Projekt : Ein einfacher Spektrumanalysator bis 100 MHz EMVSpek

damit äquidistante Abstände bei tiefen Frequenzen zusammen und werden bei hohen
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auseinandergezogen. Keine komplette Kompensation, aber eine wahrnehmbare Verbesserung
auch ohne permanente, aufwändige Frequenzkorrektur lässt sich dadurch erreichen, dass der
Sägezahn quadratisch ansteigt. Dazu dient der Transistor T2, der den Strom aus der
Stromquelle proportional zur schon vorhandenen Spannung erhöht.
Nach dem Mischer M1 folgt ein einfaches Filter mit Schwingkreis bei 125 MHz, danach der
zweite Mischer M2. Sein Oszillator wird nicht verwendet, der interne Transistor dient nur zur
hochohmigen Ankopplung an den Schwingkreis. In diesem Punkt könnte die realisierte
Schaltung einfacher sein, denn auch der 2. Mischer benötigt einen Oszillator. Allerdings würde
man bei dieser Frequenz und diskretem Aufbau einen HF­Abgleich mit Messung der Frequenz
benötigen. Das gilt gleichermaßen für einen LC­Oszillator wie auch für einen Quarzoszillator im
3. Oberton.
Als Alternative wird hier ein fertiger Taktgeber mit digitalem Ausgang eingesetzt. Seine
Spannung wird abgeschächt und die Grundfrequenz 125 MHz mit einem Schwingkreis
herausgefiltert und ebenfalls auf den Mischer M2 geführt.
Nach dem zweiten Mischer folgt ein Tiefpass mit rauscharmem Operationsverstärker. Er hat
eine obere Grenzfrequenz von 50 kHz, verbunden mit einer Verstärkung um Faktor 10.
Abschließend folgt der Logarithmierer, weitgehend in Standardbeschaltung. Ein
Pufferverstärker verhindert die nachteilige Belastung vom Ausgang her. Der Logarithmierer hat
einen Stromausgang mit einem internen Lastwiderstand, an dem 0,25 Volt / 10 dB abfallen. Da
diese Skalierung für Oszilloskope ungünstig ist, wird mit einem externen Widerstand (51 k) die
Skala zu 0,20 Volt / 10 dB verändert.
Zur Funktionsprüfung und zur Einstellung der beiden Trimmer P1 und P2 dient ein
Liniengenerator, der alle 10 MHz eine Linie mit etwa gleicher Höhe erzeugt. Ein derartiges
Spektrum erhält man mit einem möglichst kurzer Puls und der Folgefrequenz 10 MHz. Der Puls
wird mit einem Logik­Gatter erzeugt, dessen beide Eingänge geringfügig zeitversetzt von einem
10 MHz­Takt­Oszillator angesteuert werden. Zur korrekten Darstellung der Linien darf der
Eingang des Gerätes nicht beschaltet sein, auch nicht mit Kabelstücken, sonst ergeben sich
frequenzabhängige Verfälschungen der Amplitude.
Auf richtige Abblockung muss man achten
Bevor man sich Gedanken um die Stromversorgung macht, sollte man die speziellen
Anforderungen einer solchen Schaltung betrachten. Ungewöhnlich kritisch sind viele HF­
Bausteine dadurch, dass das Signal am Ausgang sich nicht auf Masse bezieht, sondern auf die
Versorgungsspannung. Das gilt für die meisten integrierten Verstärker und besonders auch für