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AM Stereo (CQUAM) Modulator mit TBA120 und TBA520
#61
(05.05.2019, 22:59)Semir schrieb:  Wenn ich nun die Modulation des L+R Signals langsam aufdrehe verschwindet das Kratzen.

Hallo Semir,

eine Frage dazu:
Welche Rolle spielt dabei die Phasenlage der I-Modulatoren zueinander?
Ich meine den I-Modulator vor dem Begrenzer zu dem eigentlichen AM-Modulator
hinter dem Begrenzer? Hast Du das mal probiert oder, klopf auf Holz, die korrekte
Phasenlage erwischt?

Ich werde demnächst mal den "Error Amlifier" im Empfänger deaktivieren und hören
wie sich das auswirkt. Auch interessiert mich was am I-Detektor rauskommt, wenn
ich L+R ausschalte. Das habe ich noch nicht versucht.

LG
old.
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#62
Hallo Darius,

deine Röhrenradioumbauten gefallen mir. Das motiviert mich das auch endlich mal umzusetzen.

Zum Thema L+R und Phasenlagen, denke ich dass es nur wichtig ist, dass das Audiosignal L+R zeitlich korrekt behandelt wird. Zum einen wird es ja im I/Q Modulator benutzt um die I-Achse zu modulieren dann nochmal um den eigentlichen AM Hüllkurvenmodulator zu steuern. Dazwischen liegt aber der Begrenzer der eine endliche Laufzeit hat, also kommt der L+R Anteil des I modulator nicht mehr zeitgleich mit dem Audiosignal am Hüllkurvenmodulator an. In kommerziellen Sendern/Excitern ist deswegen eine Verzögerungsleitung in den Signalweg des L+R Signals vor den Hüllkurvenmodulator geschaltet. In meiner Schaltung habe ich das nicht gemacht, da ich davon ausgegangen bin, dass die Laufzeit im Begrenzer des TBA120 sehr klein ist und mehr liegt ja nicht zwischen den zwei Modulationsschritten. Die HF Phasenlage halte ich nicht für kritisch, da der Hüllkurvenmodulator ja autark läuft und dessen Ausgangssignal nicht mit einem weiteren trägerfrequenten Signal gemischt wird.

Die zwei Verfahren CQUAM mit I und Q Modulator und modified CQUAM mit nur dem Q Modulator sind nicht identisch. Wenn Du das folgende Bild

   

betrachtest sieht Du, dass im Extremfall "nur R wird eingespeist" oder "nur L wird eingespeist" die Winkel der Phasenmodulation asymmetrisch und spiegelbildlich um die I-Achse liegen. der Phasenhub ist für eine Halbwelle kleiner als für die Andere.

Bei dem Modifizierten CQUAM wo nur der Q Modulator arbeitet und die I Achse konstant nur einen Träger liefert ist die Phasenlage symmetrisch um die I Achse. der Phasenhub ist für beide Halbwellen gleich.

Bei großen Unterschieden zwischen dem linken und rechten Kanal tritt dieser Asymmetrieeffekt stärker auf als bei kleinen Unterschieden, deshalb nimmt man das Klirren bei normaler Wiedergabe vermutlich nicht groß wahr.


Ich habe auch lange gebraucht und gegrübelt bis ich den Unterschied verstanden hatte. Dietmar Rudolf beschreibt auch in seiner Abhandlung, dass eine Wiedergabe der modifizierten Version eine Modifikation im Empfänger erfordert.

Lässt man diese unter den Tisch fallen, ist das der Grund denke ich für das Klirren.
Viele Grüße
Semir
---------------------------------
"Alle sagten: Das geht nicht. Dann kam einer der wußte das nicht, und hat es gemacht."
(Prof. Hilbert Meyer, Uni Oldenburg)
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#63
Hallo Semir,


von dem Klirr, der ohne den I-Modulator vor dem Begrenzer auftritt,
hast Du mich überzeugt.  Smiley53  Das gemeine ist, den bemerkt man nicht, wenn
man nur das Differenzsignal oder nur das Summensignal einspeist.


