AATiS AS600 und Electraft XG3 im Vergleich am KX3

  • Wie verhält sich das Signal vom XG3, wenn ich es an den Empfängereingang lege? Es durchläuft den Bandpass und nach dem Mischer den ZF Filter. Nach der Filterung ist das Signal ein Sinus. Aber welcher Spannung oder Leistung entspricht es danach?


    73, Peter - HB9PJT

  • Hallo Peter,


    das ist meiner Meinung nach nicht relevant.

    Tausende verschiedene Empfängertypen werden tausende verschiedene Ergebnisse liefern.

    Gleichgültig ob gut gefiltert oder gar nicht, unabhängig von der jeweiligen Schaltung sollte die Anzeige

    eines S-Meters die Signalstärke am Eingang eines Empfängers darstellen und nicht das, was später

    daraus entsteht.

    Sonst wären das ja nicht mal mehr "Schätzeisen"


    Viele Grüße

    Jürgen

  • Eine genaue Aussage über die einzelnen spektralen Komponenten eines Rechtecks und deren Amplituden erhielte man durch eine Fourier Transformation und der Bestimmung der Koeffizienten. Das könnte man beispielsweise mit Multi-Sim oder LT-Spice numerisch berechnen.


    Fouriertransformation eines Rechtecksignals


    73

    Günter

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

    Edited 2 times, last by DL4ZAO ().

  • Hallo Günter,


    Die Leistung der beiden Signale im Oszillogramm unterscheidet sich um 2,095dBm.

    ja, da hast Du recht (ohne es nachzurechnen). Die Ausgabe des XG3 bei 0dBm ist mit plus/minus 3 dB spezifiziert.

    Sie eignet sich daher nur bedingt, wenn man ein 0dBm Signal genau braucht. Ich nehme diese Einstellung eigentlich nur, wenn ein Empfänger wirklich taub ist. Dann ist es zur Signalverfolgung sehr brauchbar.

    Viele Grüße

    Jürgen

  • Wie verhält sich das Signal vom XG3, wenn ich es an den Empfängereingang lege? Es durchläuft den Bandpass und nach dem Mischer den ZF Filter. Nach der Filterung ist das Signal ein Sinus. Aber welcher Spannung oder Leistung entspricht es danach?

    DL4ZAO hatte schon auf die Fouriertransformation hingewiesen. Jedes nichtharmonische Signal, hier ein Rechtecksignal, kann als Summe von Sinus-/Cosinussignalen mit bestimmter Amplitude gebildet werden. Wenn ein Rx linear arbeitet, kommen keine weiteren Frequenzanteile hinzu. Beim XG3 wird der Rx auf die Rechteckfrequenz eingestellt (bzw. umgekehrt). Die Selektion im Rx filtert alle Frequenzanteile heraus, die nicht aus der Grundfrequenz des Rechtecks resultieren. (Das macht übrigens der Tiefpass im AS600 auch.) Nach den Filterungen im Rx ist dann genau das Signal übrig, was aus der Grundfrequenz des Rechtecksignals resultiert. Stellt man die Amplitude des Rechtecksignals entsprechend ein (hat hier der Hersteller des XG3 gemacht), hat die Grundfrequenz auch immer die richtige Amplitude für den angegebenen Leistungswert. Dieser Leistungswert ist nicht der des ganzen Rechtecksignals sondern nur der der Grundfrequenz. Das kann dann für jeden Rx verwendet werden.


    Tausende verschiedene Empfängertypen werden tausende verschiedene Ergebnisse liefern.

    Wenn die tausend+ Empfänger (linear arbeiten) und jeweilis ein korrekt justiertes S-Meter haben, zeigen die alle den gleichen Wert an.


    unabhängig von der jeweiligen Schaltung sollte die Anzeige

    eines S-Meters die Signalstärke am Eingang eines Empfängers darstellen und nicht das, was später

    daraus entsteht.

    Meines Wissens ist bei praktisch allen Empfängern das S-Meter NICHT direkt an den Eingang angeschlossen. Das dortige Signal wäre viel zu schwach. Außerdem liegt dort nicht nur DAS Signal an. Oft wird die Spannung für das S-Meter aus einer Regelspannung im ZF-Bereich abgeleitet. Teilweise wird wohl auch noch die Signalspannung im ZF-Zweig herangezogen. Zwischen der Spannung des (gewünschten) Empfangssignals und den Spannungen im ZF-Zweig besteht beim jeweiligen Empfänger ein betimmter mathematischer Zusammenhang. Über diesen kommt man zum Wert der Signalspannung am Empfängereingang. Das S-Meter richtet sich als danach, was in der ZF aus dem Eingangssignal entstanden ist.


