Spezifischer Frequenzsignaldetektor

Wie nimmt zum Beispiel ein generischer Signaldetektor (z. B. diese Mobilfunkfrequenzdetektorschaltung) tatsächlich einen bestimmten Frequenzbereich auf? (für 4g gehe ich davon aus, dass es um die 900 MHz liegt?)

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Könnte diese Schaltung diesbezüglich so geändert werden, dass sie andere Bereiche / bestimmte Frequenzen (z. B. 500 MHz) aufnimmt?

PS Bitte bedenken Sie, ich bin sehr neu in diesem Bereich.

Danke!

Antworten (1)

OK, nachdem ich diese Schaltung zunächst ernst genommen habe, ist mir jetzt klar, dass es sich tatsächlich um eine Unsinnsschaltung handelt. Es erscheint hier:

https://www.seattleu.edu/scieng/ece/laboratory/cellphone/ mit der Erklärung:

"R1 und R2 bilden eine Spannungsreferenz, die mit U1-A Pin3 verbunden ist. R3 und C2 bilden eine RC-Schaltung (Sie müssen grundlegende RC-Schaltungen verstehen). Jede plötzliche Energie, die von der an Pin2 angeschlossenen Antenne aufgenommen wird, bewirkt, dass sich der U1-A-Ausgang Pin1 ändert (Sie müssen sich in die Grundlagen von Operationsverstärkern und Komparatoren einlesen.) Pin1-Ausgang bleibt während der RC-Periode geändert oder die Antennenenergie (Handy-Funkwellen) wird entfernt.

... und der Rest der Schaltung ist nur ein Schwellenwertdetektor, der Pin 1 einen Schwellenwert überschreitet oder nicht überschreitet.

OK, diese Erklärung ist also etwas BS. Die Zeitkonstanten für R1 bis R2 und C1, C2 sind sehr weit davon entfernt, irgendetwas zu tun, das einer Abstimmung bei 800 MHz oder was auch immer ähnelt, und LM358 ist bei dieser Frequenz völlig nutzlos.

Meine Vermutung ist also, dass, wenn diese Schaltung tatsächlich eine LED aufblinkt, wenn ein (sehr) nahes Mobiltelefon verwendet wird, dies auf die relativ hohe Leistung zurückzuführen ist, die von der Antenne aufgenommen wird und durch einen untergeordneten Aspekt dieser Schaltung (wie z Eingangsschutzdioden des LM358), wodurch ein vorübergehendes Ungleichgewicht an den + und - Eingängen entsteht. Es ist möglich, dass R1..3 und C1, C2, so dass HF-Datenbursts, die sich mit einer viel niedrigeren Frequenz wiederholen, ein längeres LED-Blinken verursachen.

Kurz gesagt, nichts an dieser Schaltung stimmt sie auf die HF-Frequenz von Mobiltelefonen ab, möglicherweise mit Ausnahme der Antennenlänge. Wenn sie überhaupt etwas bewirkt, ist dies mehr oder weniger ein Zufall sekundärer Merkmale der Schaltung.

Danke für die gut erklärte Antwort, ich glaube, mein Freund hat die Schaltung damals wahrscheinlich gefunden, als ich um Hilfe gebeten habe, jetzt, wo ich weiß, dass es nicht gut ist, daraus zu lernen. In diesem Sinne, wo würden Sie mir vorschlagen, zu lernen, wie man einen Signaldetektor entwickelt, mit dem ich steuern kann, auf welche Frequenz er reagiert?
Sie erwähnen auch die Zeitkonstante für R1 und C1, machen Sie es nicht zu 800 MHz. Bestimmen die Wechselstrom-Zeitkonstanten normalerweise die Frequenz, die Sie aufnehmen möchten?
@JohnDoe Schauen Sie sich Bandpass- und Bandsperrfilter an, die tatsächlich verwendet werden, um eine Schaltung auf eine bestimmte Frequenz abzustimmen.
@John Doe: Schaltungen für Funkfrequenzen (insbesondere hohe 100 MHz) unterscheiden sich stark von denen von <100 kHz, sodass Sie oft sofort erkennen können, in welchem ​​Ballpark-Frequenzbereich eine bestimmte Schaltung arbeitet. Operationsverstärker sind über 100 kHz immer weniger nützlich und sicherlich nicht darüber 10 MHz, also wissen wir sofort, dass in dieser Schaltung das Zellensignal per se nicht vom ersten Operationsverstärker verarbeitet werden kann. Aber vielleicht gibt es etwas Cleveres an der Antenne und den Eingangs-Rs und -Cs? Nun, T = 100 nF x 6,8 M = 1E-7 x 6,8 E6 = 0,68 Sekunden, also macht keine Anordnung dieser R's und C's bei Zellfrequenzen etwas Nützliches.
@JohnDoe Um sich ein Bild von diesem Thema zu machen, können Sie nach Diskussionen über "Radio-Tuning-Schaltkreise" oder ähnliches googeln. Beachten Sie jedoch, dass die Kapazität und Induktivität für hohe 100 MHz bis GHz sehr gering sind. Ein paar Schnörkel auf einer Leiterplatte können als Antenne oder Induktor fungieren. Sie sollten also speziell zu Schaltkreisen für diesen Bereich ("UHF") forschen. Sie können auch nach Chips schnüffeln, die (zusammen mit ihren Anwendungshinweisen) dieses Problem auf kompakte Weise lösen. Nicht mein Bereich, aber der LT5504 und seine Freunde scheinen nah dran zu sein, wenn auch nicht ganz.
@JohnDoe Wenn Sie auch daran interessiert sind, mit Mobiltelefonfrequenzen zu spielen, können Sie sich billige SDR-Gadgets (Software Defined Radio) ansehen, die mit billigen / kostenlosen Spektrumanalysator-Apps verbunden sind. Suchen Sie beispielsweise nach SDR Touch, das mit einem 10-Dollar-SDR-Dongle funktioniert. Dann sieht man wirklich woran man arbeitet.
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