VHF Vorverstärker

[Martin Laabs]

Hallo,

ich plane gerade einen 70cm Empfänger und will nach den Prüfungen
richtg los legen. Heute hatte ich ein Gespräch mit einem jungen bekannten
Ingenieur über den Vorverstärker.
Ich will die Verstärkung von 0dB-20dB regelbar machen. (etwas weniger
ist auch OK) Eigentlich hatte ich dafür einen dualgate Mosfet wie z.B.
den BF998 vorgesehen.
Nun wird man beim ändern des Arbeitspunktes aber nicht immer optimale
(Rausch-) Anpassung und IM Werte erreichen. Ausserdem sagte mein Bekannter,
dass man das heute nicht mehr mach und schlug mir einen 20dB Verstärker
mit einem ATF PHemt von Agilent/Avago in Verbindung mit einem variablen
Dämpfungsglied vor dem Verstärker vor.

Nun mache ich mir aber die Rauschzahl kaputt wenn ich das
Signal weiter bedämpfe. Andererseits stört es mich bei starken Signalen
aber gar nicht so sehr und ich bin eher über die besser IM Werte
erfreut.

Nun hatte ich die Idee die Vorteile von beiden Varianten zu kombinieren
und einen fixen 20dB Verstäker im optimalen Arbeitspunkt aufbaue, den
Gewinn aber durch Rückkopplung wieder schmälere. Nun ist mir ein Beitrag
von Oliver im Gedächtniss wo er dies als *don't do that* darstellte und
den OP erklärte das man das bei HF nicht so macht.

Andererseits habe ich von einem Mastvorverstärker gelesen wo genau dies
gemacht wurde. IMO mit induktiver Gegenkopplung. Ich würde nun
gerne die Rückkopplung, z.B. mit PIN Dioden, variabel gestalten.

Hat jemand mal soetwas gebaut oder gibt es Gründe warum man es wirklich
nicht machen sollte?

Viele Dank,
Martin L.

 

[Oliver Bartels]

On 11 Feb 2006 16:19:11 GMT, Martin Laabs <98malaab@gmx.de> wrote:

Nun wird man beim ändern des Arbeitspunktes aber nicht immer optimale
(Rausch-) Anpassung und IM Werte erreichen. Ausserdem sagte mein Bekannter,
dass man das heute nicht mehr mach und schlug mir einen 20dB Verstärker
mit einem ATF PHemt von Agilent/Avago in Verbindung mit einem variablen
Dämpfungsglied vor dem Verstärker vor.

Der Amp. macht Sinn, BFP620 & Co (SiGe) könnte auch interessant
sein, das Dämpfungsglied vor dem Verstärker kann Dir u.U. die
Rauschzahl kaputtmachen. Oder es ist teuer und empfindlich.
Unter Umständen ist ein Umschalter die schlauere Lösung.

Ich hab' hier was für Dich:
http://www.hittite.com/product_info/product_specs/amplifiers/hmc356lp3.pdf

Hat 1dB Noise Figure, 17dB Gain und +38dBm (!) Output IP3, P1dB bei
typisch 21dBm. Da kannst Du dann leicht dahinter dämpfen, ohne dass
die Rauschzahl kaputtgeht. _Den_ überfährst Du nicht so schnell.

Haken: Schluckt typisch 104mA bei 5V. Alles kann man nicht haben.

Nun hatte ich die Idee die Vorteile von beiden Varianten zu kombinieren
und einen fixen 20dB Verstäker im optimalen Arbeitspunkt aufbaue, den
Gewinn aber durch Rückkopplung wieder schmälere. Nun ist mir ein Beitrag
von Oliver im Gedächtniss wo er dies als *don't do that* darstellte und
den OP erklärte das man das bei HF nicht so macht.

Rückkopplung ist bei HF wirklich nicht der Hit, weil:

Andererseits habe ich von einem Mastvorverstärker gelesen wo genau dies
gemacht wurde. IMO mit induktiver Gegenkopplung. Ich würde nun
gerne die Rückkopplung, z.B. mit PIN Dioden, variabel gestalten.

Leider drehen die PIN's auch an der Phase, dann wird aus der
Gegenkopplung leicht eine Mitkopplung.

Merke: Verstärker schwingen immer und Oszillatoren grundsätzlich nie.

