Projektvorstellung: Gleichwellensystem

  • Liebe Funk- und Bastelfreunde,


    da in diesem Forum ja so einige Selbstbauer sowie Praktiker unterwegs sind und damit recht viel Erfahrung und Fachwissen vorhanden ist, möchte ich einmal das nachstehende (bisher jedoch noch unfertige) Projekt vorstellen. In der Hoffnung, dass ich bestimmt einige wertvolle Hinweise und Tipps von euch bekommen kann und vielleicht, dass das Ergebnis dann später auch für andere irgendwie nützlich ist.


    In unserem lokalen Bereich gibt es einige kleinzellige FM-Relais, die wir inzwischen drahtlos (über HAMNET-Richtfunkstrecken) miteinander vernetzt und zu einem „großen“ Relais zusammengeschaltet haben (siehe hier). Aufgrund der recht problematischen Topografie gibt es aber leider immer noch Bereiche, die nicht ausreichend versorgt sind. Da wir uns am Rande eines Ballungsgebietes befinden sind freie Relaisfrequenzen absolute Mangelware. Zudem erscheint es auch nicht sinnvoll, mehr Frequenzen zu „verbrauchen“ als unbedingt erforderlich sind. Daher die zunächst erst mal theoretische Idee, zwei oder später vielleicht sogar noch mehr benachbarte Relaisfunkstellen parallel auf der gleichen Frequenz zu betreiben.


    Dies ist natürlich keine neue Erfindung sondern unter dem Begriff „Gleichwellenfunk“ eigentlich schon ein alter Hut. Allerdings stehen uns durch die moderne Technik inzwischen Systeme zur Verfügung, mit denen das Ganze vielleicht ein wenig einfacher zu realisieren ist. Denn ein Gleichwellensystem lässt sich ja nicht mal eben ganz so einfach aufbauen, es sind einige wichtige Anforderungen zu erfüllen: Die Sendefrequenz aller beteiligten Systeme muss exakt gleich sein, sie darf maximal ein paar Hertz voneinander abweichen. Auch muss das modulierte Audiosignal überall exakt zur gleichen Zeit und mit identischer Amplitude bzw. Hub ausgestrahlt werden.


    Für die Zusammenschaltung der einzelnen Sender und Empfänger sollen ganz normale Rechnersysteme eingesetzt werden. Diese übernehmen die komplette Steuerung, die Audiosignalverarbeitung sowie die Kopplung der einzelnen Systeme via Netzwerkverbindung. Als Software wird SvxLink von SM0SVX verwendet, damit lässt sich schon einmal ein Großteil der Anforderungen umsetzen. Es sind nun noch zwei Teilaufgaben zu lösen, die SvxLink leider nicht bewältigen kann: Zum einen die Stabilisierung der Sendefrequenzen und zum anderen die Synchronisation der Audiosignale.


    Der letztgenannte Punkt scheint jedoch inzwischen schon fast gelöst zu sein: Erste Versuche am vergangenen Wochenende waren sehr vielversprechend. Rob, PE1CHL hat eine Software geschrieben, welche dafür sorgt, dass die Audiosignale an allen Senderstandorten exakt zur gleichen Zeit ausgestrahlt werden. Die Latenzen und auch Latenzschwankungen der einzelnen Netzwerkverbindungen werden damit fast perfekt ausgeglichen.


    Wichtig dabei ist, dass die Rechner an den einzelnen TX-Standorten exakt gleiche Uhrzeit haben. Hier reicht eine Synchronisation via NTP-Server allein nicht aus. Daher bekommen die Rechner ihre genaue Uhrzeit jeweils von einem direkt angeschlossenen GPS-Empfänger. Damit eine noch höhere Präzision erreicht wird, stellt der GPS-Empfänger zusätzlich auch noch ein PPS-Signal (Sekundenpuls) zur Verfügung.


    [Blockierte Grafik: http://www.ruhrlink.org/daten/bilder/cochannel.jpg]


    Trotz zwischengeschalteter Netzwerkverbindung sind die Audiosignale fast perfekt synchron


    Bleibt nun noch das zweite, leider aber auch etwas aufwändigere Problem: Die Stabilisierung der Sendefrequenzen. Da durch das oben beschriebene Verfahren zur Synchronisation der Audiosignale ja bereits GPS-Empfänger an den Senderstandorten vorgesehen sind, bietet sich eine Mitnutzung geradezu an. Es bedarf also eines GPS-stabilisierten Oszillators, dessen Ausgangssignal man dann dem jeweiligen TX zur Erzeugung der Sendefrequenz zuführt.


