Aufbau eines AM-Empfängers für 10 MHz (NIST WWV)

Ich habe eine Menge Informationen zu diesem Thema gelesen .

Ich versuche, einen Prototyp in einem Schaltungssimulator zu erstellen, und es scheint, dass es einen Fehler mit Transistoren gibt . Drücken Sie die Reset-Taste, um es zu vermasseln. Selbst wenn ich eines aus mehreren Quellen baue , gibt es ein ähnlich seltsames Signal. -- Ich versuche, einen Sender zu bauen, damit ich ihn im Simulator virtuell demodulieren kann. (Morgen werde ich dies mit einem 555-Timer anstelle eines gemeinsamen Emitter-AC-Verstärkers versuchen)

Was ich suche

  • Ein sehr einfacher AM (DSB) Empfänger – eventuell für den NIST WWV Sender .
  • Am besten 10 MHz.
  • Hergestellt aus einfachen und irreduziblen Komponenten.

Was ich nicht suche

  • Reduzierbare Komponenten wie Operationsverstärker und 555-Timer machen mir irgendwie Angst.
  • High-Fidelity - Ich bin mir ziemlich sicher, dass ich auf meinem Arduino Rauschen umprogrammieren kann.

Was ich weiß

Was ich nicht weiß -- Links und Erklärungen sind sehr willkommen!

  • Benötige ich eine spezielle Länge für meine Antenne?
  • Kann jede Induktor/Kondensator-Kombination verwendet werden, die die LC-Resonanzfrequenzgleichung erfüllt? (C = 100 nF, L = 50,3 uH, sollte bei 10 MHz resonieren)
    • Ich vermute, dass dies an die Ausgangsspannung oder den Strom der Antenne gebunden ist. Wie würde ich das berechnen?
  • Wäre eine Verstärkung zwischen jedem Schritt für die endgültige Eingabe auf meinem Arduino nützlich? (Antenne->LC->Hülle->Ausgang->Arduino)
  • Würde ich den Ausgang in eine andere LC-> RC-Schaltung leiten, die so abgestimmt ist, dass sie den Unterträger erhält?
  • Funktioniert eine LC->Hüllkurvenschaltung überhaupt für Dual-Side-Band? (Ich konnte ehrlich gesagt keinen Unterschied zwischen normalen AM-Signalen und AM DSB feststellen)

Bonus: Gibt es eine gute kostenlose Simulationssoftware? (Ich kann Circuitlab anscheinend nicht dazu bringen, nützliche Simulationsdiagramme auszugeben, im Gegensatz zu Falstads "View in Scope" oder Scope-Probe)

Versuchen Sie, einen Direktumwandlungsempfänger bei 10 MHz zu konstruieren, anstatt den normaleren Superhetrodyne? Der Unterschied zwischen AM und AM DSB besteht darin, dass bei DSB die Trägerfrequenz unterdrückt wird, wodurch sie viel energieeffizienter wird. siehe en.wikipedia.org/wiki/Amplitude_modulation
Unter dem von Ihnen zitierten Link wird kein "Fehler mit Transistoren" erwähnt. Bei AM gibt es keinen Unterträger. Ein Tiefpassfilter reicht nicht aus, um AM zu demodulieren. Sie brauchen einen Detektor. Sie sollten auch über Heterodyn nachdenken, wie es alle anderen seit etwa neunzig Jahren tun.
@ JImDearden, richtig. Ein Direktumwandlungsempfänger scheint einfacher zu sein. Da ich das Signal digital lesen werde, denke ich nicht, dass ich eine hohe Qualität benötigen werde. Ich habe diesen Wikipedia-Eintrag noch einmal gelesen, aber alles, was ich erkennen kann, ist, dass die Leistung der Trägerwelle reduziert ist.
@EJP, es scheint, dass es einen Kommentar auf der Seite gibt, der ein normales Ergebnis angibt und mit "aus verschiedenen Gründen" begründet ist. Dennoch scheint dieses Design nicht zu simulieren. Das WWV-Sendeformat besagt, dass es einen Timecode auf einem "100-Hz-Unterträger" gibt.
Es gibt einen Kommentar, der besagt, dass sich die Schaltung nicht genau so verhält, wie die Analyse vorhersagt. Es gibt nichts darüber, dass es sich um einen Simulationsfehler oder einen "Transistorfehler" handelt.

Antworten (1)

Viele Fragen, aber wenn Sie nach einem WWV-Empfängerdesign suchen, finden Sie hier eines und unten eine der Schaltungen, die auf dem Link enthalten sind: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

  • Benötige ich eine spezielle Länge für meine Antenne?

JA, aber es ist wahrscheinlich nicht zu kritisch, wenn Sie ein anständiges Signal empfangen. Ein Viertelwellendipol bei 10 MHz ist optimal, aber dieser wird 7,5 m lang sein, also versuchen Sie es mit ein paar Metern.

  • Kann jede Induktor/Kondensator-Kombination verwendet werden, die die LC-Resonanzfrequenzgleichung erfüllt? (C = 100 nF, L = 50,3 uH, sollte bei 10 MHz resonieren)

NEIN, Sie müssen das Induktivitäts-Kapazitäts-Verhältnis anpassen, um einen anständigen Q-Faktor zu erzielen, aber nicht anfällig für parasitäre Komponenten zu sein. Versuchen Sie es mit einem Resonanzkreis, der nicht weniger als 50 pF verwendet - 50 pF und 5060 nH schwingen bei 10 MHz - wenn Sie halbes C, doppeltes L für dieselbe Resonanz bei einer Verbesserung von Q von 2: 1 verwenden. Übrigens ist es "M" nicht "m" in MHz

  • Ich vermute, dass dies an die Ausgangsspannung oder den Strom der Antenne gebunden ist. Wie würde ich das berechnen?

Tricky, lutsche es und sieh es dir an

  • Wäre eine Verstärkung zwischen jedem Schritt für die endgültige Eingabe auf meinem Arduino nützlich? (Antenne->LC->RC->Ausgang->Arduino)

Sehen Sie sich das Design an, um am besten zu erraten, was Sie anstreben sollten.

  • Würde ich den Ausgang in eine andere LC-> RC-Schaltung leiten, die so abgestimmt ist, dass sie den Unterträger erhält? Funktioniert eine LC-> RC-Schaltung überhaupt für Dual-Side-Band? (Ich konnte ehrlich gesagt keinen Unterschied zwischen normalen AM-Signalen und AM DSB feststellen)

WWV verwendet bis zu 100 % modulierte AM- (oder normale DSB-) Übertragung. Verwenden Sie einen Diodendetektor (gemäß Link), um die demodulierten Wellenformen zu erzeugen.

Danke für deine Antwort! Per Link habe ich festgestellt, dass es sich nicht um eine RC-Schaltung handelt, die demoduliert, sondern um einen Hüllkurvendetektor (ich denke, Sie nennen einen Diodendetektor). Ich habe meine Antwort aktualisiert, um dies widerzuspiegeln. Ich werde mir den erwähnten "Q-Faktor" ansehen. Ich hatte gehofft, mehr Simulationen durchführen zu können, aber ich könnte anfangen, Komponenten zu kaufen.
Aufbau eines AM-Empfängers für 10 MHz (NIST WWV)
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