Wenn Dein Verstärker breitbandiger ist, dann wird es auch deshalb
lustig, weil eine andere Frequenz automatisch einen anderen
Phasenwinkel bedeutet. Im Zweifelsfall _ist_ der breitbandiger, und
zwar bei einer Frequenz, an die Du erstmal garnicht denkst.
Da sendet er dann vor sich dahin. Für Deine Anwendung halte ich
das für keine gute Idee, weil das Ding unter veränderten
Umweltbedingungen "daoben" _garantiert_ Zicken machen wird.

Und schmalbandig machen mit SAW ist auch keine gute Idee,
denn der SAW liefert über einen kleinen Frequenzbereich einen
'ordentlichen' Phasengang, da ist alles vertreten, und dann:

Hat jemand mal soetwas gebaut oder gibt es Gründe warum man es wirklich
nicht machen sollte?

Ich hab' mal so eine Rückkopplung mit einem SAW und einem
IC-Amp. gebaut, Du kennst das Projekt. Das gibt einen schönen
phasenrauscharmen Oszillator, der sehr sicher sehr gut schwingt
und mit Varicaps abstimmbar ist. In dem Fall war genau das gefragt.

In Deiner Anwendung willst Du das eher nicht ;-)

Gruß Oliver

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

 

[Martin Laabs]

Hallo,

Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> wrote:

On 11 Feb 2006 16:19:11 GMT, Martin Laabs <98malaab@gmx.de> wrote:

Der Amp. macht Sinn, BFP620 & Co (SiGe) könnte auch interessant
sein, das Dämpfungsglied vor dem Verstärker kann Dir u.U. die
Rauschzahl kaputtmachen. Oder es ist teuer und empfindlich.
Unter Umständen ist ein Umschalter die schlauere Lösung.

Wie geht denn ein teures und empfindlichers Dämpfungsglied
welches mir die Rauschzahl nicht kaputt macht?

[hmc356lp3]

Haken: Schluckt typisch 104mA bei 5V. Alles kann man nicht haben.

Haken2: Ich würde gerne den LNA als Schaltungstechnikersatz bei der
Uni abgeben. Die werden von einer Fixundfertiglösung nicht so
begeistert sein. Und ich dann warscheinlich nicht so sonderlich von
der Benotung.


[Gegenkopplung bei HF]

Leider drehen die PIN's auch an der Phase, dann wird aus der
Gegenkopplung leicht eine Mitkopplung.

Stimmt. Das ist wirklich ein Problem. Aber weil ich vor Prüfungen
ja nichts lieber mache als nicht den Stoff zu lernen habe ich eine
neue Idee: Ich bastel mir einen Übertrager der die Gegenkopplung
übernimmt und treibe den Ringkern mit einer dritten Windung
gezielt in die Sättigung.
Vermutlich hat das aber auch so seine Tücken ... Ringkern bei 400MHz
z.B. ..

Tschüss
Martin L.

 

[DF3KV]

"Martin Laabs" <98malaab@gmx.de> schrieb

Nun wird man beim ändern des Arbeitspunktes aber nicht immer optimale
(Rausch-) Anpassung und IM Werte erreichen. Ausserdem sagte mein
Bekannter,
dass man das heute nicht mehr mach und schlug mir einen 20dB Verstärker
mit einem ATF PHemt von Agilent/Avago in Verbindung mit einem variablen
Dämpfungsglied vor dem Verstärker vor.

schau Dir mal diese Vorstufe an:

http://www.df1jm.de/70cm-vorstufen.htm

Peter

 

[Joerg]

Hallo Martin,

Leider drehen die PIN's auch an der Phase, dann wird aus der
Gegenkopplung leicht eine Mitkopplung.

Halb so wild, wenn es nicht ueber einen Riesenfrequenzbereich muss. Ich
habe oft PIN Dioden Steuerung gemacht, insgesamt duerften da wohl schon
einige Zentner solcher Dioden durch die Produktion gegangen sein. Laeuft
wunderbar, mit einem Dynamikbereich von hier bis Pusemuckel.

Stimmt. Das ist wirklich ein Problem. Aber weil ich vor Prüfungen
ja nichts lieber mache als nicht den Stoff zu lernen habe ich eine
neue Idee: Ich bastel mir einen Übertrager der die Gegenkopplung
übernimmt und treibe den Ringkern mit einer dritten Windung
gezielt in die Sättigung.
Vermutlich hat das aber auch so seine Tücken ... Ringkern bei 400MHz
z.B. ..