    Nun hat aber leider nicht jeder TX eine solche Möglichkeit. Es gibt zwar kommerzielle Sender und auch Repeater, die einen 10MHz-Referenzeingang haben, die Preise sind aber leider nicht gerade besonders amateurfunkfreundlich. Jedenfalls habe ich bisher noch nichts Attraktives gefunden. Erste Tests möchte ich daher erst einmal mit meinem Yaesu FT-817ND machen. Mir steht zum Glück noch ein zweites Gerät zur Verfügung, damit sind beide Systeme später exakt identisch. Der Oszillatorbaustein bei diesen Geräten ist als steckbare Baugruppe ausgeführt, ein externes Signal lässt sich also recht einfach zuführen.


    Da der FT-817ND eine Oszillatorfrequenz von 22,625 MHz benötigt funktionieren die üblichen GPS-stabilisierten 10MHz-Frequenznormale leider nicht. Aber ich habe eine Alternative gefunden: Den Si5351A VFO von QRP-Labs. Dieser ist frei programmierbar, verfügt über einen GPS-Eingang (mit PPS) und man kann sogar später noch einen Quarzofen nachrüsten. Damit werde ich nun einmal meine ersten Versuche machen.


    [Blockierte Grafik: http://www.ruhrlink.org/daten/bilder/gleichwellensystem.jpg]


    Versuchsaufbau Gleichwellensender (Intel NUC i3, Si5351A VFO, GPS-Empfänger, Yaesu FT-817)


    Nach so viel Text jetzt eine Frage an die Experten: Kann das funktionieren oder habe ich irgendwo einen Denkfehler eingebaut? Kennt ihr vielleicht noch andere Lösungen, insbesondere zur Stabilisierung der Sendefrequenzen, welche sich ggf. einfacher/kostengünstiger oder auch besser realisieren lassen? Vielleicht gibt es ja noch irgendwelche anderen 70cm-FM-Sender (oder auch Bauvorschläge dafür) welche sich ebenfalls recht einfach mit einem externen Oszillator betreiben lassen und nicht ganz so teuer sind wie ein FT-817ND mit nachgeschalteter Endstufe … ;)


    Schönen Gruß
    Frank, DL3DCW

  • Hallo Frank,


    interessante Idee, aber meiner Meinung nach vom Prinzip her nicht möglich: Selbst wenn Du 2 Sender, die gleichzeitig von einem Empfänger empfangen werden vollständig synchron bekommst (inclusive der Modulation), hängt es immer von der Entfernung zu den beiden Sendern ab, ob Du eine Überlagerung er Wellen oder eine Auslöschung bekommst. Somit wird es mit der halben Wellenlänge Entfernung immer wieder Orte mit gutem Empfang, oder keinem Empfang geben. Wenn sich jetzt auch nur die kleinste Abweichung ergibt, werden diese Orte sich mit der Abweichung bewegen.


    Gleichwellen-Netze gibt es , aber da werden auch andere Modulationen verwendet, wie z.B. DAB. Da ist die Bandbreite eines Kanals, der zum Empfangen einer Gruppe verwendet wird, so breit, das die mögliche auftretende Auslöschung durch die Redundanz mit den anderen Frequenzen aufgefüllt werden kann. Auch werden die Signale als stabiles Mehrfrequenz-Summen-Signal für eine Zeit konstant gehalten, so dass der Empfänger trotz Zeitverzögerungen immer auf das Signal synchronisieren kann.


    Ich lasse mich gerne überzeugen, dass so etwas auch mit FM funktioniert, aber nach meinem bisherigem Wissensstand ist das Grundprinzip schon nicht möglich. Ich hoffe für Euch, dass ich mich irre, denn sonst habt Ihr schon viele Überlegungen und ggf. Versuche gestartet bevor Ihr das dann leider feststellen müsst.


    vy 73 de Karsten, DD1KT

  • Hallo Karsten,


    Somit wird es mit der halben Wellenlänge Entfernung immer wieder Orte mit gutem Empfang, oder keinem Empfang geben. Wenn sich jetzt auch nur die kleinste Abweichung ergibt, werden diese Orte sich mit der Abweichung bewegen.


    ja, völlig richtig. Das sind dann die sogenannten "Nullstellen". Sie fallen besonders auf, wenn beide Signale genau gleich stark beim Empfänger ankommen. In der Praxis verstimmt man daher die Sender um einige wenige Hertz gegeneinander. Somit "wandern" die Nullstellen. Dann ist der Effekt nicht mehr ganz so tragisch.


