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 [ 10 Beiträge ]  Gehe zu Seite 1,
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags: Bandbreite bei AM-Signalen, FM-Signalen & abh. bitrate
Hy, ich hab noch meine prüfung, aber glaube das dass hier besser reinpasst. Ich will einfach auch den hintergrund verstehen, und nciht nur weil es so ist.

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1. Bei AM z.b. ist das ja eigentlich 1. Frequenz wobei die Amplitude verändert wird. Wenn man davon ausgeht dürfte es ja eigentlich keine seitenbänder geben, aber es gibt sie (nach den diversen Lernuterlagen) doch. Ich zweifle jetzt nicht an der technik, frage mich aber warum es Seitenbänder gibt, da der Datenteil ja in der Amplitude festgelegt ist, und da das seitenband immer jeweil um die modulierte frequenz höher und niedriger als die trägerfrequenz liegt müsste ein SSB signal eigentlich auch keinen deffinierte frequenz haben sondern wie bei FM jeweil um die Modulationsfrequenz von der Trägerfrequenz entfernt sein, wodurch ein sweep von 1khz auf 3khz ein ssb signal von 2khz breite ergeben soll, AM aber rechnerisch aber nur 1. einzige frequenz mit einer unedlich kleinen bandbreite besitzt.

Nochmal kurz: Warum gibt es bei AM seitenbänder obwohl AM rechnerisch nur 1. Frequenz und daher eine unedlich kleine bandbreite benötigen würde?

Meine Therorie: Die Erzeugung von AM führt unweigerlich zu mischprodukten die es schwer oder unmöglich machen würden nur den träger herauszufiltern (Ist nur eine Therorie)

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2. Soweit ich es gesehen habe gibt es eine abhängigkeit der bitrate zur benötigten bandbreite des signales. z.B.: braucht PSK 31 nur 31 Hz bandbreite, aber PSK 62 oder so schon die doppelte Bandbreite. Ich glaube mal die Übertragung geschiet auf AM, wodurch das durch die erzeugung von SSB (1. Frage) erklärt werden müsste. Aber wie schaut es mit FM aus? gibt es da auch solche abhängigkeiten oder kann man bei FM z.b. im 70cm Band auf einem 2 oder 3khz Band digital problemlos mit 1kBaud, aber auch mit 100kBaud senden. Die maximale Baudrate im Amateurfunk ist ja abhängig von der Soundkarte, da damit normalerweise die signale erzeugt werden, aber wäre es mit passender Elektronik möglich mit mehreren 10kBaud auf einem 2-3khz breitem band zu senden? In FM sollte das ja auch theroretisch problemlos möglich sein (2 Frequenzen bei digital, die sich abwechseln, solange sich die freqenzen nicht schneller wechseln als ihre n male nennfrequenz frequenz ist (n soll die schwingungen darstellen damit das signal sauber dekodiert werden kann)).

Nochmal kurz: Wie hängt die bandbreite mit der genutzten bitübertragungszahl bei FM und AM ab, wenn meine Theroretischen ansätze falsch sind?

Meine Therorie: ist im text oben

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Wäre froh über eine antwort, da mich besonders das thema datenübertragung interressiert, und ich auch testweise eigene protokolle nach der Afu prüfung entwickeln und testen will.

mfg. pointhi


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo,

dazu muß man erstmal wissen, WAS das Wort "Seitenband" beduetet. Das Seitenband ist quasi über und oberhalb deines Trägerpunktes. In USB wird vom 0-Punkt nach oben, in LSB nach unten per Frequenzdrift "moduliert".

Ganz GROB ausgedrückt, besteht der AM-Träger aus dem eigentlichen Träger und der gesamten zu übertragenden Bandbreite - damit auch den Seitenbändern! -, die der Träger auch quasi-einnimmt. Die Amplitude bestimmt hier nur die Lautstärke. Die Sprach-/Digital-Frequenzen werden dort entsprechend am Träger aufmoduliert. SEHR grob ausgedrückt.

Bei FM steht der nackte Träger auf Frequenz 0. Bei Modulation wird dieser Träger je nach Tonhöhe mit der entsprechenden Hertzzahl ins "Schwanken" gebracht. Je größer die "Ausschläge" dieser Schwankung, desto größer der HUB -> spätere Lautstärke. Ebenfalls GROB und vereinfacht!

Ein Oszi wäre hier hilfreich. Falls zur Verfügung, schnapp Dir mal ein Gerät, Dummy und einfach mal abgreifen und die Modulationsarten anschauen. Auch eine einfach Spektrumanalyse (falls zufällig auch noch dafür Meßzeug rumsteht) zeigt Dir dann z.B. die Seitenband-Differenz USB->LSB.