Tuecke #2: Intermodulation. Das Ding wird dann nicht-linear und beim
Vorhandensein mehrere starker Signale hoert sich das an wie auf dem
Picadilly bei Berufsverkehr. Da finde ich den Gedanken mit der PIN Diode
besser.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

 

[Oliver Bartels]

On Sat, 11 Feb 2006 20:18:00 GMT, Joerg
<notthisjoergsch@removethispacbell.net> wrote:

Halb so wild, wenn es nicht ueber einen Riesenfrequenzbereich muss.

Muss es. Wir reden über _Gegen_kopplung, die üblichen
L/C Filter dürften nicht hinreichend selektiv sein.

Außerdem will das gegengekoppelte Signal auch wieder
eingespeist werden, ohne abzustrahlen und dann über
Reflexionen an/jenseits der Antenne als wiederzukommen,
natürlich mit der "passenden" Phasenlage für eine richtig
schöne Schwingung.

D.h. Isolator erforderlich => Insertion Loss (z.B. 3dB beim
resistiven Power Splitter, was wirklich für die NF weh tut)
=> keine gute Idee,

Tuecke #2: Intermodulation. Das Ding wird dann nicht-linear und beim
Vorhandensein mehrere starker Signale hoert sich das an wie auf dem
Picadilly bei Berufsverkehr. Da finde ich den Gedanken mit der PIN Diode
besser.

Ack. Aber PIN nur linear im Signalweg, nicht in einer Gegenkopplung.
Tut da allerdings auch der NF weh.

Gruß Oliver

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

 

[horst-d.winzler]

Joerg schrieb:

Hallo Martin,



Leider drehen die PIN's auch an der Phase, dann wird aus der
Gegenkopplung leicht eine Mitkopplung.


Halb so wild, wenn es nicht ueber einen Riesenfrequenzbereich muss. Ich
habe oft PIN Dioden Steuerung gemacht, insgesamt duerften da wohl schon
einige Zentner solcher Dioden durch die Produktion gegangen sein. Laeuft
wunderbar, mit einem Dynamikbereich von hier bis Pusemuckel.

Wie ich ihn verstanden habe, meint er einen x-gegengekoppelten
Verstärker. Und diese Gegenkopplung willst du mit PIN Dioden bei
430_MHz regeln ??
--
mfg hdw

 

[Oliver Bartels]

On 11 Feb 2006 19:32:21 GMT, Martin Laabs <98malaab@gmx.de> wrote:

Haken2: Ich würde gerne den LNA als Schaltungstechnikersatz bei der
Uni abgeben. Die werden von einer Fixundfertiglösung nicht so
begeistert sein. Und ich dann warscheinlich nicht so sonderlich von
der Benotung.

Vorschlag:

Bau einen LNA auf, bei dem Du den Stromfluß durch den
Eingangstransistor und damit auch die Verstärkung und den
IP3 auf bestimmte Arbeitspunkte einstellen kannst.

Schalte dann z.B. per PIN geeignete Anpasselemente
davor, im Fall Gain->Max., NF->Min. sollte am Eingang
natürlich möglichst wenig "Klimbim" aufgeschaltet werden.

Oder nimm vielleicht sogar einen Balun am Eingang und
dann einen Vierquadrantenmischer, da läßt sich der Gain
auch sehr schön einstellen, bei 70cm könnten Teile des
Mischers sogar aus MosFets bestehen und andere aus
sehr rauscharmen Eingangstransistoren (HEMT oder SiGe).

Wenn Du das dann so parametrisierst (z.B. per Analogrechner,
Logik oder uC oder PAL/CPLD), dass die Anpassung für jede
Verstärkungsstufe jeweils sauber hinkommt, sollte es ein
würdiger Schaltungstechnikersatz sein.

Das interessante gegenüber dem Dämpfungsglied vorweg
dabei ist, dass man sich die Noise Figure nicht kaputtmacht
und, wenn man es richtig macht, bedarfsweise einen hohen
IP3 hat oder Strom spart.