    Der Überlappungsbereich, in dem beide Signale etwa gleich stark beim Empfänger ankommen, ist der Nachteil an der Geschichte. Daher legt man diesen Bereich möglichst in Gebiete, in der sich voraussichtlich nicht allzu viele mögliche Stationen befinden. Bei Feststationen mit Rundstrahlantennen wird das periodische Schwanken der Feldstärke besonders auffallen. Mobilstationen haben weniger Probleme, da sich hier die Verhältnisse ständig ändern.


    Ich lasse mich gerne überzeugen, dass so etwas auch mit FM funktioniert, aber nach meinem bisherigem Wissensstand ist das Grundprinzip schon nicht möglich. Ich hoffe für Euch, dass ich mich irre, denn sonst habt Ihr schon viele Überlegungen und ggf. Versuche gestartet bevor Ihr das dann leider feststellen müsst.


    Ich habe zwar noch keine eigene Erfahrung, finde das Thema aber so spannend, dass ich es gerne selbst mal ausprobieren möchte. Auch eventuelles Scheitern gehört ja zum Experimentalfunk dazu, hi. Ich bin aber recht optimistisch, da es ja u.a. im BOS-Bereich mit FM funktioniert und auch im Amateurfunk ähnliche Projekte gibt (zum Beispiel DB0PM oder auch PI2NOS).


    Gerade das niederländische Projekt hat es mir sehr angetan; eigentlich hat es mich richtig infiziert. Viele der oben beschriebenen Lösungsansätze stammen so bzw. so ähnlich aus diesem Projekt. Die Sysops dort (u.a. Rob, PE1CHL) sind absolut hilfsbereit; ich konnte schon sehr viel von ihnen lernen. Sonst hätte ich bis heute noch nicht verstanden, wie das Ganze eigentlich funktioniert, hi ...


    Schönen Gruß
    Frank, DL3DCW

  • Hallo zusammen,


    in diesem Zusammenhang möchte ich einmal kurz von einem frühen Vorversuch berichten: Dabei habe ich einfach beide FT-817 mit einem gemeinsamen Oszillatorsignal betrieben und die Sendefrequenzen auf Schwebungsnull eingestellt. Beide 817 haben anschließend das gleiche Audiosignal auf den Mikrofoneingang bekommen; raus ging die HF dann über getrennte Antennen.


    Mit einem Handfunkgerät als Kontrollempfänger wurde anschließend das Ergebnis abgehört. Das NF-Signal war absolut sauber; ich konnte wechselseitig die einzelnen Sender abschalten ohne das ich dies bewusst im Empfänger wahrgenommen habe. Eigentlich absolut perfekt. Es hat mich selbst sehr positiv überrascht.


    Recht schnell sind mir dann die oben angesprochenen Nullstellen aufgefallen. Nämlich dann, wenn ich mich mit dem Handfunkgerät bewegt habe. Der Effekt war besonders stark, wenn beide Signale etwa die gleiche Feldstärke hatten. Sobald eines der Signale schwächer war, sind die Auswirkungen deutlich zurückgegangen. Durch die Änderung der einzelnen Sendeleistungen konnte ich das parallel dazu prima unter „Laborbedingungen“ nachstellen.


    Anschließend habe ich die Sendefrequenzen um wenige Hertz gegeneinander verstimmt. Dies führte zu der oben angesprochenen Wanderung der Nullstellen. Die Empfangsfeldstärke schwankte nun langsam im Takt entsprechend der eingestellten Frequenzdifferenz. Bei gleich starken Signalen war dieses Schwanken natürlich besonders stark, bei unterschiedlichen Feldstärken dann deutlich schwächer bzw. kaum noch wahrnehmbar. Positiver Effekt des Ganzen: Das Signal konnte immer demoduliert werden, es ging also keine Information verloren.


    Stellt man die Frequenzdifferenz jedoch zu hoch ein, so hört man dies auch deutlich im empfangenen Audiosignal. Die Differenz darf daher nur wenige Hertz betragen. Dies macht sich dann nur durch Feldstärkeschwankungen, nicht jedoch durch störende Geräusche im demodulieren Signal bemerkbar. Zumindest dann, wenn die Signale nicht absolut gleich stark sind und es somit zu größeren Rauscheinbrüchen kommt.