PSK 31 bedeutet BAND-Breite 31 Hz (es sind 31,5 Hz übrigens, aber das würde ja dumm aussehen ;->). Bei 62 wird eine höhere Shift genommen, um die Dekodierung bei hoher Geschwindikeit zu sichern. Je nach Digimode kommen dann auch noch ein oder zwei Töne hinzu -> Empfänger, Kurzwelle Digitalbereich -> Wasserfalldiagramm anschauen. Wobei sowas gibts bestimmt auch in Suchmaschinen zur veranschaulichung.

Hoffe, das hilft ein bißchen ;-)

73 Jörg


  
 
 Betreff des Beitrags:
Bei AM demodulation wird ja die negativer halbwelle weggeschnitten und dann das signal mittels kondensator gleichgerichtet. Die Amplitutde ist da die auslenkung, und die größe der auslenkung bestimmt die lautstärke, die änderung der amplitude ist anderseits die frequenz des signales. Die Seitenbänder LSB und USB wären daher eigentlich für die information nicht notwendig, und das verstehe ich derweil nicht.

Bei FM Datenkodierung ist die banbreite eigentlich nur dazu da damit man das signal sauber dekodieren kann. Also könnte man bei einer nicht zu klein gewählten bandbreite signale bis zu einem bestimten datenrate/frequenz verhältnis problemlos übertragen. (also z.b. auch 100kbit bei 70cm auf 5khz breitem kanal)

Das mit Oszi und spektrumanalsysator werde ich mal machen, aber erst in 2 wochen da ich nächste woche nicht in der schule bin. Das problem ist aber das die FFT Analyse im ozi immer von der frequenz 0 - zu einer maximalen geht, und nur die maximale einstellbar ist. (man kann also nicht nur ein kleines band anzeigen, was ein problem ist)

mfg. pointhi


  
 
 Betreff des Beitrags:
Hallo,

OK, Du verstehst nicht, was ein Seitenband ist und wie das ins AM kommt. Es gibt aber Leute, die schreiben das so, daß das sogar ich einigermaßen verstanden habe. Siehe bei Wiki:

[url:3hlrlnie]http://de.wikipedia.org/wiki/Seitenband[/url:3hlrlnie]

Damit erklärt sich in Abwandlung auch, warum Digimodes von 100 kHz nicht in ein 5kHz-Raster passen können.

Theoretisch verstehe ich Dein Ansinnen - aber es ist mit einer gewissen Shift einfach nicht möglich "schneller" zu übertragen, die die Geschwindigkeit der Tonfolge nicht unendlich hoch sein kann. Folglich nimmt man sich ein breiteres Spektrum an Tönen zu Hilfe - damit auch eine entsprechende Bandbreite.

Jörg


  
 
 Betreff des Beitrags:
... anderes "hirn-visuelles" Beispiel:

Stell dir eine Trägergrafik vor und zechne den Sinus von oben nach unten über die Trägerlinie. DAS ist das "Prinzip AM". Bei USB wird unterhalb der Trägerfrequenz unterdrückt, bei LSB oberhalb.


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]Bei AM demodulation wird ja die negativer halbwelle weggeschnitten und dann das signal mittels kondensator gleichgerichtet.
Die Amplitutde ist da die auslenkung, und die größe der auslenkung bestimmt die lautstärke, die änderung der amplitude ist anderseits die frequenz des signales. Die Seitenbänder LSB und USB wären daher eigentlich für die information nicht notwendig, und das verstehe ich derweil nicht.
[/quote]Unsinn : du hast die Wahl: entweder du addierst 2 Sinisschwingungen - oder du multipizierst 2 Sinusschwingungen
Egal: weil es kommt in beiden Fällen das gleiche Ergebnis heraus.

Dazu gibt es etliche extrem simplifizierte "Erklärungen".. bis hin zum "abschneiden" von Teilen - wobei: womit wird wie geschnitten ?
Es wird nirgendwo die Trägeramplitude geändert, und bitte nicht das Signal mit der Hüllkurve des Signals verwechseln :)

[quote]
Bei FM Datenkodierung ist die banbreite eigentlich nur dazu da damit man das signal sauber dekodieren kann. Also könnte man bei einer nicht zu klein gewählten bandbreite signale bis zu einem bestimten datenrate/frequenz verhältnis problemlos übertragen. (also z.b. auch 100kbit bei 70cm auf 5khz breitem kanal)

Das mit Oszi und spektrumanalsysator werde ich mal machen, aber erst in 2 wochen da ich nächste woche nicht in der schule bin. Das problem ist aber das die FFT Analyse im ozi immer von der frequenz 0 - zu einer maximalen geht, und nur die maximale einstellbar ist. (man kann also nicht nur ein kleines band anzeigen, was ein problem ist)

mfg. pointhi[/quote]
Bei FM ist die maximale zu übertragende Frequenz von Delta f abhängig.
Das max. Delta f ist wiederum von der Bandbreite des FM-Sinals abhängig.
Da müsste ich nach dem Rechenweg erst suchen.

Letztlich : nein - man muss es nicht rechnen können - es reicht, das fertige Ergebnis zu kennen ( Modulation aka mischen) evtl. qualitativ + quantitativ.