Aber es ist ein bisserl Entwicklungsarbeit ;-)

Gruß Oliver

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

 

[Martin Laabs]

Hallo Oliver,

Oliver Bartels <spamtrap@bartels.de> wrote:

Vorschlag:

Bau einen LNA auf, bei dem Du den Stromfluß durch den
Eingangstransistor und damit auch die Verstärkung und den
IP3 auf bestimmte Arbeitspunkte einstellen kannst.

Das klingt machbar. Das muss ja auch nicht in 1dB Schritten
gemacht werden.
Mit 0:5:20 sollte man ja variabel genug sein. Zur Not kommt
halt eine PIN Diode hinten drann.

Schalte dann z.B. per PIN geeignete Anpasselemente
davor,

Du hast mal vorgeschlagen anstatt PIN Dioden zum schalten Mosfets
zu verwenden. Das erscheint mir hier u.U. sinnvoller weil ich mir
dann nicht um die Gleichstromentkopplung kümmern muss.
Denn sonst kommen pro Diode mindestens ein Kondensator und eine
Spule dazu. Und wenn ich keine negative Spannung habe sogar jeweils
zwei und eine Menge Logik.

Oder nimm vielleicht sogar einen Balun am Eingang und
dann einen Vierquadrantenmischer, da läßt sich der Gain
auch sehr schön einstellen, bei 70cm könnten Teile des
Mischers sogar aus MosFets bestehen und andere aus
sehr rauscharmen Eingangstransistoren (HEMT oder SiGe).

Kannst du das evt. etwas ausführlicher erläutern?
Wenn ich einen Mischer habe ändert sich doch nichts an der
Problematik die Eingangstransistoren in einem optimalen
Arbeitspunkt zu betreiben ohne das IP3 zu weit absinken zu
lassen. (Selbst wenn diese ein Teil des Mischers selbst sind)

Das interessante gegenüber dem Dämpfungsglied vorweg
dabei ist, dass man sich die Noise Figure nicht kaputtmacht
und, wenn man es richtig macht, bedarfsweise einen hohen
IP3 hat oder Strom spart.

Ich lasse mir das mal alles durch den Kopf gehen. Aber vier
verschiedene Arbeitspunke ist nicht unrealistisch.

Tschüss
Martin L.

 

[Joerg]

Hallo Oliver,

Halb so wild, wenn es nicht ueber einen Riesenfrequenzbereich muss.

Muss es. Wir reden über _Gegen_kopplung, die üblichen
L/C Filter dürften nicht hinreichend selektiv sein.

Martin moechte aber nur den Bereich 430MHz-440MHz abdecken.

Außerdem will das gegengekoppelte Signal auch wieder
eingespeist werden, ohne abzustrahlen und dann über
Reflexionen an/jenseits der Antenne als wiederzukommen,
natürlich mit der "passenden" Phasenlage für eine richtig
schöne Schwingung.

D.h. Isolator erforderlich => Insertion Loss (z.B. 3dB beim
resistiven Power Splitter, was wirklich für die NF weh tut)
=> keine gute Idee,

Echte (klassische) Gegenkopplung ist in diesem Fall vielleicht nicht so
der Hit. Ich hatte das oft mit HSMP PIN Dioden der 38er Serie im
Drainzweig gemacht. Meist Gate Schaltung und dann den Lastwiderstand am
Drain per PIN rauf und runter geregelt. Ist ein Weilchen her, ich glaube
das lief von -5dB bis +30dB. Im UHF Bereich natuerlich etwas weniger.
Aber die von Martin gewuenschten 20dB sollten sich bei gutem Layout
hinbekommen lassen.

Man muss nur aufpassen, dass einem die Chose nicht aus dem Ruder laeuft
unterhalb der Frequenz, wo die Ladungstraegerlebensdauer (wat'n Wort...)
schlapp macht. Bei UHF kein Problem. Bei mir war es das schon, denn ich
brauchte ueber 1nsec und das schraenkt das Diodenangebot deutlich ein.
Die ersten 30000 mussten aus Malaysia eingeflogen werden. War aber
trotzdem 'billisch'.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

 

[Joerg]

Hallo Horst-Dieter,

Wie ich ihn verstanden habe, meint er einen x-gegengekoppelten
Verstärker. Und diese Gegenkopplung willst du mit PIN Dioden bei
430_MHz regeln ??

PIN Dioden funktionieren da oben praechtig. Ich musste meist bis 3MHz
hinunter und da ist das kniffliger. Da kosten die Dinger ein paar Cents
mehr.

