Was hat ein schwingkreis mit einem radia zutun?
2 Antworten
Durch Schwingkreise werden die notwendigen Frequenzen rausgefiltert und das darauf enthaltene Signal zur Verfügung gestellt.
Wenn ein Schwingkreis mit der Resonanzfrequenz angeregt wird kommt es zu sogenannten Resonanzeffekten.
Beim Serienschwingkreis wird der Strom und die Spannungen an den Bauelementen maximal (im Idealfall unendlich groß).
Im Parallelschwingkreis wird der Widerstand maximal.
Wenn der Schwingkreis also auf eine Resonanzfrequenz von zB 100MHz eingestellt ist und von der Antenne ein Radiosender auf 110 und 100 und 90MHz daher kommt treten diese Effekte nur für den Sender bei 100MHz auf.
Dadurch kann dieser Sender durch den Schwingkreis von den anderen Sendern isoliert werden.
Das ist allerdings nur das Grundprinzip.
Moderne Radios arbeiten etwas anders verwenden den Schwingkreis nur zum sogenannten Mischen auf eine niedrigere Frequenz (konstante Frequenz auch Zwischenfrequenz genannt), Frequenzbestimmend ist dann nur noch ein Tiefpassfilter mit fester Grenzfrequenz und ein zweiter Mischer, der sogenannte Basisbandmischer, welcher aber auch eine feste Frequenz hat.
In einigen wird dieses Prinzip komplett in Software gemacht. Der einzige Schwingkreis in so einem Radio ist dann meist nur der Oszillator zur Erzeugung des Taktes des Mikrocomputers.
Empfänger dieses Typs werden als Superheterodyn-Empfänger bezeichnet:
https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberlagerungsempf%C3%A4nger
Das bezieht sich auf die Radios mit Mischen und Zwischenfrequenz, oder?
Die Superheterodyn Empfänger zeichnen sich dadurch aus, dass vor dem ersten Mischer nur ein Breitbandiger LNA vorhanden ist. Danach wird auf eine Zwischenfrequenz runter bzw raufgemischt, wichtig dabei ist nur, dass diese Zwischenfrequenz konstant ist.
Nach dem ersten Mischer gibt es einen Bandpassfilter, welcher genau abgestimmt werden kann, dabei werden meist SAW Filter mit hoher Güte verwendet damit das Radio eine hohe Trennschärfe hat. Danach ein angepasster Verstärker welcher nicht Breitbandig sein muss und daher mit relativ wenig Verzerrung, Rauschen und hoher Verstärkung realisiert werden kann.
Danach wird von der Zwischenfrequenz auf das Basisband runtergemischt.
Sofern die Kette so aussieht handelt es sich um einen Superheterodynempfänger, das Backend mit dem Mischen ins Basisband ist aber nicht zwingend teil des Prinzips. Die hohe Trennschärfe wird eben durch den angepassten Bandpass im Zwischenkreis erreicht.
Mit Software können Empfänger realisiert werden, die nach Superheterodyn-Prinzip arbeiten, aber auch andere Empfängertypen. Siehe: software-defined radio (DSR).
Soweit mir bekannt ist arbeiten alle SDR nach dem Superheterodyn-Prinzip.
Das HackRF One mischt zB das Eingangssignal nach dem LNA auf ca 2.4 GHz hoch. Hat danach einen Filter mit irgendwas bei 200MHz Bandbreite und einen Verstärker. Danach wird ins Basisband gemischt und erst dann die I/Q-Samples erstellt.
Die I/Q Samples sind definitv bereits Bandpassbegrenzt weil die Samplerate der ADCs ja nicht unendlich sein kann und man daher Antialiasingfilter benötigt.
Das was man bei SDR nun frei wählen kann ist die Demodulation und alles danach, das Frontend ist aber soweit mir bekannt ist bei jedem Typ nach diesem Prinzip gebaut.
Das bezieht sich auf die Radios mit Mischen und Zwischenfrequenz, oder?
Mit Software können Empfänger realisiert werden, die nach Superheterodyn-Prinzip arbeiten, aber auch andere Empfängertypen. Siehe: software-defined radio (DSR).