    73 Ludwig

  • Wie verhält sich das Signal vom XG3, wenn ich es an den Empfängereingang lege? Es durchläuft den Bandpass und nach dem Mischer den ZF Filter. Nach der Filterung ist das Signal ein Sinus. Aber welcher Spannung oder Leistung entspricht es danach?


    73, Peter - HB9PJT

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

  • Weil das Interesse bestand habe ich mal mit LT-Spice eine FFT gerechnet. Es zeigt ein symmetrisches 1MHz - 1Vss (an 50 Ohm) Recktecksignal in seine Sinuskomponenten zerlegt. Die Spannungswerte in der FFT sind Effektivwerte.



    Zum Nachrechnen per Hand hier noch die Formel für die Sinuskomponenten eines symmetrisches Rechtecks aus der Formelsammlung. Die Sinus-Grundwelle hat demnach eine Spitzenamplitude von 4/π (=1,27) mal der Reckteckamplitude, die dritte Oberwelle ein Drittel des Wertes der Grundwelle, die fünfte Oberwelle ein Fünftel des Wertes der Grundwelle usw... Da es ein symmetrisches Rechteck ist, kommen keine geradzahligen Sinuskomponenten vor.




    73, Günter

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  • Besten Dank für die interessanten Info und für die Berechnung von Günther. Ich bin da nicht so der Hirsch für Fourietransformationen. Nachfolgende Bilder habe ich im Netz gefunden. Die Sinus-Spitzenspannung ist Faktor 1.27 grösser als das Rechtecksignal. Das deckt sich exakt mit der Umrechnung des Effektivwerts von Günthers Berechnung.


    Das bedeutet auch, dass Holgers Bild mit den Kurven der beiden Signalgeneratoren zeigt, dass der XG 1 wohl ziemlich denselben Sinusanteil hat wie der AS600.


    73, Peter - HB9PJT


    https://www.lntwww.de/Signaldarstellung/Fourierreihe

    https://de.wikipedia.org/wiki/Fourierreihe

  • Hallo Ludwig,


    leider habe ich mich wohl nicht gut ausgedrückt.

    Ich möchte das jetzt hier auch nicht vertiefen.

    Prinzipiell hast Du genau das beschrieben, was ich meinte.

    Ich hatte es halt mit wenigen Worten versucht, scheint hier nicht gelungen zu sein.

    Das Wissen, das ein S-Meter nicht am Empfängereingang angeschlossen ist, hatte ich vorausgesetzt.

    Und das Wissen der Entwickler, wie sie den Pegel am Eingang des RX am S-Meter ausgeben, auch.

    Tut mir leid, wenn ich Euch gelangweilt habe. Mir ging es darum zu beschreiben, das der XG3 genau das tut, wofür er hergestellt und spezifiziert wurde.


    Jürgen

  • Nachfolgende Bilder habe ich im Netz gefunden. Die Sinus-Spitzenspannung ist Faktor 1.27 grösser als das Rechtecksignal. Das deckt sich exakt mit der Umrechnung des Effektivwerts von Günthers Berechnung.


    Das bedeutet auch, dass Holgers Bild mit den Kurven der beiden Signalgeneratoren zeigt, dass der XG 1 wohl ziemlich denselben Sinusanteil hat wie der AS600.


    Das bringt es auf den Punkt Peter.


    Und damit beantwortet sich auch die Frage, ob ein Rechteckgenerator genauso gut zum Kalibrieren eines S-Meters oder eines auf Spannungsmessung basierenden Leistungsmessers geeignet ist wie ein Sinusgenerator:


    - Ja, unter der Voraussetzung dass im Ausgangspegel die oben in der Fouriertransformation aufgezeigten Korrekturfaktoren zwischen Rechteckamplitude und Sinus-Amplitude der Grundwelle berücksichtigt sind.


    - Ein Generator mit einen Sinusausgang ist für die Kalibrierung eines breitbandigen Leistungsmessers wie dem QRP-Wattmeter vorteilhafter, weil er wegen des fehlenden Oberwellengehaltes vom Selbstbauer mit einem Oszilloskop leichter und genauer auf den gewollten Effektivwert der Ausgangsspannung einzustellen ist.


    73

    Günter

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