Aber wie in der Antwort an Oliver geschrieben, ich wuerde mal sehen, ob
man das nicht mit variablem Drain bzw. Emitter Widerstand (da saesse
dann die PIN Diode mit drin) machen koennte. Martin moechte ja nur 20dB
Regelbereich.

Infineon hat recht gute Transistoren und auch PIN Dioden fuer solche
Aufgaben. Ich verwende sie allerdings nicht, weil ich den Support hier
mangelhaft finde. Daher HP -> Agilent -> was auch immer.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

 

[horst-d.winzler]

Joerg schrieb:

Hallo Horst-Dieter,


Wie ich ihn verstanden habe, meint er einen x-gegengekoppelten
Verstärker. Und diese Gegenkopplung willst du mit PIN Dioden bei
430_MHz regeln ??

PIN Dioden funktionieren da oben praechtig. Ich musste meist bis 3MHz
hinunter und da ist das kniffliger. Da kosten die Dinger ein paar Cents
mehr.

Wenn ich denn einen Regler im HF-Kreis einfügen wollte, würd ich ein
Phi-Glied nach der ersten Stufe vorsehen. Oder ich akzeptiere bis zu
3_dB schlechtere Rauschwerte. Andererseits, würde es sich in seiner
Anwendung überhaupt bemerkbar machen ??

Aber wie in der Antwort an Oliver geschrieben, ich wuerde mal sehen, ob
man das nicht mit variablem Drain bzw. Emitter Widerstand (da saesse
dann die PIN Diode mit drin) machen koennte. Martin moechte ja nur 20dB
Regelbereich.

Bei 435_MHz sind Regelgieder auch im Emitter mit Vorsicht zu genießen.
Wie Oliver schon schrieb, unerwünschte Phasendrehungen können sich zum
Ärgernis auswachsen ;-(

Infineon hat recht gute Transistoren und auch PIN Dioden fuer solche
Aufgaben. Ich verwende sie allerdings nicht, weil ich den Support hier
mangelhaft finde. Daher HP -> Agilent -> was auch immer.

Sein Problem dürfte sein, das ihm die nötigen Technik und Erfahrung
fehlt, um die optimale Werte herauszuholen.

Sein Vorschlag mit dem doppelgate Mosfet BF998 ist gut. Denn das
nächste, über das er sich Gedanken machen muß, sind Selektionsglieder.
Um die wird er nicht herumkommen. Setzt er die "übliche" ZF von
10,7_MHz ein, wird er wohl 2x dreikreisige Helixfilter einnsetzen. Das
widerum würde 2x HF Stufen notwenig machen. Das nur mal so geschätzt.

Und da Selektionsgleder nunmal keine konstanten Impedanzen aufweisen,
wird er auf die ansonsten ausgezeichneten Werte von X-gegengekoppelten
Stufen verzichtet müßen. Leider ;-((
Deshalb wird er neben seiner Eigangsstufe noch einen MMIC einsetzen.

Na ja, und jetzt gehts weiter mit der iterativen Optimierungskunst ;-))

--
gruß hdw

 

[Gerhard Hoffmann]

On 11 Feb 2006 16:19:11 GMT, Martin Laabs <98malaab@gmx.de> wrote:

Hallo,

ich plane gerade einen 70cm Empfänger und will nach den Prüfungen
richtg los legen. Heute hatte ich ein Gespräch mit einem jungen bekannten
Ingenieur über den Vorverstärker.
Ich will die Verstärkung von 0dB-20dB regelbar machen. (etwas weniger
ist auch OK) Eigentlich hatte ich dafür einen dualgate Mosfet wie z.B.
den BF998 vorgesehen.
Nun wird man beim ändern des Arbeitspunktes aber nicht immer optimale
(Rausch-) Anpassung und IM Werte erreichen. Ausserdem sagte mein Bekannter,
dass man das heute nicht mehr mach und schlug mir einen 20dB Verstärker
mit einem ATF PHemt von Agilent/Avago in Verbindung mit einem variablen
Dämpfungsglied vor dem Verstärker vor.