    Schönen Gruß
    Frank, DL3DCW


    Nachtrag: Bei den Versuchen ist mir aufgefallen, dass bei Schwebungsnull (ohne Modulation) die im Display des FT-817 angezeigten Frequenzen trotzdem etwas differierten. Ich meine, es wären so 50-80Hz gewesen. Da ein gemeinsames Oszillatorsignal verwendet wurde, überrascht mich das ein wenig. Sollte es vielleicht innerhalb des FT-817 noch irgendein frequenzbestimmendes Bauteil geben, auf das man von außen keinen Einfluss hat? Das wäre natürlich weniger schön …

  • Zitat

    Nachtrag: Bei den Versuchen ist mir aufgefallen, dass bei Schwebungsnull (ohne Modulation) die im Display des FT-817 angezeigten Frequenzen trotzdem etwas differierten. Ich meine, es wären so 50-80Hz gewesen. Da ein gemeinsames Oszillatorsignal verwendet wurde, überrascht mich das ein wenig. Sollte es vielleicht innerhalb des FT-817 noch irgendein frequenzbestimmendes Bauteil geben, auf das man von außen keinen Einfluss hat? Das wäre natürlich weniger schön …


    Den FT817 kenne ich nicht.. aber eins ist klar : der LO wird nicht moduliert, d.h. also es muss für FM einen 2. geben.
    Das Problem das der BFO auch extrem stabil sein muss, gibts auch bei anderen Coherent Modes.


    Andere Idee : einen FT817 herzunehmen, ist schon ziemlich... naja. overkill.
    Ich würde mal folgende probieren : Man nimmt diese DRA818 oder ähnliche Module.
    Und dann bespasst man dem RDA Chip mit einem extrem genauen Oszillator.
    Oder für Experimente gemeinsamen LO.


    Idee 2 : Man nehme alte 2m oder 70cm PLL geräte und spielt damit.
    (Bei ebay, oder Surplus-Shops, werden solche für unter 30EUr gelegentlich angeboten.. eigentlich muss man in deckung gehen, davon nicht zugeschüttet zu werden.. )
    Der Vorteil hier : der LO wird Moduliert, und man benötigt nur eine genaue x oder xxKHZ Referenzfrequenz.
    Alles andere machen dann die beiden PLL's.
    z.B. vor Jahren habe ich mal dieses Gerät für APRS umgebaut : http://www.troph-e-shop.com/de…com-se-540-16-2-gebr.html


    Idee 3: Nur TX für experimente:
    Für 70cm hätte ich auch noch ne Idee : DFM-06 oder 09 Wettersonden.
    Die lassen sich recht einfach auf 430MHZ umbauen. Ausgangsleistung dann : ca 60mW.
    Und ich meine, die PLL will 20khz sehen...

  • Hallo Jan,


    erst mal herzlichen Dank für die vielen Tipps!


    Den FT817 kenne ich nicht.. aber eins ist klar : der LO wird nicht moduliert, d.h. also es muss für FM einen 2. geben.


    Ok, das wäre natürlich eine Erklärung.


    einen FT817 herzunehmen, ist schon ziemlich... naja. overkill


    Volle Zustimmung. War auch nur als Quick-and-Dirty-Lösung gedacht. Um überhaupt erst mal einen Anfang zu haben.


    Ich würde mal folgende probieren : Man nimmt diese DRA818 oder ähnliche Module. Und dann bespasst man dem RDA Chip mit einem extrem genauen Oszillator.


    Da habe ich aus einem anderen Projekt sogar noch eine Menge von hier (SR_FRS_1W). Mal schauen, ob man an den RDA-Chip gut herankommt. Allerdings ist der Audiofrequenzgang dieser Module leider nicht ganz so perfekt.


    Deine restlichen Vorschläge schau ich mir auch noch einmal genauer an. Danke!


    Schönen Gruß
    Frank, DL3DCW

  • Code
    Allerdings ist der Audiofrequenzgang dieser Module leider nicht ganz so perfekt.


    Stimmt.. der RDA hat die möglichkeit per Softwarebefehl den Audiofrequenzgang zu verzerren, um :
    1. CTCSS zu unterdrücken.
    2. Die wiedergabe an zu heiß gewaschenen Lautsprechern, zu optimieren.


