Hardware Defined Radio

Hallo HDR-Bauer,

mit einem Nortonverstärker werdet Ihr wenig Freude haben bezüglich LO-Unterdrückung. Ich denke, man kann auch den Transistor rauskneifen, die Rückwärtskopplung erfolgt über den Trafo. Über die Höhe dürfte die Phasenlage entscheidend sein. Ich würde hier symmetrische Verstärker-IC bevorzugen, seht euch mal den AD8139 an, der hat hohes IP3 und gleichzeitig geringes Rauschen sowie 5V Betriebsspannung. Die Verstärkung lässt sich mit den Gegenkopplungswiderständen in Grenzen einstellen. Hohe Verstärkung und Gegenkopplung sind im HF-Bereich nicht immer von Vorteil (Laufzeit).

73 Gerd DM2CDB

Hallo Christian,

der normale Norton eignet sich nicht fürt hohe S12 Werte. S12 ist typ. nur ca. 2..3dB höher als die Leistungsverstärkung und der Verstärker schwingt sehr gerne wenn der Ausgang nicht breitbandig 50Ohm reel ist. Was da hilft ist ein "aktiver reeler Abschluß" in Basisschaltung direkt hinter dem Norton, damit erhöht sich der S12 auf bis zu 60dB in der Praxis ( der Aus- muß vom Eingang gut getrennt sein). Anbei eine typ. Norton Schaltung (8dB Pg)mit aktivem Abschluß, mit der Gegenkopplung zur Basis des Transistors und ein paar Simulationswerte dazu. Für Gegentakt muß das Ganze natürlich nochmal parallel dazu.

Noch ein passender Vorverstärker, balanciert, 6dB Verstärkung und S12 >> für gute LO-Unterdrückung. Mit einem 2:1 Ausgangsübetrager (R10 = 200Ohm) läßt sich die Verstärkung bei Bedarf auf 9dB anheben.

Hallo Reinhold,

Du meinst sicher S12, also die Rückwirkung vom Ausgang zum Eingang, weil Du im ersten Beitrag von S21 geschrieben hattest. Die Schaltungen sind sehr interessant, ob die Daten aber bei der Zahl von Übertragern über einen größeren Frequenzbereich reproduzierbar sind?

73 Gerd DM2CDB

Zitat

Original von DM2CDB
Hallo Reinhold,

Du meinst sicher S12, also die Rückwirkung vom Ausgang zum Eingang, weil Du im ersten Beitrag von S21 geschrieben hattest. Die Schaltungen sind sehr interessant, ob die Daten aber bei der Zahl von Übertragern über einen größeren Frequenzbereich reproduzierbar sind?

73 Gerd DM2CDB

Danke Gerd, S12 ist gemeint, habe es korrigiert. Werner möchte z.B. Seinen HDR schon ab 50kHz einsetzen, es wird schwierig den VV so breitbandig zu machen .. für (0,5)1 - 30MHz sehe ich aber keine Probleme.

Hallo Reinhold, Gerd und Werner!

Vielen Dank für Eure Hinweise bez. PreAmp. Also einerseits sind die Schaltungen von Reinhold sehr interessant und anderseits der Hinweis von Gerd auf den AD8139.

Die oder eine ähnliche Schaltung mit dem aktiven reelem Abschluss (Buffer LNA) habe ich - so glaube ich mich zu erinnern - bei Ulrich Rhode KA2WEU gesehen. Rhode hat auch für die OMs des HPSDR Projectes eine Verstärkerschaltung vorgeschlagen.

Der AD8139 wiederum wäre bei Farnell zu bekommen (8397864 um 6,75 EUR), den Schalter IC FSAV332 auch.
Schön langsam nimmt der HDR-2007 (theoretische) Formen an.

Beste 73
Christian

Hallo Leute

musste überraschend ins Spital und wurde Freitag operiert...

Falle daher für eine Weile aus. Der HDR-2007 ist aber nur aufgeschoben und nicht aufgehoben.