Ja. Spätestens seit es die ATF54*** für 'nen Euro gibt, ist das Problem rauscharmer,
intermodulationsfreier Vorverstärker abgehakt, wenn man 60 mA übrig hat.
Man könnte den Abschwächer auch hinter dem ATF anordnen. Das ist nach
konventionellen Gewohnheiten zwar irgendwie frivol, aber die ATFs sind
dermaßen gut, daß man sie kaum noch beschützen muss. Andererseits ist
die minimale Dämpfung eines PIN-Abschwächers so um ein halbes dB, und das
verhindert dann doch das Attribut "richtig rauscharm" wenn man's vor dem Verstärker hat.
Ein bisschen Selektion will man ja auch und dann kommt halt eins zum anderen.

Wenn das kein externer Zusatz-Vorverstärker werden soll, sondern die fest
eingebaute Vorstufe vor dem Mischer, bringt das Runterregeln auf 0 dB auch nichts.
Ein Ringmischer hat so 6 oder 7 dB Rauschzahl wenn der ZF-Verstärker
genial ist und garnicht rauscht. Was Du dann an Vorverstärkung brauchst um das
zu übertönen kannst Du Dir mit der Frijsschen Rauschformel ausrechnen.
Ziemlich viel.

Resistive Gegenkopplung, wie sie mit PIN-Dioden machbar sein könnte,
zerstört die Rauschzahl genauso wie ein Abschwächer. Es lohnt sich
nicht, das weiter zu verfolgen. Ein Herr Norton von der Firma Anzac
hat das Anfang der 80-Jahre genauer untersucht und kam dann mit
einer genialen Schaltung an, mit transformatorischer Gegenkopplung.
Wenn man Glück hat, kann das sehr gut funktionieren. In deutschen
Amateurfunk-Kreisen gab es seinerzeit brauchbare Schaltungen von
DJ7VY in CQ-DL, UKW-Berichte...
(Vorsicht, es gibt noch eine andere Sorte Norton-Verstärker, der mit
diesem Thema nichts zu tun hat.)

Der Trafo hat aber 3 Wicklungen, man vertauscht meistens irgendwas
und wenn man nicht peinlich genau die Originalteile benutzt, bescheren
einem irgendwelche Phasendrehungen einen Oszillator.
Einige käuflich erwerbbare Mastvorverstärker sind Ableger von
diesem Design.

Chris Trask hat hier noch einen draufgesetzt (mit noch einem Trafo).
Er nennt das "augmentation", hat das alles patentiert, ist aber IMNSHO
viel zu kompliziert. Seine Website enthält aber einen Literaturnachweis
der ein echter Schatz ist.



U. Rohde hat in QST Juni 1994 eine Schaltung vorgestellt die jemand
bei R&S oder AEG erfunden hat und die als geregelter ZF-Vorverstärker
in einem professionellem Kurzwellenempfänger mit hochliegender ZF
(40 oder 70MHz) Dienst tun sollte. Die gefällt mir irgendwie.
Die Topologie ist etwa wie eine Cascode-Schaltung, aber der 2. Transistor
(der in Basisschaltung) ist doppelt.

Der Eingangstransistor, der bei einer richtigen Cascode in Emitterschaltung
ist, ist trafo-gegengekoppelt und hf-mäßig auch in Basis-Schaltung.
Der Trafo ist einfach, ein MiniCircuits T4-1 o.ä. sollte passen.

Von den beiden Cascode-Transistoren hat der linke eine feste Basisspannung,
der rechte bekommt die Regelspannung auf die Basis.

Je nach Regelspannung übernimmt der eine oder der andere Cascodetransisttor
den Löwenanteil des Collectorstroms. Der Collector des linken Cascode-
Transistors ist nach Masse verblockt, der des rechten liefert das
Ausgangssignal. Wenn man jetzt den linken Transistor mehr aufmacht,
landet der größte Anteil des Signals in /dev/null. Wenn man den anderen
aufmacht, wird das Signal zum Ausgang durchgereicht. Die rauscharme
Eingangsstufe bekommt davon überhaupt nix mit, weil sie immer in einen
virtuellen Kurzschluss arbeitet.

Insgesamt ist der Vorverstärker heutzutage ein eher uninteressanter
Teil eines Empfängers. Die wirklich interessanten Fragen sind:

1. Wie komme ich zu einem Mischer mit IP3 >> 20 dBm, der keine 200 mW
HF als Oszillatorleistung braucht und der sich nix aus Fehlanpassung
macht?