    Deswegen klappte das dekodieren von Radiosonden auch nur, wenn man das Mikro an den Lautsprecher hielt.. ;)


    Einstellen kann man das bei den Modulen.. ich meine.. nicht.. da müsste man an den RDA direkt ran.
    Das Taktsignal, für den RDA MUSS allerdings frei von Jitter sein.
    Der Sonden-Franz hatte mir mal davon erzhält, weil er die Taktfrequenz über einen Atmel erzeugt hatte, und dieser aber Jitter produzierte.
    http://home.arcor.de/f.macho/
    So ganz ohne sind die Dinger auch nicht.
    Muss ihn mal fragen, ob er es mittlerweile geschafft hat, den Chip unter seiner Kontrolle zu bringen.

  • Stimmt.. der RDA hat die möglichkeit per Softwarebefehl den Audiofrequenzgang zu verzerren, um :
    1. CTCSS zu unterdrücken.
    2. Die wiedergabe an zu heiß gewaschenen Lautsprechern, zu optimieren.


    Hmm, das könnte in der Tat eine Ursache für den beobachteten Effekt sein. Sendemäßig ist das Audio etwas zu hell, empfangsmäßig etwas zu dumpf. Hatte erst auf Probleme bei der Preemphasis/Deemphasis getippt. Würde diese fehlen, wäre der Effekt aber genau anders herum.


    Allerdings ist es mir bisher nie gelungen, diese Einstellungen bei den Modulen per Software zu ändern. Hast Du eventuell weiterführende Infos dazu?


    Einstellen kann man das bei den Modulen.. ich meine.. nicht.. da müsste man an den RDA direkt ran.


    Upps, die Antwort hatte ich übersehen. Und befürchtet ...

  • Mir kam eben grad noch ein gedanke zum "audioproblem"..
    Wenn man den Frequenzgang kennt... und aufzeichnen würde..
    (Mittels Rauschquelle ?)
    könnte man sich doch was berechnen lassen, was das wieder rein analog gerade zieht.

  • Genau diese Idee habe ich - wenn auch nur rudimentär und ohne Messung des Frequenzgangs - derzeit auch umgesetzt. Es klingt damit schon mal deutlich besser und man kann sehr gut damit leben, aber ganz perfekt ist es noch nicht.


    Gelöst ist das softwaremäßig mit der fidlib library (siehe hier). Es sind im Moment jedoch nur jeweils ein Tiefpass im Sendezweig und ein Hochpass im Empfangszweig aktiv (Bessel, 1. Ordnung, 1000Hz). Kann man natürlich noch beliebig optimieren ...

  • Auch wenn es eigentlich besser in diesen Thread passt: Bei den DRA-Modulen scheint es wohl ein passendes Kommando zu geben:


    Description: This command is used to turn on/off Pre/de-emphasis, Highpass, Lowpass filter
    Format: AT+ SETFILTER=PRE/DE-EMPH,Highpass,Lowpass <CR><LF>
    Module response: + DMOSETFILTER: x<CR><LF>
    PRE/DE-EMPH=0 turn on; 1 turn off
    Highpass=0 turn on; 1 turn off
    Lowpass=0 turn on; 1 turn off
    E.g AT+SETFILTER=0,0,0


    Bei den von mir eingesetzten SR_FRS-Modulen hat das aber leider nie funktioniert. Man könnte das nun natürlich einmal direkt an einem DRA818 testen. Diese haben aber leider ein recht langes TX-Delay (>1s). Dadurch werden schon mal gern die ersten Silben eines Durchgangs "verschluckt". Aus diesem Grund sind mir die SR_FRS eigentlich lieber ...

  • Den FT817 kenne ich nicht.. aber eins ist klar : der LO wird nicht moduliert, d.h. also es muss für FM einen 2. geben.

    Ok, habe ihn vermutlich gefunden: Es gibt noch einen weiteren Quarzosillator mit 22,7785 MHz. Damit wird scheinbar die FM gemacht ...

  • Beim FT-817 sind die 22.625 MHz das REF-Signal. Erzeugt entweder in der REF-Unit FR00510 (Quarz) oder optional im TCXO im Modul FR005420. Danach gehts über Puffer Q1029 in die PLL-Unit FR005400. Der FM Oszillator/Modulator ist mit Q1033 und einem 22.7785 MHz Quarz aufgebaut. Danach folgt Verdreifacher und Puffer auf 68.33 MHz. Von der PLL kommt dazu Flocal. Damit gehts dann auf den Mixer D1049. Siehe im ServiceManual


    .

