SuperminarenandClaude Sonnet 5.5
f7fa8cfbc1
- Sections and slides rewritten in Swedish; German law and institutions replaced by Swedish/CEPT/ITU equivalents (PTS, SSA, PTSFS 2025:1, SSMFS 2008:18), unverified statements marked "% TODO VERIFY" - New toc: INSTEG, HAREC, UPPGRADERING; section idents are Swedish (see ident-map.tsv) - Exam-question tags, BNetzA question pool, solutions and the German SWL course removed - Static pages, snippets, applets, READMEs and image alt-texts translated - TikZ labels translated; SVG drawings regenerated (drawing 689 still fails to build upstream: it references a missing photo) - Changed from the original: not endorsed by DARC e.V., SSA or PTS Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <noreply@anthropic.com>
3.7 KiB
Av konceptskäl uppstår i en superheterodynmottagare, genom den blandningsprocess som sker (jfr figur [ref:spiegelfrequenzen_mischen1]) med mottagarens oscillatorfrekvens, alltid två möjliga mottagningsfrekvenser:
f_\text{MF} = \left|f_\text{e} \pm f_\text{o}\right|
Eftersom vi i superheterodynmottagaren vill blanda ned till en lägre mellanfrekvens är det framför allt differensfrekvensen som är intressant:
f_\text{MF} = \left|f_\text{e} - f_\text{o}\right|
Beloppet är här avgörande: För en fast oscillatorfrekvens f_\text{o} och mellanfrekvens f_\text{MF} finns det två möjliga mottagningsfrekvenser som båda ger samma mellanfrekvens. Den ena är den önskade mottagningsfrekvensen, den andra kallas spegelfrekvens.
[picture:806:spiegelfrequenzen_fe1_fe2:Mottagningsfrekvenser som båda leder till samma $f_\text{MF}$]
Exempel: Anta att vår oscillator svänger, som figur [ref:spiegelfrequenzen_fe1_fe2] visar, på frekvensen f_\text{o}=\qty{3,955}{\mega\hertz}. Mellanfrekvensen f_\text{MF} ska vara \qty{0,455}{\mega\hertz}. På grund av beloppet i vår formel finns det nu två möjligheter för vilka mottagningsfrekvenser man kan höra, nämligen f_\text{e1} = \qty{3,500}{\mega\hertz} och f_\text{e2} = \qty{4,410}{\mega\hertz}. För båda värdena ger formeln mellanfrekvensen f_\text{MF}.
Om f_\text{e1} är den önskade mottagningsfrekvensen kallas f_\text{e2} spegelfrekvensen till f_\text{e1}. Om f_\text{e2} är den önskade mottagningsfrekvensen kallas f_\text{e1} spegelfrekvensen till f_\text{e2}.
Avståndet mellan önskad mottagningsfrekvens och spegelfrekvens är alltid det dubbla av mellanfrekvensen (MF), vilket lätt syns i figur [ref:spiegelfrequenzen_fe1_fe2].
Svänger oscillatorn över mottagningsfrekvensen (f_\mathrm{E} < f_\mathrm{OSC}) ligger också spegelfrekvensen två gånger MF över mottagningsfrekvensen (f_\mathrm{S} = f_\mathrm{E} + 2\cdot f_\mathrm{MF}).
Ligger oscillatorn däremot under mottagningsfrekvensen (f_\mathrm{E} > f_\mathrm{OSC}) ligger också spegelfrekvensen två gånger MF under mottagningsfrekvensen (f_\mathrm{S} = f_\mathrm{E} - 2\cdot f_\mathrm{MF}).
[picture:808:spiegelfrequenzen_mischen2:Extra bandpassfilter för undertryckning av spegelfrekvensen]
Spegelfrekvensen kan vid otillräcklig undertryckning ge mottagningsstörningar, eftersom signaler på spegelfrekvensen också omsätts till samma mellanfrekvens och därigenom kan bli hörbara i mottagaren. För att undvika det selekteras den önskade mottagningsfrekvensen, som figur [ref:spiegelfrequenzen_mischen2] visar, redan före blandaren med ett bandpassfilter. Spegelfrekvensen ska då undertryckas så mycket som möjligt.
För en effektiv undertryckning av spegelfrekvensen är ett så stort avstånd som möjligt mellan önskad mottagningsfrekvens och spegelfrekvens fördelaktigt. Avståndet blir större om man väljer en högre mellanfrekvens.
Det syns också i figur [ref:spiegelfrequenzen_fe1_fe2]: Med ökande MF ligger de två möjliga mottagningsfrekvenserna f_\text{e1} och f_\text{e2} längre ifrån varandra.
Ju större detta frekvensavstånd är, desto lättare kan det förkopplade bandpassfiltret släppa igenom den önskade mottagningsfrekvensen och samtidigt dämpa spegelfrekvensen kraftigt. Vid ett mycket litet avstånd skulle filtret däremot behöva ha betydligt brantare flanker, alltså högre selektivitet. Kraven på mottagarens förselektion skulle därmed bli betydligt högre.