SSB Demodulation/Produktdetektor

Hallo Homebrewer und Experten!

Ich muss wieder einmal auf Eure Hilfe zählen um mit meinem HGCR2010 RX weiterzukommen.

Kurz zum Stand: Außer der AGC (derzeit Handregelung) und dem Kopfhörerverstärker ist die Phase 1 als Test aufgebaut. Der AM Empfang funktioniert sehr gut und entsprechend meinen Vorstellungen. So kann ich z.B. erstmals mit einem Selbstbauempfänger die Qualität der Rundfunksender (Modulation) deutlich unterscheiden. Leider kann ich das bei der SSB Demodulation nicht behaupten. Das Rauschen ist viel zu hoch. Seit einigen Wochen versuche ich das Rauschverhalten des ZF-Verstärkers und des Produktdetektors zu verbessern, aber ohne nennenswerten Erfolg. Derzeit ist ein Schaltmischer-Produktdetektor (FST3125) aufgebaut, habe es aber auch schon mal mit NE612 probiert. Das BFO Signal ist in Ordnung (zumindest mit Oszi kontrolliert).

Situations(Fehler)beschreibung:
Bei Hüllkurvendemodulation ist kaum ein Rauschen zu hören. Ohne Antenne ist es praktisch weg. Der ZF-Verstärker (Kaskade und 2x AD603) kann mit der Handregelung recht weit „geöffnet“ werden (z.B. bei schwachem AM Sender) bevor ein Rauschen des Verstärkers hörbar wird. Wird auf ein SSB Signal eingestellt, dann ist das übliche „Quacken“ hörbar und zwar ebenfalls ohne Rauschen.
Schalte ich nun auf SSB Demodulation mit Produktdetektor um, wird zwar richtig demoduliert, aber mit starkem Rauschen. Trenne ich den Signalweg nach dem Hauptfilter (VOR dem ZF Verstärker auf), dann ändert sich das Rauschen gar nicht, nur das Nutzsignal ist (klarerweise) weg. Daraus schließe ich, dass die Rauschquelle im ZF-Verstärkerzug oder beim Produktdetektor zu suchen ist. Da es aber bei der AM Demodulation nicht rauscht, scheint es der Produktdetektor zu sein…

Meine Fragen:
Wie ist es möglich, dass bei AM (Dioden) Demodulation kein Rauschen auftritt bzw. bei SSB Signalen ein unverrauschtes „Quacken“ und bei der Demodulation mit dem Produktdetektor schon?
Wo könnte hier das prinzipielle Problem liegen?
Ein Anpassungsproblem? Wenn ja, dahingehend habe ich schon viel versucht.
Eventuell HF Einstreuungen? Warum nur bei SSB-Demodulation merkbar?
Hat jemand eine Idee oder hatte jemand gar schon das gleiche Problem?

Wer kennt gute Produktdetektorschaltungen (unabhängig vom jetzigen Problem)?

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Hallo OMs!

Vielen Dank für Eure Hinweise!
Ich hoffe dadurch Anregungen zur Problemlösung zu erhalten.
Gleichzeitig weis ich natürlich wie schwer es ist eine Ferndiagnose zu erstellen. Auch die Schaltbilder auf meiner Website sind nicht wirklich aktuell da ich ständig am RX rumbaue und nicht nachkomme die Schaltbilder zu zeichnen (abgesehen von Handskizzen in der Werkstatt). Behebe ich so schnell ich kann.

@Uli:
Ja das ist sicher ein guter Hinweis. Habe 2 verschiedene Quellen ausprobiert (ein professioneller Messsender steht mir nicht zur Verfügung): DDS und Si570 (+ Teiler).
Leider ist der Rauschpegel völlig unabhängig vom BFO!
Möglich wäre noch der Teiler : 2 (ist eine 74F74, da nur dieser vorrätig) welcher zwischen BFO und Produktdetektor sitzt.

@Gerd:
Bin jetzt nicht sicher, aber ich vermute Du meinst das Filter vor dem Produktdetektor. In der Realität ist das ein CFW455F (BW = 12 kHz). Dieses ist auch im AM-Demod. Zug drinnen.
Antwort zu BFO siehe oben bei Uli.
O.K. Pegel schaue ich mir nochmals an.


@Ha-Jo:
Da hast Du natürlich Recht!
In der Realität habe ich aber noch gar keine AGC aufgebaut, sondern ich regle derzeit für den Test nur die 2 AD603 mit Handregelung.
Bevor ich aber das Rauschproblem nicht in den Griff bekommen habe, muss der AGC Aufbau hintanstehen.


Ich werde jetzt die Spannungsregeler prüfen, denn ich werde einfach den Verdacht nicht los, da irgendetwas schwingt (und diese Dinger sind – wie ich aus Erfahrung schon klug geworden bin - immer dafür gut).

Wenn sich was ergibt, halte ich Euch am Laufenden.

Unabhängig davon suche ich immer noch eine möglichst gute Schaltung für einen Produktdetektor.