Bitte kontrolliere mein Verständnis von der Sache:


Vor dem Begrenzer entspricht das I-Signal den beiden Seitenbändern
des 0-Grad Trägers, DSB-I. Es wird vom Summensignal Links+Rechts
moduliert.


Q ist das Doppelseitenbandsignal des 90-Grad Trägers, DSB-Q.
Es wird vom Differenzsignal L-R moduliert


Motorola überlagert vor dem Begrenzer den 0-Grad Träger,
DSB-I und DSB-Q.


Die Überlagerung vom 0-Grad Träger und DSB-Q ergibt eine
Phasenmodulation mit dem Differenzsignal.


Die Überlagerung vom 0-Grad Träger und DSB-I ergibt eine
Amplitudenmodulation mit dem Summensignal.


Bei der Überlagerung vom 0-Grad Träger mit DSB-Q ist der
Phasenhub eine Funktion der Trägeramplitude.
Steigt die Trägeramplitude, sinkt der Phasenhub und umgekehrt.
Korrekt?


Daraus folgt, dass der Phasenhub des Differenzsignals und damit
sein Pegel, vom Summensignal eingestellt wird.


Das bedeutet, dass bei großer Trägeramplitude am Senderausgang
der Phasenhub kleiner wird. Stimmt die Phasenlage des AM-Modulators
nach dem Begrenzer nicht, ist das umgekehrt und die Verzerrung wird
schlimmer als ohne den I-Modulator vor dem Begrenzer.
Deshalb bin ich der Meinung, dass die Phasenlage der I-Modulation
vor- und hinter dem Begrenzer wichtig ist.

Nun muss ich zusehen, dass ich mit meinem einfachen Konzept, ohne die DSB
Modulatoren, ein vollständiges C-QUAM hin bekomme. 

Idea Ich plane das niederfrequenzseitig zu lösen. 

LG
old.
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#64
Heute habe ich den rechten Kanal abgeklemmt und nur den linken Kanal gehört.
Also verzerrt hat das nicht geklungen. Eigentlich besteht da kein Handlungsbedarf.

Schaut mal was der "Elektrobunker" unter The Basic Transmitter Design schreibt:

http://electronbunker.ca/eb/AM_StereoXMTR.html

Das hält mich aber nicht ab eine Lösung zu finden um aus "Magnavox" C-QUAM
zu machen. Wie gesagt, werde ich das niederfrequent lösen.

Aber Schritt für Schritt. Hier nochmal das Motorola Verfahren welches zwei
Doppelseitenbandmodulatoren mit Trägerunterdrückung erfordert:
   

Dann das Magnavox Verfahren, das mit einem simplen AM-Modulator
auskommt, natürlich geht auch der DSB-Modulator den Semir hier im
Thread vorgestellt hat.
   


Beachtet, dass die Überlagerung aus 0-Grad Träger und I-DSB ein
AM Signal ergibt.
Beim Motorola cquam darf der Q-Modulator kein AM-Modulator sein,
da der 90 Grad Träger mit der 0-Grad AM eine Phasenodulation ergibt,
die L+R im Q-Signal erzeugt. Deshalb zwingend zwei DSB Modulatoren
bei Motorola.


Letztendlich Moduliert das L+R AM-Signal den Phasenhub und das kann
ich alternativ audioseitig machen, indem ich das L-R Audiosignal mit dem
L+R Audiosignal moduliere. Das gibt dann das folgende Blockschaltbild:
   

Für die Audiomodulation werde ich das Konzept "Unser VCA"  verwenden:
http://service.projektlabor.tu-berlin.de...hJohow.pdf

LG
old.
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#65
Inzwischen habe ich, dank LTspice, den Plan der Matrix für meinen Modulator ergänzt.
Oben rechts ist "Unser VCA".

Ich habe damit interessehalber simuliert, wie der 1KHz Sinus nur links
ausschaut. Magnavox C-QUAM demoduliert.

Hier nur der linke Kanal moduliert, Ausgang links im Vergleich zum Summensignal:
   

Die Verzerrung ist in einer AM-Umgebung sicher kaum auffällig.