Werde - wenn es geht - immer wieder mal hier reinschauen, mit Beiträgen muss ich mich leider einige Zeit etwas zurückhalten.

Werner viel Erfolg für den LIF5000!

Beste 73
Christian

Hallo Christian,

ich hoffe, Du hast die Operation gut überstanden und stehst bald wieder als kompetenter Diskusssionspartner zur Verfügung. Denke aber immer an Dein Motto, denn Hobby ist Hobby und keine Arbeit.

Mit besten Grüßen
Gerd

Hallo, Christian!

Nachdem Du die Krankmeldung absetzen konntest, nehme ich an, dass alles gut verlaufen ist. Wünsche gute Besserung und auf baldiges Wiederschreiben in alter Frische.

73/55
Hans/DJ4AZ

Hallo HDR-Interessierte!

Nachdem ich nun aus gesundheitlichen Gründen für einige Wochen ausser Gefecht gesetzt wurde, ist es nun an der Zeit wieder ein Lebenszeichen zu geben. Wie ich schon mal geschrieben habe, ist das HDR-2007 Projekt nicht aufgehoben, sondern nur ein paar Wochen verzögert und da auch nur die praktische Umsetzung. Schaltungsvorschläge folgen bald. Ich hoffe in 1-2 Wochen wieder meinem Beruf nachgehen und auch wieder an der "HDR-2007 Werkbank" stehen zu können.
Leider habe nicht nur ich einen "Maschinenschaden" erlitten, sondern auch mein geliebtes Uralt-Oszi. Dieses Prunkstück - ein Philips PM3210 /02 mit einer D14-122GH Röhre bleibt leider plötzlich dunkel. Sobald ich wieder fit bin wird repariert. Dazu benötige ich zumindest den Schaltplan oder ein ServiceManual mit Schaltplan. Kann mir zufällig einer von Euch damit aushelfen?
Alle Leute die mir in den vergangenen 5 Wochen PN's und eMails geschrieben haben, ersuche ich noch eine Weilchen um Nachsicht. Jetzt wo ich wieder halbwegs sitzen kann, habe ich in nächster Zeit 100erte berufliche und private eMails zum Abarbeiten. Eine Antwort folgt - wenn auch verspätet - aber sicher!

Beste 73
Christian

Hallo HDR-Interessierte!

nun geht es schön langsam wieder los mit dem HDR-2007 Projekt.
Ich habe mehrere leicht differente Versionen geplant.
V1 habe ich "beigelegt". Unklar ist noch der Sample Kondensator bzw. Diplexer oder LPF.
Vielleicht kann mir hier einer der Experten etwas aushelfen? Die Werte die in den SDRs verwendet werden bewirken für einen HDR eine unötig grosse Bandbreite.
In Version 2 möchte ich dann eine aktive Integration (statt passiven Sample-Kondensator) anwenden. Ich denke da an den Einsatz eines OPA1632.

Nochmals entschuldigen möchte ich mich für die schleppende eMail-Abfertigung meinerseits. Bedingt durch meinen derzeitigen Genesungszustand, kann ich nur relativ kurz am PC sitzen. Es wird daher noch etwas dauern bis ich den 5-wöchigen Rückstand aufgeholt habe. Sorry!

Beste 73
Christian

P.S.: Habe vergessen bei den 1,25 V einen Kondensator und eine Drossel einzuzeichnen (Gerd hat mich schon darauf aufmerksam gemacht). Auch andere Angaben fehlen. Das ganze Quadraturmodul-Schaltbild sollte nur mal prinzipiell die Version V1 vorstellen. Das ist noch nichts zum Nachbauen!

Vielleicht auch noch ein Hinweis: Der AD8139 soll einerseits die Impedanzverhältnisse des QSD stabilisieren (das war mir beim HDR-2005 immer ein Dorn im Auge) und anderseits auch die Störungen des Schalter-Mixers Richtung Antenne abschwächen. Weiters spare ich mir dadurch den Übertrager (zumindest scheint mir das derzeit so). Sollte das so funktioniern, so wäre das wirklich ein neuer Schritt bei diesem RX Konzept.

