Sender und Senderstufen
Sender und Senderstufen
Ein Sender erzeugt das HF-Signal, das über die Antenne abgestrahlt wird. Diese Lerneinheit behandelt die wichtigsten Senderstufen: Oszillator, Frequenzvervielfacher, Modulator und Endstufe (PA).
Frequenzaufbereitung mit Vervielfachern
Fragen EF301-EF303: Frequenzberechnungen
Viele Sender nutzen Frequenzvervielfacher, um aus einer niedrigen Oszillatorfrequenz die gewünschte Sendefrequenz zu erzeugen.
Frage EF301 zeigt eine Frequenzaufbereitungskette:
Hier: Oszillator → ×2 → ×3 → ×2 → PA
Gesamtfaktor: $2 \times 3 \times 2 = 12$
Beispielrechnung EF301:
Ausgangssignal PA: 145,2 MHz
Gesamtfaktor: 12
Oszillatorfrequenz: $\frac{145{,}2\,\text{MHz}}{12} = \mathbf{12{,}1\,\text{MHz}}$
Vorwärts rechnen
VFO-Frequenz gegeben
$f_{out} = f_{VFO} \times \text{Faktor}$
Beispiel EF303:
$3{,}51 \times 4 = 14{,}04\,\text{MHz}$
Rückwärts rechnen
Ausgangsfrequenz gegeben
$f_{VFO} = \frac{f_{out}}{\text{Faktor}}$
Beispiel EF301:
$145{,}2 \div 12 = 12{,}1\,\text{MHz}$
Weitere Frequenzaufbereitungs-Fragen
Frage EF302: Am Ausgang a werden 21,360 MHz gemessen. Welche Frequenz hat der VFO?
Der Signalweg zu Ausgang a ergibt eine Gesamtvervielfachung mit 6.
VFO-Frequenz: $21{,}36 \div 6 = \mathbf{3{,}56\,\text{MHz}}$
Merksatz: Ist die Ausgangsfrequenz gegeben und die VFO-Frequenz gesucht, dann rechnet man den Aufbereitungsfaktor rückwärts (dividieren).
Frage EF303: Der VFO ist auf 3,51 MHz eingestellt. Welche Frequenz entsteht am Ausgang a?
Der Signalweg zu Ausgang a ergibt eine Gesamtvervielfachung mit 4.
Ausgangsfrequenz: $3{,}51 \times 4 = \mathbf{14{,}04\,\text{MHz}}$
Merksatz: Ist die VFO-Frequenz gegeben und die Ausgangsfrequenz gesucht, dann wird der Aufbereitungsfaktor vorwärts angewendet (multiplizieren).
VFO-Stabilität
Frage EF304: Temperatureinfluss auf den Oszillator
Der VFO ist empfindlich gegenüber Temperaturschwankungen:
Antwort: Bei schwankenden Temperaturen ändert sich die Frequenz des Oszillators langsam.
Warum? Die Bauteile des Schwingkreises (Spule, Kondensator) ändern ihre Werte mit der Temperatur. Dies führt zu einer langsamen Frequenzdrift - nicht zu Sprüngen!
ALC vs. AGC - Pegelregelung in Sender und Empfänger
Frage EF305: Funktion der ALC
Die ALC ist das Gegenstück zur AGC im Empfänger:
ALC (Sender)
Automatic Level Control
Reduziert die Amplitude bei zu starkem NF-Signal
Verhindert Übersteuerung der PA
Vermeidet Splatter
AGC (Empfänger)
Automatic Gain Control
Regelt die Verstärkung je nach Signalstärke
Hält Lautstärke konstant
Kompensiert Fading (QSB)
Antwort EF305: Bei zu starkem NF-Signal reduziert die ALC die Amplitude im Sendezweig vor dem Leistungsverstärker.
Dynamic Compressor
Frage EF306: Sprachkompression
Der Dynamic Compressor verbessert die Sprachverständlichkeit:
Antwort: Der Dynamic Compressor hebt leise Anteile eines Sprachsignals gegenüber den lauten etwas an.
Ergebnis: Gleichmäßigere Modulation, bessere Verständlichkeit bei schwachen Signalen.
Mikrofonverstärker
Fragen EF307 und EF308: Frequenzgang und Bandbreite
Frage EF307 fragt nach dem geeigneten Frequenzgang für einen Mikrofonverstärker:
Antwort: Ein Bandpass von ca. 300 Hz bis 3000 Hz - er lässt nur den für Sprache wichtigen Bereich durch.
Antwortbilder unterscheiden: Gesucht ist eine Kurve, die erst bei ~300 Hz ansteigt und bei ~3000 Hz wieder abfällt (Bandpass). Distraktoren zeigen z.B. Tiefpass (ab 0 Hz), Hochpass (erst ab hohen Frequenzen) oder einen zu breiten/schmalen Durchlassbereich. In der Praxis liegt die obere Grenzfrequenz oft bei ~3,4 kHz - die Prüfung vereinfacht auf 3000 Hz.
