterungsversuchen nicht ganz folgen.


    Bei den SDR Empfängern ist die Direktabtastung wohl der letzte Stand der Technik und wird von den teureren Geräten (Flex ...) verwendet. Abgesehen von technischen Parametern der AD-Wandler (Geschwindigkeit, Bit-Tiefe etc.):


    Wenn das Band direkt abgetastet wird und das Band vom Rauschen bis zum stärksten Signal innerhalb der Dynamikbandbreite des AD-Wandlers liegt, ist alles OK. Was passiert aber, wenn zu starke Signale im Bandabschnitt auftauchen?


    Bei einem normalen Rx habe ich die Agc, bei direkt Conversion per Definition wohl nicht.
    Werden dann die Signale oberhalb des maximalen Dynamikbereiches geklippt, um die leisen Signale zu erhalten, mit dem Ergebnis, dass nichts mehr lesbar ist


    oder wird der untere Signalpegel angehoben und leise Signale verschwinden,


    oder macht da irgendeiner eine Kompression, damit der ADC mithalten kann


    oder habe ich etwas missverstanden?


    73 de Hajo

  • Werden dann die Signale oberhalb des maximalen Dynamikbereiches geklippt,


    Ja klar, woher soll denn eine Regelinformation für eine AGC herkommen, wenn es vor dem A/D überhaupt keinen analogen Regelkreis mehr gibt?
    Die Direct-Digital-Converson Technik ist nicht der letzte Schrei, sondern wegen der unabweisbaren Vorteile heute eher schon Stand der Technik. Geräte wie der Perseus, ELAD oder ANAN und viele Andere bieten (mit Bandfilter Preselection) hervorragende Empfangsleistungen und Dynamik. Die bekannten Soundcard SDR mit Quadratur Sampling Decoder sind ja im Grunde genommen ein ein Superhet mit analogem Frontend, die auf Audio-Basisband als ZF heruntermischen und damit auf die Soundkarte als A/D Wandler gehen. Erst ab dann ist es Software-Defined.


    Comparison of “conventional”, “DDC based” and “soundcard based” receivers
    https://sites.google.com/site/…arison_of_sdr_vs_superhet


    Eine gute Übersicht über die Technik der diversen SDR mit großer Linksammlung findest du hier:
    http://www.gnarc.net/wp-conten…teur-Radio-2015-02-11.pdf


    Und über Messung von Dynamikumfang bei konventionellen vs. SDR Emfpfängern gib es einen guten Vortrag von Adam Pharson VA7OJ
    http://www.nsarc.ca/hf/rcvrtest.pdf


    73
    Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

    2 Mal editiert, zuletzt von DL4ZAO ()

  • Danke Günter,


    dann hatte ich es richtig verstanden. Umso wichtiger wird also beim SDR die gut Preselektion, um unerwünschte Harmonische aus dem Empfangsband herauszuhalten.


    73 de Hajo

  • Umso wichtiger wird also beim SDR die gut Preselektion, um unerwünschte Harmonische aus dem Empfangsband herauszuhalten.


    Korrekt. Mit einer ausreichenden Preselektion werden die von einer breitbandigen Antenne gelieferten Summensignale in für den Wandler verkraftbare Häppchen aufgeteilt. Ohne Preselektion streckt der sonst schnell die Flügel.


    73
    Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

  • Günter, darf ich nochmal?


    Bei den mittelpreisigen SDRs wird ja behauptet, dass sie eine Preselektion haben. Wenn man genauer hinseht (hinsehen darf), dann haben die meisten nur einem Tiefpassfilter bis 30 MHz. Und den kann man den Hasen geben. Eigentlich müsste es ein Tiefpass kurz oberhalb der Empfangsfrequenz sein UND ein Bandpass, besonders beim 40m Band.


    Deshalb habe ich meine SDRs verkauft und spare auf einen Perseus.


    Obwohl mit meiner schmalbandigen Aktiv Antenne von Hardt oder einer MagLoop waren die Ergebnisse nicht schlecht ... Ausser dass die Bandbreite deutlich zu wünschen übrig liess. Loesung s.o.


    73 de Hajo

  • Der Perseus hat eingebaute Bandpassfilter. Ausführliche Messungen hier: http://www.ab4oj.com/sdr/perseus/main.html


    Mittlerweile gibt es eine ganze Anzahl von neuen SDR auf dem Markt. In der gleichen Preisklasse wie der Perseus gibt es von ELAD seit Kurzem zum Beispiel den neu erschienenen FDM DuoR. Sein Vorteil ist, dass er als "Standalone" Empfänger ohne PC benutzbar ist. Er hat innen 10 freie Filterbänke, die man mit beliebigen fertigen oder selbstkonstruierte Filtern bestücken kann.