Hallo Christian,

ich habe mir inzwischen schon mal überschlägig Deine Schaltungsvorschläge angesehen. Dazu habe ich noch einige Fragen. Das erste Bild bietet außer der Phasenpegelkorrektur und der Vergewaltigung des DDS mit 500 MHz nichts offensichtlich Neues.

Im zweiten Bild sind einige Stolpersteine. Mit den 12pF parallel zu den 220 Ohm willst Du den Verstärkungsabfall kompensieren oder? Der Eingangswiderstand der Schaltung sind unsymmetrisch 220 Ohm, der 27 Ohm gegen Masse soll die höhere Verstärkung des nichtinvertierten Verstärkers von 1+470/220 ~3 auf 2 reduzieren oder? Hier bin ich skeptisch, ob das wirlich klappt. Der Widerstand sollte aber dann im + Zweig liegen.

Du solltest die 1,25V am OV-Ausgang auf jeden Fall noch sieben. Das Tayloeglied sieht als TP-frequenzbestimmend 82 Ohm + Ron+ Rv+ Ct. Der HP besteht aus L+ Rin des OV also MOhm parallel Cin. Ob man da eine vernünftige Diplexerstruktur hinbekommt, die auch noch rauscharm ist, weis ich nicht.

Ich habe bei mir den AD8139 als symmetrischen NF-Verstärker vorgesehen.

Was soll die Erhöhung der Betriebsspannung des 331 bringen (Schaltzeiten?).

Die Bedeutung des Komplexes des Trafos mit LVDS Verstärker ist mir nicht klar, hier kann man doch den Schmitttrigger des AD9952-54 oder ein schnelles Schmittrigger-IC für 5V einsetzen(siehe SoftRock). Für ganz abenteuerlich halte ich die Vorspannung für den 74VAC86, denn bei der halben Betriebsspannung liegt der CMOS-Umschaltpunkt und die Verstärkung ist am höchsten (Schwingneigung!). Nötige Verstärkung kann man doch besser vor dem Schmittriger mit einem MMIC realisieren. Wie weit hat Deine Seitenbandumschaltung Auswirkungen auf das Delay der 90 Grad Phasenverschiebung, das Gatter verzögert um ca. 5ns? Du siehst, statt Deine Fragen zu beantworten, habe ich selber eine Reihe davon, aber ich denke, wir werden uns schon rantasten.

Beste Grüße
Gerd DM2CDB

(Zitat)

Vielleicht kann mir hier einer der Experten etwas aushelfen? Die Werte die in den SDRs verwendet werden bewirken für einen HDR eine unötig grosse Bandbreite.

(Zitat Ende)

Hallo, Christian!

Zunächst willkommen zurück unter den Lebenden :]

Zu Deiner Frage mit der Bandbreite:

Vielleicht solltest Du Dir doch mal den Grundsatzartikel von AC5OG in der QEX ("A Software-Defined Radio for the Masses" in Ausgabe Juli/august 2002) einschließlich der Fortsetzungen runterladen. Da steht jedenfalls schon im ersten Teil die Formel zur Berechnung der Detektor-Bandbreite drin:

BW(det)=1/PI * n * R * C

wobei für den Tayloe n=4 gilt. R ist der Gesamt-Serienwiderstand, C das Speicher-C.

AC5OG hat seinen Detektor für eine Bandbreite von ca. 5 kHz ausgelegt. Das ist doch gar nicht mal so übel auch für AFU. Vor allem bleibt die Bandbreite unabhängig von der aktuellen Empfangs-QRG konstant. Mach so was mal mit einem LC-Preselector!