Fred


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]Bei AM demodulation wird ja die negativer halbwelle weggeschnitten und dann das signal mittels kondensator gleichgerichtet. ............

mfg. pointhi[/quote]
...da wird nix weggeschnitten und mittels eines Kondensator schon garnix gleichgerichtet. Ein Kondensator kann nicht gleichrichten.

http://de.wikipedia.org/wiki/Amplitudenmodulation


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]Es wird nirgendwo die Trägeramplitude geändert, und bitte nicht das Signal mit der Hüllkurve des Signals verwechseln[/quote]

Das ist es wohl obwohl AM = Amplitudenmodulation -> folglich Amplitude wird sich ändern.

[quote]Hierbei entstehen nach den Additionstheoremen für Winkelfunktionen Summen- und Differenzfrequenzen[/quote]

Zumindestens bin ich wegen der herkunft der Seitenbänder nicht falschgelegen

Ich schau mal ob ich das in LT-Spice visualisieren kann, wirklich den genauen grund für die bandbreite bei FM verstehe ich nicht.

[quote]da wird nix weggeschnitten und mittels eines Kondensator schon garnix gleichgerichtet. Ein Kondensator kann nicht gleichrichten. [/quote]

tschuldigug glätten, hab das verwechselt. Hab diesen schaltungsteil gemeint, jedenfalls stark vereinfacht. Und da wird der negative anteil nicht durch die diode gelassen und der rest geglättet.

[url:18qtcqdi]http://www.dj4uf.de/lehrg/a12/bild12-18.gif[/url:18qtcqdi]

Ich simuliere es einfach mal. Danke für die antworten

mfg. pointhi


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote][quote]Es wird nirgendwo die Trägeramplitude geändert, und bitte nicht das Signal mit der Hüllkurve des Signals verwechseln[/quote]

Das ist es wohl obwohl AM = Amplitudenmodulation -> folglich Amplitude wird sich ändern.

[color=blue:28nnlxq3]Nein, nur die Amplitude der Seitenbänder ändert sich, der Träger bleibt bei 25% PEP.[/color:28nnlxq3]

[quote]Hierbei entstehen nach den Additionstheoremen für Winkelfunktionen Summen- und Differenzfrequenzen[/quote]

Ich simuliere es einfach mal. Danke für die antworten

[/quote]

Das kann nie schaden.

73
Peter


  
 
 Betreff des Beitrags:
[quote]
Ich schau mal ob ich das in LT-Spice visualisieren kann, wirklich den genauen grund für die bandbreite bei FM verstehe ich nicht.

[quote]da wird nix weggeschnitten und mittels eines Kondensator schon garnix gleichgerichtet. Ein Kondensator kann nicht gleichrichten. [/quote]

tschuldigug glätten, hab das verwechselt. Hab diesen schaltungsteil gemeint, jedenfalls stark vereinfacht. Und da wird der negative anteil nicht durch die diode gelassen und der rest geglättet.

[url:c51cjyhr]http://www.dj4uf.de/lehrg/a12/bild12-18.gif[/url:c51cjyhr]

Ich simuliere es einfach mal. Danke für die antworten

mfg. pointhi[/quote]

Hallo ponthi,

ich weiß nicht, ob der Zugang zu AM/FM über die Schaltungen der richtige ist. Zumindest finde ich ihn [i:c51cjyhr]deutlich[/i:c51cjyhr] schwerer als andersrum: die Schaltungen zu verstehen, wenn man weiß, was sie machen sollen.

Meine Empfehlung: das Themenfeld ist eigentlich ganz einfach, aber der Groschen, der am Anfang fallen muß, ich recht groß. Sobald man einmal verstanden hat, wie's geht, kommt man mit allem wunderbar zurecht. Daher: nimm Dir eine gute Einführung oder ein Buch, das das Thema gut erklärt und einen Abend Zeit.

Insbesondere scheint mir wichtig, daß Du verstehst, warum die Signalinhalte (Audio) Bandbreite benötigen, was bei der Transformation in den Frequenzbereich und der anschließenden Mischung passiert; also, wie das Bildchen mit dem Träger und den beiden Seitenbändern entsteht.

Als Einstieg könnte der Wikipediaartikel, der oben auch schon von EA5GVH verlinkt wurde, dienen. Besser finde ich allerdings das dort verlinkte Skript [url=http://www.woerter.at/dud/stuff/modulationsverfahren.pdf:c51cjyhr]Übersicht Modulationsverfahren[/url:c51cjyhr].


Wenn Du Dir den Abend nicht Zeit nehmen willst, findest Du eine direkte Antwort auf Deine Frage „Warum haben die Nebenbänder nicht die Bandbreite Null?“ [url=http://de.wikipedia.org/wiki/Amplitudenmodulation#Bandbreite:c51cjyhr]hier[/url:c51cjyhr].

73


Philipp


  
 

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