2. Wie komme ich zu einem Oszillatorsignal, das in 10 KHz Abstand
< 145 dB/sqrt Hz Seitenbandrauschen hat und trotzdem synthetisiert ist?

3. Wie digitalisiere ich möglichst früh und mache die ganze
Selektion in Software?

Andererseits habe ich von einem Mastvorverstärker gelesen wo genau dies
gemacht wurde. IMO mit induktiver Gegenkopplung. Ich würde nun
gerne die Rückkopplung, z.B. mit PIN Dioden, variabel gestalten.

Hat jemand mal soetwas gebaut oder gibt es Gründe warum man es wirklich
nicht machen sollte?

Gruß, Gerhard

 

[Gerhard Hoffmann]

On Sun, 12 Feb 2006 08:13:13 +0100, "horst-d.winzler" <horst.d.nospamwinzler@web.de> wrote:

Zu finden in der cq-DL 11/92. "Neue Entwicklungen bei
Kurzwellenempfängern". Ulrich L. Rhode.

Mann, bist Du schnell. und das Sonntag morgens um 7.

Gruß, Gerhard

 

[horst-d.winzler]

Gerhard Hoffmann schrieb:

U. Rohde hat in QST Juni 1994 eine Schaltung vorgestellt die jemand
bei R&S oder AEG erfunden hat und die als geregelter ZF-Vorverstärker
in einem professionellem Kurzwellenempfänger mit hochliegender ZF
(40 oder 70MHz) Dienst tun sollte. Die gefällt mir irgendwie.
Die Topologie ist etwa wie eine Cascode-Schaltung, aber der 2. Transistor
(der in Basisschaltung) ist doppelt.

Eingangstransistor ist eine x-gegengekoppelte Stufe mit BFT66. Gefolgt
von zwei parallelgeschalteten BFR96 in Basisschaltung (quasi
Kaskodestufe). Der Ausgangskreis sitzt im Kollektorkreis des einen
BFR96. Beide BFR96 werden spiegelbildlich geregelt. Und zwar dermaßen
das die BFT66 Stufe immer! einen konstanten Ausganswiderstand sieht.
Sollte er beim Regeln anfangen zu schwingen, ist diese Bedingung nicht
erfüllt ;-)

Eingesetzt im R&S EK890.

Beim Telefunken E1800 folgt ein PIN Regler nach der ersten
ZF-Stufe(BFT66), Vor dem 2. Filter. Alles noch im 42,2-MHz Zug.

Zu finden in der cq-DL 11/92. "Neue Entwicklungen bei
Kurzwellenempfängern". Ulrich L. Rhode.
--
gruß hdw

 

[horst-d.winzler]

Gerhard Hoffmann schrieb:

On Sun, 12 Feb 2006 08:13:13 +0100, "horst-d.winzler" <horst.d.nospamwinzler@web.de> wrote:


Zu finden in der cq-DL 11/92. "Neue Entwicklungen bei
Kurzwellenempfängern". Ulrich L. Rhode.


Mann, bist Du schnell. und das Sonntag morgens um 7.

Gruß, Gerhard

Hallo Gerhard, ich staune ja selbst ;-)

Noch einen erholsamen Sonntag !!

--
gruß hdw

 

[Martin Laabs]

Hallo,

horst-d.winzler <horst.d.nospamwinzler@web.de> wrote:

Joerg schrieb:

Wenn ich denn einen Regler im HF-Kreis einfügen wollte, würd ich ein
Phi-Glied nach der ersten Stufe vorsehen. Oder ich akzeptiere bis zu
3_dB schlechtere Rauschwerte. Andererseits, würde es sich in seiner
Anwendung überhaupt bemerkbar machen ??

Warum nur 3dB schlechtere NF? Wenn ich 10dB dämpfe ist die NF
doch auch um 10dB schlechter geworden.

Sein Problem dürfte sein, das ihm die nötigen Technik und Erfahrung
fehlt, um die optimale Werte herauszuholen.

Die Technik habe ich jetzt nich hier zuhause rumsehen, komme aber
durchaus an NWA, Spec usw. ran.
Und mit der Erfahrung muss man ja irgendwann mal anfangen.