Hier das was bei der Auslöschung, also rechter Kanal da und linker Kanal weg
übrig bleibt, ist definitiv nicht schön:
   

Eigentlich müsste unten rechts in meinem Modulator noch ausreichend Platz
für "Unser VCA" sein.  
https://4.bp.blogspot.com/-MQaXAHInHEY/V...Layout.JPG

LG
old.
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#66
(05.05.2019, 22:59)Semir schrieb: ...

Mein CQUAM Modulator nutzt ja, wie deiner auch  eine reine Phasenmodulation des Trägers mit dem L-R Signal. Mittlerweile habe ich festgestellt, dass das nicht gleichwertig ist mit dem original von Motorola angewandten Prinzip. Dort wird ja eine QUAM erzeugt wobei die I Achse vom L+R Signal gesteuert wird und die Q Achse vom L-R Signal. Das habe ich hier mit dem PAL Decoder Chip mal nachgebaut und siehe da es klingt nochmals etwas besser. Wenn Du z.B. nur den linken Kanal einspeist und dann im Radio die Balance ganz auf rechts stellst ist der Linke Kanal mit einem leichten kratzen zu hören. Wenn ich nun die Modulation des L+R Signals langsam aufdrehe verschwindet das Kratzen.

Nach einem Tag und einer Nacht intensiven Bastelns
kann ich das nur bestätigen.
Inzwischen habe ich " Unser VCA" eingebaut. Und siehe da …  Smiley58 


Erstmal die beiden BC550C:

.jpg   BC550C_fuer_VCA.jpg (Größe: 82 KB / Downloads: 362)
Dann den Rest:

.jpg   unser-vca.jpg (Größe: 140,07 KB / Downloads: 370)
Und der Test:
   

Man kann den Fortschritt deutlich auf dem Oszilloskop sehen.
Die Darstellung ist vom Pilotton überlagert.
Am MC13020 kann man an Pin 20 das L-R Signal sehen.
Hier das Differenzsignal vor der Modifikation,
also Magnavox 100% Links 0% Rechts

.jpg   Magna_Links_Pin20.jpg (Größe: 48,05 KB / Downloads: 363)
Im L-R Signal entsteht eine deutlich sichtbare Verzerrung.
Der linke Kanal sieht dann so aus:

.jpg   Magna_L_Linker_Kanal.jpg (Größe: 49,63 KB / Downloads: 358)
Und der rechte Kanal besteht im Wesentlichen aus dem besagten Kratzen,
das ist im wesentlichen K2. Den hört man so auch deutlich.  Smiley53 

.jpg   Magna_L_rechter_Kanal.jpg (Größe: 44,39 KB / Downloads: 365)

Nun C-QUAM mit dem VCA. Das Signal an Pin20 ist nun harmonisch:

.jpg   cquam_L_Pin20.jpg (Größe: 44,25 KB / Downloads: 358)
Der linke Kanal auch:

.jpg   cquam_L_linker_Kanal.jpg (Größe: 43,69 KB / Downloads: 365)
Das "Kratzen" im rechten Kanal ist weg Smile , ganz zu Null geht er nicht,
genügt mir erstmal. Muss noch etwas mehr Phasenhub aus dem Q-Modulator
holen.

.jpg   cquam_L_rechter_Kanal.jpg (Größe: 36,74 KB / Downloads: 357)

Hat sich gelohnt Semir, danke. Ohne Deinen Hinweis hätte ich das nicht
gemacht. Dank LT-Spice innerhalb kürzester Zeit realisiert.
Und ein neues Verfahren für C-QUAM entwickelt.  Smiley47
Die Werte habe ich 1:1 aus der Simu übernommen und alles passt. Smiley20
Update im Blog kommt auch noch.


LG
old.
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#67
Hallo Darius,

Das ist ja eine super Modifikation! Die Idee das im NF Bereich zu machen finde ich klasse. Als VCA könnte man auch einen Transconductance OP Amp nehmen, denke ich, aber so geht es ja auch. Jetzt wird mir auch klar was z.B. die Fa. Sony in ihren Radios wie dem SRF-A100 beim Dekodieren gemacht haben.