    DUOr Dokumentation: http://sdr.eladit.com/FDM-DUOr/index.php?lang=EN


    Der DUO-r hat das gleiche Wandlerteil wie sein Vorgänger FDM-S2, der allerdings nur mit PC-funktioniert und der keinen eingebauten Preselector hatte. Offenbar hat man daraus gelernt.
    Hier ein Test Report des ELAD FDM-S2 von VA7OJ: http://www.ab4oj.com/sdr/elad/fdm_s2_notes.pdf


    Die Seite von VA7OJ/AB4OJ ist sowieso ein Füllhorn an Test Reports und Informationen: http://www.ab4oj.com/test/main.html



    73
    Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

  • Bei einem normalen Rx habe ich die Agc, bei direkt Conversion per Definition wohl nicht.


    Ich glaube, hier gehen zwei Dinge etwas durcheinander.... da ist zum einen die Demodulation eines Nutzsignals ..sprich, dass, was am Ende aus dem Lautsprecher kommt... hier funktionieren doch digitale Empfänger nicht anders als analoge... eine Art Regelung sorgt dafür, dass alles was Empfangen werden kann, irgendwie angenehm fürs Ohr gehört werden kann.. und das mit Zielsetzung, dass ein S1 Signal genau so laut in die Ohren tutet wie ein 9+60 Signal...


    Niemand will die komplette Dynamik eines modernen Empfängers 'auf's Ohr' bekommen....


    Was ne ganz andere Sache ist, sind Signale, die außerhalb des Nutzsignals liegen..... hier funktioniert aber auch beim analogen Konzept keine AGC..die kümmer sich eben nur um das Nutzsignal und es ist geradezu Gift wenn ein außerhalb liegendes Signal die Verstärkungsregelung des Nutzsignals beeinfluss... genau das will man ja auf keinen Fall.


    Bei Empfangskonzepte haben nur einen begrenzten Dynamikumfang, dieser zeichnet sich dadurch aus, dass der Empfänger nur vorhandene Signale empfängt, aber keine neuen selbst erzeugt ... Alles was streng linear funktioniert ist gut, alles was davon abweicht, erzeugt neue Störsignale durch Mischung / Vervielfachung der angelegten Empfangssignale.


    Somit gilt bei beiden Empfängern die Regel: Das lauteste Signal im gesamten Empfangsbereich bestimmt die Systemgrenze.. auch hier ist es ziemlich egal, wie ein Empfänger arbeitet.. wird der RX überfahren, gibt es Ärger... und überfahren ist da, wo das System eine Änderung des Eingangspegels nicht mehr mit einer entsprechenden Änderung des Ausgangspegels folgen kann.


    Den Eingangspegel versucht man dann entsprechend an zu passen.... sei es durch Bandpassfilter oder ganz simpel durch einen Eingangsabschwächer... der bekanntlich auf der beste Freund eines jeden anlogen Empfängers ist.


    Tiefpässe dienen oft nicht unbedingt der Selektion bestimmter Signale im Nutzbereich des Empfängers sonder sollten Nebenempfang von deutlich weiter weg liegenden Signalen vermeiden.. richtig helfen tun bei einem Digitalen Frontend natürlich auch nur echte Bandpässe...


    Aber genau die stehen ja dem Wunsch gegenüber, möglichst in einem Rutsch z.B. den gesamten KW Bereich sehen zu können... den hier spielen die Digitalen Systeme natürlich ihren Vorteil, Filter rechnen zu können statt sie als Hardware erstellen zu müssen, voll aus. Und natürlich ist ein Digitales Frontend, was nicht überfahren wird, ein wunderbare Sache, erlaubt es doch höchste Flexibilität in der Signalverarbeitung und Darstellung und lässt da jede analoge Lösung stehen, wo es um viel Bandbreite bei hoher Signalauflösung geht.


    Egal wie ein RX funktioniert: Es gibt immer Grenzen, die zu beachten sind im richtigen Leben.. bei sanfter Überschreitung reagieren analoge Systeme meist etwas weniger drastisch.. dafür sagt ein A/D Wandlder bitgenau, wann er am (hoffentlich bis dahin exakt linearen) Poller angekommen ist... und dann hilft bei beiden nur noch eines.... Abschwächer im Eingang zuschalten


    73 de Olaf / DL5YBZ

  • Hallo,


    und dann hilft bei beiden nur noch eines.... Abschwächer im Eingang zuschalten


    ... wenn einer da ist ;)


    Dank es 73 de
    Hajo