Und das bringt mich auf etwas anderes:

Du verwendest einen Vorverstärker zur Symmetrierung. Der braucht dann aber selbst einen ordentlichen Preselector, weil er sonst heftig kreuzmoduliert; die schöne Selektion des Tayloe ist dann - fast - rausgeschmissenes Geld, weil zumindest in diesem Fall wirkungslos. Mein Vorschlag: Balun als Symmetrierglied direkt vor dem Tayloe; Vorverstärker vergessen.

Auf Details Deiner Schaltung kann ich nicht weiter eingehen, da das Bild bei Vergrößerung völlig unscharf wird - fast nix mehr zu erkennen.

Schönes Wochenende noch und 73 aus München
Hans/DJ4AZ

Hallo Gerd!
Und alle HDR-Interessierte!

Zuerst zum meinem alten Beitrag:
Die 12pF sollen bei höheren Frequenzen die Verstärkung erhöhen und die Widerstandsbeschaltung sollte g=2 bewirken, so wie Du vermutet hast.
Mit dem Diplexer komme ich aufgrund des hohen Eingangswid // Cin des INA nicht klar.
Vcc=6,8 V beim FSAV331 haben verschiedene Experimentoren als Optimum ermittelt. Werde es mal verwsuchen.
Der LVDS wird als sinus-rechteck-Wandler+Verstärker verwendet. Schaltung ist nicht neu. Die Verwendung von Schmitt-Triggern ist für diesen Zweck u.a. wegen der Hysterese nicht gut.
Der AD9954 mit eingebautem Komparator würde natürlich sehr gut passen, aber derzeit habe ich eine LO mit dem AD9951 fertig.
Tja die ns des einen EXORS gefallen mir auch nicht. Ev. in den anderen Zweig ebenfalls eines reinhängen um einen Ausgleich zu bewirken.

Allgemein:
Mir fällt auch auf, dass nun eine Menge Leute nun SDRs etc. bauen (z. B. auch im Elektor ist eine Schaltung drinnen). Aber keinem scheinen die von uns in den letzten Monaten andiskutierten Probleme aufzufallen...Ich bin mit dem HDR-2005 jedenfalls noch nicht zufrieden, da gibt es eine Menge zu optimieren und sei es - so wie bei mir - nur als Hobby.

Und nun zum neuen Quadraturdetektor des HDR-2007:
Die Schaltung liegt bei. Diese Schaltung möchte ich in nächster Zeit aufbauen und testen. Es sei denn, einer von Euch sagt mir vorab klipp und klar was nicht funktionieren kann Vor allem interessiert mich der Einsatz des AD8139. Unklar ist mir noch immer die Bemessung des Sample-C bzw. der Serien-Induktivität. Natürlich bin ich über jeden Diskussionsbeitrag dankbar!

Eine Bitte habe ich noch:
Mein Oszilloskop ist leider kaputt gegangen und ich bräuchte zur Reparatur dringend einen Schaltplan. Vielleicht kann mir da jemand aushelfen. Für die Weiterentwicklung des HDR-2007 würde ich es sehr nötig haben. Vorallem möchte ich eine automatische Phasen/Amplituden-Korrektur entwickeln.
Es handelt sich um ein betagtes Philips PM3210 /02!

Nachtrag für Hans:
Hallo Hans
Tja ich bin wieder unter Lebenden und stelle schon wieder so unverschämte Fragen...
Die Grundsatzartikel von AC5OG kenne ich natürlich, denn die haben mich vor Jahren auf diesen RX-Typ aufmerksam gemacht. Ich hatte sogar sehr interessanten Mailverkehr mit Gerald (damals hatte er anscheinend noch Zeit). Aber so einfach wie - zumindest im ersten Artikel ist die Sache nicht (die Formel kenne ich).
Das mit dem AD8139 ist eine andere Sache: damit möchte ich einige Schwachstellen des QSD Konzeptes beheben (die Verstärkung ist dabei unerheblich und mehr als 2 fach auf keinen Fall erwünscht ). Ich schreibe meine Ideen noch zusammen - folgt noch.

Beste Grüsse
Christian