Da ich aber nun ein paar Tage Urlaub habe, kommt jetzt erstmal eine neue KW Antenne aufs Dach. Wird ein wenig schweißtreibend bei 35°C

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Hallo

Danke für Eure Unterstützung zum HGCR2010 Produktdetektor! Ich war einige Tage anderwertig beschäftigt (Antennenbau und Familienausflug), daher erst heute Antwort:

@Gerd:
Der Filter nach den AD603 hat 12 kHz Bandbreite und dient zur - natürlich begrenzten - Rauschminderung für alle Betriebsarten. Daher die 12 kHz (da geht auch DRM rüber). Der Main-Filter (455 kHz) vor den AD603 ist schaltbar und bekommt Bandbreiten von einigen hundert Herz (Daten, CW) bis maximal 12 kHz. Derzeit zu Testzwecken ist nur ein 6 kHz Filter für AM real vorhanden! Am SSB Filter mit ca. 3 kHz BW arbeite ich gerade.
Den Star-10 habe ich mir in der HGCR2010 Planungsphase angeschaut (und aufgrund Deiner Anmerkung jetzt nochmal).
Einen AD831 Produktdetektor habe ich noch von anderen Experimenten liegen, den werde ich ausprobieren. Melde mich dann mit Ergebnissen.
Bei den Spannungsreglern meinte ich nicht das unvermeidliche Breitbandrauschen, sondern eine generelle Schwingneigung. Ich habe festgestellt, dass die Messung der korrekten Spannung allein nicht ausreicht! Im Oszi sind häufig (abhängig von den Kondensatoren und der Länge und Lage der Leitungen vom Regler zum Verbraucher; speziell bei LowDrop Reglern) Schwingungen zu finden. An einer guten Abschirmung der AD603 arbeite ich.
Der Oszi ist übrigens immer dabei, die Erfahrung damit auszuwerten kommt erst langsamer

@Andy:
Die Möglichkeit Soundfiles aufzunehmen besteht grundsätzlich. Wenn ich vollkommen fix und fertig und am Ende bin stelle ich welche rein
Im Ernst: Danke für das Angebot, greife ev. darauf zurück!

Bernd:
Nein analogen BFO hatte ich noch nicht angeschlossen. Ausserdem benötige ich für die Ansteuerung des Schaltmischer 2 um 180° versetze Rechteck-Signale. Das geht natürlich ganz einfach über digtial-ICs. Ich denke auch, dass es hier um Feinheiten geht, mein Rauschen aber leider noch massiv ist. Andererseits habe ich den 74F74 schon im Verdacht....

Günter:
Deine Anmerkung hat was. Vielleicht finde ich den Fehler so schwer, weil er erst durch die Summe von Unzulänglichkeiten entsteht.
Danke auch für die gute Quelle.

@Eric:
Hallo Eric

Gut, ich werde also weiter experimentieren. Wenns gleich klappen würde, dann wäre das Hobby ja langweilig.

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Werte Unterstützer!

Vielleicht noch eine grundsätzlich Anmerkung dazu:

Für Alleinentwickler (hab "in der Nähe" einfach noch niemand gefunden) ist es manchmal schwierig weiter zu kommen. Sei es die eigene Unzulänglichkeit bezüglich KnowHow oder das Fehlen von besseren Messgeräten oder einfach die Betriebsblindheit.

Jede Diskussion kann da einen Denkanstoss geben der zum Ziel führt. Es muss da gar nicht die ultimative Lösung beigebracht werden. Wichtig sind vorallem die Denkanstösse um die unvermeidliche Betriebsbildheit zu überwinden.

In diesem Sinne: Vielen Dank für Eure bisherigen und kommenden Anmerkungen zum HGCR2010 !

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Hallo!

Problem gefunden. Es war nicht der Produktdetektor, auch nicht der der AD603 ZF-Verstärker und auch nicht die Spannungsregler.

Es war die wunderschöne große LED Frequenzanzeige!

Eigentlich hätte ich es ja wissen müssen; Multiplexanzeigen stören. Aber dass sich das derart stark auswirkt, hätte ich nicht gedacht. Habe extra den MAX7221 genommen, der hat laut Datenblatt „slew-rate-limited segment drivers to reduce EMI.“ Dieser Baustein ist eigentlich sehr brauchbar. Angesteuert über SPI nimmt er dem uC die ganze Arbeit einer 8-digit Anzeige ab. Als Siebensegmentmodule sind die HDSM-543C RED verbaut.

Habe nun für die weitere Entwicklungsarbeit mal die Anzeige deaktiviert. Wenn dann alles abgeschirmt ist, versuche ich es wieder mit der Anzeige, auf die ich eigentlich nicht verzichten möchte. Ich werde mir mal wieder die alten Schaltpläne der Premium-RX vornehmen - die allesamt auch so eine schöne Anzeige hatten – um zu schauen wie die Jungs das gelöst haben.

Falls jemand zum Störpotential dieser Anzeigen und deren Eindämmung Erfahrung hat, dann bitte melden…

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Hallo Ha-Jo, hallo Andy!

@Ha-Jo: Mir ist völlig klar wie schwer es ist sich von "aussen" an einer Fehlersuche zu beteiligen. Meist gibt es unzählige Gründe die einen Fehler verursachen können. Aber wie ich schon weiter oben mal geschrieben habe sind alle möglichen Denkanstösse bereits eine echte Hilfe! Danke!

@Andy: Die LED Anzeige gehe ich erst wieder an wenn ich den "Rest" vom HGCR2010 erledigt habe. Dann allerderdings möchte ich sie - wenn es irgendwie geht - wieder reaktivieren, da ich nicht auf eine so schöne Anzeige verzichten möchte. Wenn es mir gelingt, melde ich mich dann.

Den Schaltplan von meinem Schaltmischer-Produktdetektor werde ich wie gewohnt veröffentlichen. Dauert noch ein wenig.

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