   

Dort wird nämlich dein Prinzip quasi Rückwärts angewandt. Das L+R Signal steuert dort einen VCA der im ZF Teil sitzt. Der ZF Pegel wird dynamisch mit dem L+R Signal moduliert, nur dort vermutlich mit dem umgekehrten Vorzeichen. Der Block "Diviation" (soll wohl "deviation, also Hub heißen) ist der VCA. Der VCA-Steuerpegel wird mit RV1 eingestellt. Im Service Manual heißt es, dass dieser Regler auf minimale Verzerrungen eingestellt werden soll wenn keine Messgeräte vorhanden sind...

Das werde ich mal mit meinen CQuAM Boards ausprobieren. Ich habe noch einige davon und wollte eigentlich keine neuen Platinen machen mit den Änderungen im IQ Modulator. Diese Änderung könnte als kleines Platinchen ergänzt werden. Es wird aber eine Weile dauern bis ich dazu komme. Im Moment baue ich einen universellen TV Modulator (AM/FM Tonmodulation, positive und negative Videomodulation) da geht meine komplette Bastelzeit drauf...
Viele Grüße
Semir
---------------------------------
"Alle sagten: Das geht nicht. Dann kam einer der wußte das nicht, und hat es gemacht."
(Prof. Hilbert Meyer, Uni Oldenburg)
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#68
Hallo Semir,

den ZF-VCA verwendet Motorola auch. Es ist der Gain Modulator in Figure 7.

.jpg   Motorola_Fig7.jpg (Größe: 33,42 KB / Downloads: 313)

Ja, den R-Y-Dem im TBA520 als Oszillator zu verwenden, rächt sich jetzt.
Das können Q3 und Q2 auch ohne den.
Dann kannst Du den R-Y-Dem als I-DSB verwenden und so wie in Fig6
ganz nach Motorola verfahren.

Alternativ kannst Du mit einem weiteren TBA120 ein AM Signal + dem
Q-DSB vom TBA520 an Pin 14 von U5 einspeisen weil:
   

Den VCA mit Transconductance OP kannte ich gar nicht, danke.
https://www.coroflot.com/briantuley/VCA-...mp-LM13700

den hätte ich aber auch platzmäßig nicht unterbringen können, von
der Betriebsspannung ganz zu schweigen.
http://pdf.datasheetcatalog.com/datashee...007981.PDF
Arbeitet nach dem selben Prinzip wie "Unser VCA".

LG
old.
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#69
(24.03.2017, 01:27)Semir schrieb:  Die besagten Spratzer bekomme ich bei dieser Bandbreite auch mit einem reinen AM Signal. Der Stereo Zusatz macht hier nicht wirklich viel Unterschied.
__________________________________________________________________


Mein CQUAM Modulator nutzt ja, wie deiner auch  eine reine Phasenmodulation des Trägers mit dem L-R Signal. Mittlerweile habe ich festgestellt, dass das nicht gleichwertig ist mit dem original von Motorola angewandten Prinzip. Dort wird ja eine QUAM erzeugt wobei die I Achse vom L+R Signal gesteuert wird und die Q Achse vom L-R Signal. Das habe ich hier mit dem PAL Decoder Chip mal nachgebaut und siehe da es klingt nochmals etwas besser. Wenn Du z.B. nur den linken Kanal einspeist und dann im Radio die Balance ganz auf rechts stellst ist der Linke Kanal mit einem leichten kratzen zu hören. Wenn ich nun die Modulation des L+R Signals langsam aufdrehe verschwindet das Kratzen.

Hallo Semir,

ich konnte ja auch keinen Unterschied in der Bandbreite zwischen Stereo und Mono feststellen.
Allerdings haben wir beide bei dem Versuch kein C-QUAM sondern "Magnavox" verwendet. Big Grin

Im Blog sind inzwischen die aktuellen Schaltbilder und Simulationen. Mir bereitet es schon
Bauchschmerzen, mit einem derart verzerrten L-R Signal auf den Phasenmodulator zu gehen.
Letztendlich bewirkt das Motorola-Verfahren das Gleiche, nur man sieht es nicht. Sleepy

Die Frage ist, wie dramatisch wirkt sich das auf das Spektrum aus? Undecided
Kannst Du das mal bitte testen?