Frage EF308 fragt nach der minimalen Bandbreite für gute Sprachverständlichkeit:
Antwort: Der NF-Verstärker sollte über mindestens ca. 2,5 kHz Bandbreite verfügen.
Datenanschlüsse bei FM
Frage EF309: 9600-Baud-Datensignal
Frage EF309 zeigt einen FM-Sender und fragt, wo das Datensignal eingespeist wird:
Zum Vergleich: Im Empfänger (Frage EF219 aus der Lerneinheit Empfängerstufen) wird das Datensignal nach dem Diskriminator abgegriffen. Im Sender wird es unter Umgehung der NF-Filter direkt am FM-Modulator eingespeist:
Empfänger (EF219)
Datenanschluss: Punkt 4
Nach dem Diskriminator
Vor der NF-Filterung
Sender (EF309)
Datenanschluss: Punkt 2
Direkt am FM-Modulator
Nach den NF-Filtern (unter Umgehung)
Warum unter Umgehung der Filter? Für 9600-Baud-Daten (Packet Radio) muss das ungefilterte Signal direkt verarbeitet werden. Die NF-Filter würden die schnellen Daten verfälschen.
SSB-Filterbandbreite
Frage EF310: Seitenbandfilter
Bei der SSB-Erzeugung wird ein Seitenbandfilter benötigt:
Antwort: Das Filter zur Seitenbandunterdrückung sollte eine Bandbreite von 2,4 kHz haben.
Warum nicht die anderen Werte?
| Wert | Verwendung | Für SSB geeignet? |
|---|---|---|
| 800 Hz | CW-Filter | Nein - zu schmal für Sprache |
| 2,4 kHz | SSB-Filter | Ja - optimal |
| 455 kHz | ZF-Frequenz | Nein - keine Bandbreite! |
| 10,7 MHz | ZF-Frequenz | Nein - keine Bandbreite! |
Zusammenfassung für die Prüfung
| Frage | Thema | Richtige Antwort |
|---|---|---|
| EF301 | Vervielfacherkette | 145,2 MHz ÷ 12 = 12,1 MHz |
| EF302 | VFO-Frequenz | 21,36 MHz ÷ 6 = 3,56 MHz |
| EF303 | Ausgangsfrequenz | 3,51 MHz × 4 = 14,04 MHz |
| EF304 | Temperatur & VFO | Frequenz ändert sich langsam |
| EF305 | ALC | Reduziert Amplitude vor PA |
| EF306 | Dynamic Compressor | Hebt leise Anteile an |
| EF307 | Frequenzgang Mikrofon | Bandpass 300-3000 Hz |
| EF308 | NF-Bandbreite | Ca. 2,5 kHz |
| EF309 | Datensignal FM | Punkt 2 (nach NF-Filter, direkt am Modulator) |
| EF310 | SSB-Filter | 2,4 kHz Bandbreite |
Wissenskontrolle
0 / 10 Fragen richtigAuf welcher Frequenz muss der Quarzoszillator schwingen, damit nach dem Blockschaltbild von der PA die Frequenz 145,200 MHz verstärkt wird?
Alle Funktionen nutzen
Registriere dich kostenlos, um alle 10 Fragen zu üben, deinen Fortschritt zu speichern und schwierige Fragen zu markieren.
Bereits registriert? Anmelden
Am Ausgang a dieser Frequenzaufbereitung wird eine Frequenz von 21,360 MHz gemessen. Welche Frequenz hat der VFO?
Das Blockschaltbild stellt die Frequenzaufbereitung eines Mehrbandsenders dar. Welche Frequenz entsteht am Ausgang a, wenn der VFO auf 3,51 MHz eingestellt ist?
Der VFO eines Senders ist schwankenden Temperaturen unterworfen. Welche wesentliche Auswirkung könnte dies haben?
Was bewirkt die ALC (Automatic Level Control) bei zu starkem NF-Signal in einem Transceiver?
Wie heißt die Stufe in einem Sender, welche die Eigenschaft hat, leise Anteile eines Sprachsignale gegenüber den lauten etwas anzuheben?
Welcher Frequenzgang ist am besten für den Mikrofonverstärker eines Sprechfunkgeräts geeignet?
Über welche Bandbreite sollte der in der Blockschaltung dargestellte NF-Verstärker für eine gute Sprachverständlichkeit mindestens verfügen?
Welcher der eingezeichneten Punkte in einem FM-Sender ist für die Zuführung eines 9600-Baud-Datensignals am besten geeignet?
Welche Bandbreite sollte das nachgeschaltete Filter zur Unterdrückung eines Seitenbandes bei der Erzeugung eines SSB-Telefoniesignals haben?