Sein Vorschlag mit dem doppelgate Mosfet BF998 ist gut. Denn das
nächste, über das er sich Gedanken machen muß, sind Selektionsglieder.
Um die wird er nicht herumkommen. Setzt er die "übliche" ZF von
10,7_MHz ein, wird er wohl 2x dreikreisige Helixfilter einnsetzen. Das
widerum würde 2x HF Stufen notwenig machen. Das nur mal so geschätzt.

Ich plane eigentliche 70MHz als 1. ZF und dort einen schmalen SAW
Filter. Ohne nachgerechnet zu haben sollte es dann ein zweikreisiger
Helixfilter tun.

Deshalb wird er neben seiner Eigangsstufe noch einen MMIC einsetzen.

Wie meinst du das?

Tschüss
Martin L.

 

[Oliver Bartels]

On 11 Feb 2006 21:16:30 GMT, Martin Laabs <98malaab@gmx.de> wrote:

Das klingt machbar. Das muss ja auch nicht in 1dB Schritten
gemacht werden.

Eben.

Kannst du das evt. etwas ausführlicher erläutern?
Wenn ich einen Mischer habe ändert sich doch nichts an der
Problematik die Eingangstransistoren in einem optimalen
Arbeitspunkt zu betreiben ohne das IP3 zu weit absinken zu
lassen. (Selbst wenn diese ein Teil des Mischers selbst sind)

Das nicht, aber man kann Mischer auch zur Steuerung
der Verstärkung hernehmen. Wenn es Balanced ist, dann
laufen ggf. einfach die 0 und 180 Grad Signale gegeneinander.

Bzgl. IP3 : Müßte man rechnen, tendenziell täte ich eher
zum parametrisierbaren (Gain, IP3, Stromaufnahme) LNA
tendieren und mir, wenn es wirklich nötig ist, den Luxus
einer einstellbaren Abschwächung nach dem LNA leisten ;-)

Ergo steck nicht zuviel Aufwand in die Mischer-Idee.

Gruß Oliver

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

 

[Oliver Bartels]

On Sun, 12 Feb 2006 17:33:08 +0100, "R.Freitag" <rfr-mailbox@gmx.de>
wrote:

NE3210S01: (2V, 10 mA): 2 GHz 0,25 dB Gain 21,2 dB

Aber leider nix viel IP3, genau das ist der Gag.
Da ginge dann genauso ATF35xxx mit vergleichbarer NF.

ist einfacher zu beschaffen.

Das dürfte in der geplanten Anwendung das _allerletzte_
Kriterium sein und ist _völlig_ unerheblich.
Hauptsache, die Teile sind irgendwie zu beschaffen.

Hittite ist übrigens kein Problem, die haben eine
Vertretung in .de und liefern auch auf Kreditkarte.

Allgemeine Frage: Wie schützt man das alles gegen zB statische Aufladung,
Üvberspannung usw?
Kann man da Transils verwenden oder was?

Drossel nach Masse.

Gruß Oliver

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

 

[R.Freitag]

Oliver Bartels wrote:


[...]

Der Amp. macht Sinn, BFP620 & Co (SiGe) könnte auch interessant
sein, das Dämpfungsglied vor dem Verstärker kann Dir u.U. die
Rauschzahl kaputtmachen. Oder es ist teuer und empfindlich.
Unter Umständen ist ein Umschalter die schlauere Lösung.

Ich hab' hier was für Dich:
http://www.hittite.com/product_info/product_specs/amplifiers/hmc356lp3.pdf

Hat 1dB Noise Figure, 17dB Gain und +38dBm (!) Output IP3, P1dB bei
typisch 21dBm. Da kannst Du dann leicht dahinter dämpfen, ohne dass
die Rauschzahl kaputtgeht. _Den_ überfährst Du nicht so schnell.

Haken: Schluckt typisch 104mA bei 5V. Alles kann man nicht haben.

NE3210S01: (2V, 10 mA): 2 GHz 0,25 dB Gain 21,2 dB
ist einfacher zu beschaffen.

Allgemeine Frage: Wie schützt man das alles gegen zB statische Aufladung,
Üvberspannung usw?
Kann man da Transils verwenden oder was?

Gruss

Robert
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'Vom Standpunkt eines Beamtenrechtlers aus betrachtet ist der Tod die
schärfstwirkenste aller bekannten, langfristig wirkenden Formen der
vollständigen Dienstunfähigkeit.'
aus: Kommentar zum Beamtenrecht.