Auf der to do Liste für meinen Modulator:
Ich habe ja noch einen OP übrig. Damit werde ich einen Tiefpass höherer Ordnung mit
einer Eckfrequenz von etwa 5KHz bauen, der vor den L+R Eingang des VCA kommt.
Dann sende ich ab 5KHz wieder Magnavox und löse so das C-QUAM Bandbreitenproblem. Cool

LG
old.
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#70
(27.03.2017, 02:23)Semir schrieb: Einen 25Hz Sinuston mit hoher Frequenzgenauigkeit zu generieren ist gar nicht so einfach wie ich feststellen musste. Eine Schaltung mit LC oder RC Elementen wollte ich nicht bauen, da deren Frequenz sicher nicht langzeitstabil wäre also kam nur ein Quarz oder Keramikresonator als frequenzbestimmendes Element in Frage. Leider gibt es kaum geeignete Keramikresonatoren oder Quarze deren Frequenz sich mit wenig Aufwand (= nur ein IC) auf 25Hz herunterteilen  lässt. Im Netz hatte ich vor einiger Zeit eine Lösung mit 400kHz Keramikresonator und dem 4060 Binärteiler gefunden. Diese Lösung gefiel mir aber nicht, da Sie nicht exakt 25,000Hz liefert sondern je nachdem wie man den Resonator "quält" ca. 24,7Hz. Um die Korrekten 25Hz zu erhalten müsste der Resonator auf 409kHz schwingen was meist nicht klappt.
Guten Abend.
Erstmal zu der Bandbreitensache, da kann ich ganz klar Entwarnung geben. Smiley14 Weiteres dazu im Blog.
_______________________________________________________________________________

Nun habe ich einen Sony CFS-55S mit dem MC13028A auf AM-Stereo umgebaut und der wollte nicht

.jpg   cfs55_MC13028A_20190518.jpg (Größe: 54,57 KB / Downloads: 247)
in Stereo schalten. Zwangsstereo geht einwandfrei. Smiley57 Lange Rede kurzer Sinn, es lag tatsächlich an
den 24,7Hz. Exclamation Mit einem Tongenerator konnte ich einen Bereich von 24,8Hz bis 26,2Hz feststellen
indem die Stereoschaltung automatisch arbeitet. Da war ich von den Socken, der MC13020 ist da bei
weitem nicht so kritisch. Mit einem 426KHz Resonator und etwas Parallelkapazität bin ich knapp
unter 26Hz gekommen. Und nun arbeitet auch dieser Decoder an meinem Modulator. Smile 

.jpg   Modulator-cquam-pilot-test-20190519.jpg (Größe: 135,86 KB / Downloads: 247)
Das ist eine Notlösung, bis diese hier kommen. Damit komme ich auf 25,0Hz mit dem 4060.
Vorher wollte ich, wie Scotty vorschlug, als Notlösung die Netzfrequenz teilen. Aber das erste Flip Flop 
ist beim 4060 nicht herausgeführt. Aber auch das ist keine zuverlässige Sache, weil die Netzfrequenztoleranz
zu groß ist.
Nun habe ich ein tragbares Radio, mit dem ich zu cquam-Sendern pilgern kann.
Habe nur ein Schaltbild für die L-Version gefunden mit der ich aber arbeiten konnte.
Falls jemand die CFS-55S Schaltung hat, bitte zu mir.

LG
old.
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#71
Die 410P Resonatoren sind schon heute gekommen. 25,0Hz Smiley20


LG
old.
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#72
Hallo Darius,

das hört sich gut an ich werde da auch mal ein paar bestellen. 4060 habe ich noch jede Menge und so geht es natürlich sehr einfach und elegant die 25Hz zu erzeugen. Danke für den Hinweis auf diese Resonatoren.
Viele Grüße
Semir
---------------------------------
"Alle sagten: Das geht nicht. Dann kam einer der wußte das nicht, und hat es gemacht."
(Prof. Hilbert Meyer, Uni Oldenburg)
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