    73 de Chris, OE3HBW

  • Hallo Chris,


    danke für die Info. Ja, habe es eben auch im Blockschaltbild gefunden. Ich bin zunächst blauäugig davon ausgegangen, dass aus den 22,625MHz wirklich alle erforderlichen Frequenzen generiert werden. An einen weiteren Oszillator für die FM hatte ich gar nicht gedacht. Das erklärt nun meine Beobachtungen mit den trotzdem noch vorhandenen Frequenzabweichungen. Und macht den FT-817 für das Projekt eigentlich vollkommen unbrauchbar. Wäre sowieso eine etwas zu teure Variante gewesen, hi.


    Im Moment rücken daher bei mir die preiswerden TRX-Module (DRA818 bzw. SR_FRS) wieder in den Vordergrund. Der RDA-Chip dort wird meist mit 28MHz getaktet. Hier könnte ich das Signal des Referenzoszillators 'draufgeben. Dann muss ich nur noch irgendwie den Modulationsfrequenzgang ein wenig linearer bekommen. Notfalls könnte ich dazu den RDA-Chip direkt via I2C ansteuern. Dann hätte ich zumindest Zugriff auf alle verfügbaren Einstellungen und somit auch auf eventuell aktivierte Filter ...


    EDIT: Jetzt frage ich mich gerade, wie ich den erforderlichen Frequenzversatz von einigen wenigen Hertz damit hinbekomme. Der RDA lässt sich nur recht grob (kHz-Bereich) einstellen. Also bleiben noch die 28MHz Taktfrequenz. Mein Referenzoszillator verfügt über 1Hz Schritte. Nur wie weit ändert sich dann die TX-Frequenz?


    Schönen Gruß
    Frank, DL3DCW

    Einmal editiert, zuletzt von DL3DCW ()

  • Moin, ich hatte mich ja extra des Themens willen angemeldet und schon einen Haufen Gedanken per Mail gegen den Ersteller geworfen.
    An den Zusatz-LO für FM habe ich übrigens auch nicht gedacht, das ist aber logisch.
    Diese RDA-Chips und Konsorten habe ich mir gerade zum ersten Mal genauer angeguckt: Der FM-Sender scheint sehr "klassisch" gebaut sein, also einfach ein VCO, der gezogen wird, wobei die PLL nur langsam nachregelt.
    Das Hertzweise zu verstimmen dürfte ein Ding der Unmöglichkeit sein.
    Die Frage ist, ob das in der Praxis relevant ist. Ich vermute, dass die Frequenz bei der Konstruktion kurzfristig ausreichend rumeiert, dass man sich absichtliches Verstimmen sparen kann. Das müsste man einfach mal ausprobieren. Diese ganze PLLerei ist doch (kurzfristig) relativ ungenau (deswegen kann man ja den VCO einer PLL frequenzmodulieren ohne dass die PLL bockt).
    Interessant wäre auch, ob chaotische wackelnde Verstimmung nicht sogar besser ist als fixe Verstimmung.
    Die Idee, einen solchen Sender dafür zu nutzen ist auch garnicht mal so problematisch, weil man sich die Oberwellenfilterung ganz elegant sparen kann, da das ohnehin erforderliche Duplexfilter das übernehmen sollte.
    @EDIT:
    Die Frequenzen werden, wenn es nur einen Oszillator gibt, im festen Verhältnis liegen, das lässt sich mit Dreisatz lösen. Damit würde ein 1Hz-Schritt zu einem 15,5Hz-Schritt werden. Bissl viel, könnte aber gerade noch gehen.

