Phasenverschiebung

[Bela Bauer]

Hallo,

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.
Weiterhin suche ich noch eine Moeglichkeit, diese Werte dann zu
digitalisieren und in einen Computer zu bewegen; das ist aber erstmal nicht
so wichtig.

Fuer alle Hinweise waere ich dankbar!

Bela


--
Bela Bauer - bela_b@gmx.net
www.aitrob.de - www.drsl.de

 

[Lars Mueller]

Bela Bauer wrote:

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.

Ein Stück Leitung mit Anzapfungen und ein Schalter? Koaxial?
Streifleitung? Um welche Frequenz geht es denn? Wie sehen die Antennen
aus?

Weiterhin suche ich noch eine Moeglichkeit, diese Werte dann zu
digitalisieren und in einen Computer zu bewegen; das ist aber erstmal nicht
so wichtig.

Räläs statt Schalter? PIN-Dioden?

Gruß Lars

 

[Bela Bauer]

Lars Mueller wrote:

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.

Ein Stück Leitung mit Anzapfungen und ein Schalter? Koaxial?
Streifleitung? Um welche Frequenz geht es denn? Wie sehen die Antennen
aus?

Tja, wenn man das mal alles wuesste. Es befindet sich alles noch in einem
sehr fruehen Entwicklungs-(Ideensammel)-Stadium. Es geht daher auch gar
nicht wirklich darum, die Schaltung schon bis ins letzte Detail zu kennen,
sondern ich waere erstmal schon froh, abschaetzen zu koennen, ob das ganze
machbar ist und mit welchem Aufwand es verbunden ist.
Soweit ich bisher durchblicke, sind Frequenzen bei 433 MHz fuer Modellflug
freigegeben; vermutlich wuerden wir uns dann an dieses Band halten. Die
Antennen sehen so aus, wie sie es muessen, damit das ganze funktioniert,
ebenso die Kabel.

Gruesse

Bela


--
Bela Bauer - bela_b@gmx.net
www.aitrob.de - www.drsl.de

 

[Frank Müller]

"Bela Bauer" <bela_b@gmx.net> schrieb

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.

Im aktuellen Funkamateur (Heft 4/04) ist sowas beschrieben.

Weiterhin suche ich noch eine Moeglichkeit, diese Werte dann zu
digitalisieren und in einen Computer zu bewegen; das ist aber erstmal nicht
so wichtig.

So weit ist man da nicht gegangen, die haben die zwei Antennen
auf einen Träger fest montiert und den dann drehbar gelagert,
und dann so lange gedreht, bis beide die selbe Phase empfangen.
Zum auswerten hat man das einfach über Dioden entgegengesetzt
zusammengeschalten, so das sich, wenn die gleichen Phasen
ankommen das Signal selbst auslöscht.

Also funktionieren tut das schon, die schreiben da von einer
Richtgenauigkeit von 1,5°.

Frank

 

[Bela Bauer]

Frank Müller wrote:

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.

Im aktuellen Funkamateur (Heft 4/04) ist sowas beschrieben.

Danke! Werde gleich losrennen und das Heft kaufen.

So weit ist man da nicht gegangen, die haben die zwei Antennen
auf einen Träger fest montiert und den dann drehbar gelagert,
und dann so lange gedreht, bis beide die selbe Phase empfangen.
Zum auswerten hat man das einfach über Dioden entgegengesetzt
zusammengeschalten, so das sich, wenn die gleichen Phasen
ankommen das Signal selbst auslöscht.

Das duerfte sich ja relativ leicht an z.B. den Eingang eines
Microcontrollers haengen lassen, der die Informationen dann fuer den
Computer aufbereitet, oder?
Ein weiteres Problem ist naemlich, dass ich unbedingt vermeiden will, die
serielle oder parallele Schnittstelle zu verwenden - denn das ganze soll
mobil sein, und wer hat heute noch sowas am Laptop?

Also funktionieren tut das schon, die schreiben da von einer
Richtgenauigkeit von 1,5°.

Das ist besser, als ich mir je ertraeumt haette!

Danke!

Bela

--
Bela Bauer - bela_b@gmx.net
www.aitrob.de - www.drsl.de

 

[Frank Müller]

"Bela Bauer" <bela_b@gmx.net> schrieb

So weit ist man da nicht gegangen, die haben die zwei Antennen
auf einen Träger fest montiert und den dann drehbar gelagert,
und dann so lange gedreht, bis beide die selbe Phase empfangen.
Zum auswerten hat man das einfach über Dioden entgegengesetzt
zusammengeschalten, so das sich, wenn die gleichen Phasen
ankommen das Signal selbst auslöscht.

Das duerfte sich ja relativ leicht an z.B. den Eingang eines
Microcontrollers haengen lassen, der die Informationen dann fuer den
Computer aufbereitet, oder?

Ob das leicht ist hängt von dem ab was du unter leicht
verstehst.
Wenn du es mit einen Computer aufbereiten willst mußt
du die ganze Antennendreherei auch vom Computer aus
steuern, oder wenigstens erkennen, also ich würde das
als ziemlich großen Aufwand ansehen, vor allem wenn
das dann noch Mobil sein soll. Ist ja fast schon
ein halbes Radargerät...