  • DG0JAZ:
    Zur Frequenzgangmessung:
    Die Messung mittels Rauschquelle ist bei reduziertem SNR sehr problematisch, kann ich generell nicht empfehlen. Du kriegst Störer und dein Nutzrauschen nicht getrennt.
    Die Messung mittels Sinussen oder Sweeps ist hier besser, aber auch mit großer Sorgfalt (Kontrolle des Empfangssignals mit Oszi!) zu betreiben, weil FM-Geräte in der Regel bei Einzeltonaussteuerung mit mittlerer Frequenz (Entscheidend ist ein Modulationsindex > 3 und <10) mächtig verzerren, weil hier die Modulation anfängt sich wie ein wandernder Träger und nicht wie ein wirres Signalgemisch zu verhalten. Dieser Träger wird im ZF-Filter frequenzabhängig phasenverschoben, was eine zusätzliche periodische Phasenmodulation mit Modulationsindex in der Größenordnung von Pi (also 3) ergibt. Bei Modulationsindizes >10 tritt das Problem zwar auch auf, tritt aber zusehends in den Hintergrund. Dummerweise können diese Verzerrungsprodukte je nach Pre/De/Chaos-Emphasis deutlich mehr Amplitude als die Grundwelle haben.
    Von "ArtaSoftware" gibts ein Programm "Steps", was diese Aufgabe ganz gut mit der Soundkarte erledigt, indem es Sinusse reinfüttert und diese dann frequenzweise auswertet. So kriegt man auch bei recht starkem Rauschen und Verzerrungen noch einen halbwegs brauchbaren Frequenzgangschrieb hin.
    Ein Messempfänger oder Sender und Einigkeit darüber, wie der Frequenzgang eigentlich aussehen sollte, sind außerdem schwer von Vorteil. Wenn der nicht vorhanden ist, kann ich nur dringendst anraten, einen selbst zu bauen. Die Oberwellen eines dreckig aufgebauten Quarzoszillators der 10MHz-Liga reichen bis ins UHF-Spektrum (der Empfänger ist ja empfindlich...). Der Oszillator kann mit ungefähr allem als Kapazitätsdiodenersatz (1N4148, 1N4007, ne 7,5V Zener, die B-E-Strecke von nem BC547 rückwärts oder leichte Änderung der Vorspannung des schwingenden Transistors) um ein paar 100Hz gezogen werden, bei der entsprechenden Oberwelle gibt das einen Hub in der Größenordnung 5-10kHz.
    Ein solch primitiver FM-Prüfsender hat einen perfekten Frequenzgang, wenn man den Koppelkondensator im NF-Zweig groß genug macht, und die HF-Abblockung klein genug. Damit kann man den Frequenzgang eines Empfängers rausmessen und hat dann einen Satz Messequipment, das im Zuge der Gleichwellenfrickelei sicher noch vielfach von Nutzen sein wird.

  • Zitat


    Diese RDA-Chips und Konsorten habe ich mir gerade zum ersten Mal genauer angeguckt: Der FM-Sender scheint sehr "klassisch" gebaut sein, also einfach ein VCO, der gezogen wird, wobei die PLL nur langsam nachregelt.
    Das Hertzweise zu verstimmen dürfte ein Ding der Unmöglichkeit sein.


    Sicher ? Wie wird denn die AFC dann dort realisiert ?


    Ach mist.. das letzte mal, wo meine Katze mir so ein Modul mit ihrem ESD Fell zerschossen hat, ist mindestens 1-2 Jahre her.. dazu noch mein kleines Gedächtnis.. ;)
    Nur eins weis ich : Das ich die Chinesen für den RDA bewundere.. für das Modul, das nicht die möglichkeit bietet, mal eben einen einzelnen Befehl durchzuschleusen : NICHT !
    Deswegen wollte ich ja damals mal einen USB zu SPI oder I2C bridge bauen.


    Rauschmessung..FM.. hmm.. kann sein.
    FM habe ich persönlich seit ein paar Jahren nicht mehr so auf dem Radar..
    Bei SSB habe ich das so gemacht, das ich ne Rauschquelle genommen habe, und dann mittels Audio das Signal abgehört habe.
    Ein paar Programme für NF-Spektrumanalyse mitteln das ganze schön.. und wenn man das ganze ein paar sekunden laufen lässt, kriegt man so auch eine schöne kurve des Filters.
    Und noch was : Der RDA hat nen kleinen DSP intus... deswegen war die vermutung, das Rauschen bei dem SDR sehr gut geeignet sein müsste, das Filterverhalten darzustellen.
    Naja.. vielleicht wird es aber eh sinnvoller sein, sich bei Zeiten noch mal mit den RDA per SPI oder I2C genauer auseinander zu setzen.
    z.B. wenn sich die AFC nicht abschalten lässt. Ich weis nicht, ob das im Relaisbetrieb vor oder Nachteile bringt.
    Franz hat die Chips auch mal einzeln gekauft.. Oh.. ich muss mich mal wieder bei ihm melden.. ich frag mal nach was er noch für Tips hat.