Frank

 

[Bela Bauer]

Frank Müller wrote:

Ist ja fast schon
ein halbes Radargerät...

Stimmt, als sowas aehnliches ist es auch gedacht.
Es kann aber ruhig etwas aufwaendiger sein, ich mache das ganze nicht
alleine, und kann zur Not auch auf ein bisschen technische Unterstuetzung
aus der Uni hoffen.
Es muss auch nicht morgen fertig sein, ich werde das ganze Stueck fuer
Stueck aufbauen - erstmal eine einfache Peilung, dann zwei als
Kreuzpeilung, dann das ganze vielleicht in einen Microcontroller, und wenn
das alles funktioniert, den noch an den Rechner zwecks Auswertung...

oaiC

Bela

--
Bela Bauer - bela_b@gmx.net
www.aitrob.de - www.drsl.de

 

[Oliver Bartels]

On Sat, 03 Apr 2004 00:11:24 +0200, Bela Bauer <bela_b@gmx.net> wrote:

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.
Weiterhin suche ich noch eine Moeglichkeit, diese Werte dann zu
digitalisieren und in einen Computer zu bewegen; das ist aber erstmal nicht
so wichtig.
Zunächst:

Du nennst sehr wenige Parameter.
Etwas mehr Details wie:
- welche Frequenz
- welche Genauigkeitsanforderung
- ist das Signal moduliert und wie, Bandbreite usw.
wären *sehr* hilfreich ...

Hier ein Tipp, wenn es einfach sein soll: AD8302, siehe:
http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/797075782AD8302_a.pdf

Ansonsten geht soetwas bei den Profi-Systemen i.a.
über ZF-Umsetzung, A/D Wandler und DSP bzw. schneller
Rechner und Korrelation.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Bela Bauer]

Oliver Bartels wrote:

Du nennst sehr wenige Parameter.
Etwas mehr Details wie:
- welche Frequenz

Wie gesagt, da sind wir flexibel.

- welche Genauigkeitsanforderung

Naja, im Bereich von wenigen Grad sollte es schon liege. Wie bereits gesagt,
sind wir im Moment dabei, fuer eine bekannte Zielsetzung (genaue
Ortsbestimmung eines bewegten Objektes im Umkreis von 1km mit
Computeranbindung) die technischen Moeglichkeiten zu sondieren. Daher
koennen wir auch nicht sagen, welche Genauigkeitsanforderung wir haben - es
geht eher darum, herauszufinden, was realistisch ist.

- ist das Signal moduliert und wie, Bandbreite usw.

Wie gesagt, da sind wir flexibel, nur muss der Sender recht klein sein.

Hier ein Tipp, wenn es einfach sein soll: AD8302, siehe:
http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/797075782AD8302_a.pdf

Schau ich mir mal in Ruhe an.

Ansonsten geht soetwas bei den Profi-Systemen i.a.
über ZF-Umsetzung, A/D Wandler und DSP bzw. schneller
Rechner und Korrelation.

Achso...???
Eine Literaturempfehlung wuerde mir vielleicht auch sehr helfen...

Danke!

Bela

--
Bela Bauer - bela_b@gmx.net
www.aitrob.de - www.drsl.de

 

[Rafael Deliano]

Eine Literaturempfehlung wuerde mir vielleicht auch sehr helfen...
Wohlleben, Mattes "Interferometrie" Vogel-Verlag 1973

Nur 160 Seiten, relativ verständlich geschrieben.
Behandelt hauptsächlich Radioastronomie, Radartechnik.
Einige speziellere Anwendungen wie die Einparkhilfe der
Gemini-Raumkapseln werden auch angesprochen.
Viele Blockschaltbilder, Prinzipskizzen. Formelkram
in erträglichem Umfang. Keine Schaltungstechnik.
Soweit in der Unibibliothek nicht zu finden bei Bedarf
leihweise.

MfG JRD

 

[Oliver Bartels]

On Sat, 03 Apr 2004 18:00:57 +0200, Bela Bauer <bela_b@gmx.net> wrote:

Naja, im Bereich von wenigen Grad sollte es schon liege.
*Das* wird nicht Dein Problem sein.

Wie bereits gesagt,
sind wir im Moment dabei, fuer eine bekannte Zielsetzung (genaue
Ortsbestimmung eines bewegten Objektes im Umkreis von 1km mit
Computeranbindung) die technischen Moeglichkeiten zu sondieren.
1km ist nicht ganz ohne.

Ok, dann vergiß den AD8302 als Einzellösung.

Unter Korrelation geht es nicht, es sei denn, Du möchtest a'la
Amateurfunk-Fuchsjagd dem Objekt hinterherrennen.

Daher
koennen wir auch nicht sagen, welche Genauigkeitsanforderung wir haben - es
geht eher darum, herauszufinden, was realistisch ist.
Hmm, nach dem ich iim Header was von Studi lese, klingt

das fast so, als ob Du Differential GPS nehmen möchtest
und einfach die Koordinaten rüberfunkst.