  • Hallo zusammen,


    auf diesem Weg zunächst erst einmal ein herzliches Willkommen an Ferdinand und vor allem vielen Dank für die tollen Tipp's!


    Da war jetzt so viel dabei, dass ich an dieser Stelle gar nicht auf alles eingehen kann. Tenor scheint aber zu sein, dass die Module auf RDA-Basis zumindest einmal ein paar Experimente wert sind. Es wäre schon klasse, wenn man das Problem auf so einfache Weise und vor allem mit so wenig Aufwand erschlagen könnte.


    Ich werde in den nächsten Tagen einfach mal zwei Chinamodule oszillatormäßig koppeln. Ich habe dafür sowohl die DRA818 als auch die SR_FRS hier. Damit kann man ja schon einmal ein wenig experimentieren. Das Audioproblem könnte man vielleicht durch die direkte Parametrierung des RDA via I2C/SPI in den Griff bekommen. Zumindest dann, falls dort wirklich irgendein Filter aktiv sein sollte und dieses via Software abschaltbar ist. Ansonsten bleibt eben noch die Möglichkeit, den Frequenzgang durch nachgeschaltete Filter (ebenfalls per Software) etwas zu optimieren.


    Die 15,5Hz als kleinster Schritt sind natürlich schon recht viel. Bei zwei Sendern könnte es noch klappen, sobald ein dritter (mit entsprechenden Überlappungsbereichen) ins Spiel kommt, wird es mit 31Hz Differenz dann schon heftig. Aber dieses Szenario wird es wohl nicht sehr häufig geben. Intern arbeitet der vorgesehene Referenzoszillator von QRP-Labs wohl mit Schritten von 0.01Hz. Vielleicht kann man die Firmware etwas anpassen (lassen), so dass zumindest 0.1Hz-Schritte einstellbar sind ...


    Hier auch mal die Programmieranleitung für den RDA1846: https://dallasmakerspace.org/w…46_Programming_manual.pdf


    Noch ein Nachtrag: Das die Module ja zunächst vor allem als Sender eingesetzt werden sollen, ist der RX-Audiofrequenzgang erst mal zweitrangig. Hier kann man ja notfalls auch auf andere Empfänger zurückgreifen. Bei Duplexbetrieb braucht man ja sowieso einen getrennten RX.


    Schönen Gruß
    Frank, DL3DCW

  • Zitat

    Da war jetzt so viel dabei, dass ich an dieser Stelle gar nicht auf alles eingehen kann. Tenor scheint aber zu sein, dass die Module auf RDA-Basis zumindest einmal ein paar Experimente wert sind. Es wäre schon klasse, wenn man das Problem auf so einfache Weise und vor allem mit so wenig Aufwand erschlagen könnte.


    Okay.. das aktuell neuen Modulen.
    Falls Du zugriff auf alte Hardware hast, wie z.B. olle PLL BOS Funken, oder alte Afu-Hardware.
    z.B. http://www.ebay.de/itm/2m-Hand…4ab4b8:g:LEUAAOSwHsRYDPf7
    Die Kiste arbeitet Intern mit einer Referenzfrequenz für die PLL von 25KHZ.
    Der Quarzsozillator, schwingt bei rund.. 10 MHZ ? irgendwas um den dreh.


    Jedenfalls für "Proof of Concept" versuche wären die vielleicht sogar noch geeigneter.
    Nur meine CT1600 kriegste nicht.. das ist nämlich meine erste Funke.. mit der ich damals(tm) die Mir angefunkt habe.
    Aber.. ich geh mal gleich im Materiallager tauchen... vielleicht finde ich ja noch was.

  • Noch ein Punkt zum RDA als Sender:
    Eigentlich sollte das unproblematisch sein, weil der Sendepfad mehr oder weniger ohne Extras ist.
    Aber: Der Synthesizer ist komplett intern, einschließlich Tiefpass. Und dieser Tiefpass beeinflusst den Frequenzgang der Modulation (die PLL wird versuchen, mehr oder weniger stark die Modulation wieder auszuregeln). Exemplarstreuungen (und die sind bei den Chipkochern verdammt hoch!) könnten einen mehr oder weniger gewürfelten Frequenzgang ergeben.
    Aber das wird man nur ausprobieren können; wenn der RDA1946 als Sender für diesen Zweck taugt, wäre viel gewonnen.