Oder Du willst lernen, wie es nicht geht ;-)

Wie gesagt, da sind wir flexibel, nur muss der Sender recht klein sein.
*Das* ist nicht das Problem, den Sender ist unproblematisch.

Auch die Modulation ist nicht das Problem, sinnvollerweise
wird man eine Phasenmodulation hernehmen.

Ansonsten geht soetwas bei den Profi-Systemen i.a.
über ZF-Umsetzung, A/D Wandler und DSP bzw. schneller
Rechner und Korrelation.
Achso...???
Dochdoch ;-)

Es gibt da ein nettes Projekt aus der Fußballecke:
Spieler und Ball werden lokalisiert. IMHO hat da FHG die
Finger mit im Spiel, aber selbst auf 120m Spielfeld ist das
nicht trivial und man hat wohl recht lange dranrumentwickelt.

Der Fußballplatz hat aber einen großen Vorteil:
Er ist eben!

Im bebauten Gebiet sieht das *ganz* anders aus, da gibt
es fiese Mehrwegepfade, die eine Messung a'la simpler
Phasenvergleich kippen.
Man muß zu einer genauen Messung die Impulsantwort
des Kanals bestimmen, sprich ausrechnen, wer alles Echos
wo und wie stark reinbringt. Dazu braucht es etwas
Rechenleistung (DSP) und schlaue Filtertechnik bzw.
Korrelationsalgorithmen.
Machbar ist das, es ist nur nicht ganz einfach.

Die Frequenz wird man sinnvollerweise in den Mikrowellen-
bereich legen, zum einen wegen der Systemgenauigkeit,
zum anderen, damit nicht auch noch Beugungen
hereinspuken.

Eine Literaturempfehlung wuerde mir vielleicht auch sehr helfen...
Mansfeld, Satellitenordnung und Navigation, Vieweg.

Das Buch beschreibt GPS und Konsorten technisch im
Detail, inklusive der Tücken des Funk-Übertragungswegs.
Du solltest zunächst versuchen, die GPS Technik halbwegs
zu verstehen (also nicht Modul und Schnittstelle, sondern
das, was im Modul und im Satelliten und dazwischen geschieht),
bevor Du an ein solches Projekt gehst.

Ansonsten steckst Du viel Aufwand in einen Entwicklungs-
Versuch und wirst am Ende sehr enttäuscht sein, wenn
die Physik hartnäckig auf ihren Gesetzen besteht.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

 

[Wolfgang Puffe]

"Bela Bauer" schrieb...

Hallo,

ich suche fuer eine Interferometerpeilung eine Schaltung, mit der ich die
Phasenverschiebung zwischen zwei Funksignalen messen kann.
Weiterhin suche ich noch eine Moeglichkeit, diese Werte dann zu
digitalisieren und in einen Computer zu bewegen; das ist aber erstmal
nicht
so wichtig.

Fuer alle Hinweise waere ich dankbar!

Könnte man sowas nicht auch Dopplerpeiler oder Phasendifferenzpeiler nennen?
Es scheint da einen Bausatz zu geben.
Schonmal bei Google nach "DDF-1" gesucht?

Wolfgang

 

[Wolfgang Puffe]

"Wolfgang Puffe" schrieb...

Könnte man sowas nicht auch Dopplerpeiler oder Phasendifferenzpeiler
nennen?
Es scheint da einen Bausatz zu geben.
Schonmal bei Google nach "DDF-1" gesucht?

Nachtrag:
http://members.tripod.com/~clearRX/RDFUNITD.HTM

Sowas wurde vor Jahren in der Zeitschrift FUNK vorgestellt.

W.

 

[Rolf Bombach]

Frank Müller wrote:

"Bela Bauer" <bela_b@gmx.net> schrieb

So weit ist man da nicht gegangen, die haben die zwei Antennen
auf einen Träger fest montiert und den dann drehbar gelagert,
und dann so lange gedreht, bis beide die selbe Phase empfangen.
Zum auswerten hat man das einfach über Dioden entgegengesetzt
zusammengeschalten, so das sich, wenn die gleichen Phasen
ankommen das Signal selbst auslöscht.

Das duerfte sich ja relativ leicht an z.B. den Eingang eines
Microcontrollers haengen lassen, der die Informationen dann fuer den
Computer aufbereitet, oder?

Ob das leicht ist hängt von dem ab was du unter leicht
verstehst.
Wenn du es mit einen Computer aufbereiten willst mußt
du die ganze Antennendreherei auch vom Computer aus
steuern, oder wenigstens erkennen, also ich würde das
als ziemlich großen Aufwand ansehen, vor allem wenn
das dann noch Mobil sein soll. Ist ja fast schon
ein halbes Radargerät...

Alternativ kann man auf die (mechanische) Dreherei
verzichten und elektronisch mehrere Antennen umschalten.
Macht man das zyklisch hat man schnell mal einen
Doppler-Peiler. War vor Jahrzehnten mal in der
Funkschau als Selbstbauprojekt drin, IIRC mit
ca. 8 Autoantennen (waren alle auf einem Auto, sah
etwas eigenartig aus ;-)), und PIN-Dioden-Umschalter.

--
mfg Rolf Bombach