EA · Kapitel 10 · Einheit 5

Spiegelfrequenzen

Folien

$Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. <ol> <li> Kurz: Blockdiagramm mit einem zentralen Block „Mischer“, in den links ein blauer Pfeil „f_e1 und f_e2“ und von unten ein grüner Pfeil „f_o“ hineinführen, während rechts ein gelber Pfeil „f_ZF“ herausführt. </li> <li> Detail: In der Bildmitte steht ein quadratischer Block mit der Überschrift „Mischer“. Im Inneren des Blocks ist ein Kreis mit einem diagonalen Kreuz (X) gezeichnet. Von links verläuft eine horizontale blaue Leitung mit offenem Anschlusskreis am linken Ende; sie endet als Pfeilspitze am linken Rand des Blocks und ist mit „f_e1 und f_e2“ beschriftet. Von unten führt eine vertikale grüne Leitung mit offenem Anschlusskreis am unteren Ende nach oben; sie endet als Pfeilspitze mittig am unteren Rand des Blocks und ist mit „f_o“ beschriftet. Vom rechten Rand des Blocks geht eine horizontale gelbe Leitung nach rechts, die in einer Pfeilspitze endet und mit „f_ZF“ beschriftet ist. Alle Linien sind glatt, die Beschriftungen stehen in der jeweiligen Linienfarbe."> <figcaption>Abbildung EA-10.5.1: Mischvorgang mit Empfangsfrequenz $f_\text{e}$, Oszillatorfrequenz $f_\text{o}$ und der Zwischenfrequenz $f_\text{ZF}$</figcaption> </li> </ol> </figure> </aside> Konzeptbedingt entstehen bei einem Überlagerungsempfänger durch den hierbei stattfindenden Mischprozess (Vgl. Abbildung <a class=$ EA-10.5.1) mit der Oszillatorfrequenz des Empfängers immer zwei mögliche Empfangsfrequenzen:

$f_\text{ZF} = \left|f_\text{e} \pm f_\text{o}\right|$

$Dieser Alt-Text wurde noch nicht überprüft. Kurzfassung: Ein Frequenzachsen-Diagramm zeigt die Marken „fZF“ bei „0,455 MHz“ sowie „fe1“ bei „3,5 MHz“, „fo“ bei „3,955 MHz“ und „fe2“ bei „4,410 MHz“, mit zwei gebogenen Pfeilen von rechts nach links auf „fZF“. Detailbeschreibung: Eine horizontale schwarze Achse mit Pfeilspitze nach rechts ist rechts mit „f“ beschriftet; ganz links steht schräg „0 MHz“ neben einer kurzen senkrechten Achse. Etwas rechts davon markiert eine gelbe senkrechte Linie die Position „0,455 MHz“ (Text schräg), darüber steht in Orange „fZF“. Weiter rechts folgen drei senkrechte Marken: in Blau „fe1“ mit dem schräg darunter stehenden Text „3,5 MHz“, in Grün „fo“ mit „3,955 MHz“, und in Blau „fe2“ mit „4,410 MHz“. Auf der Achse im rechten Bereich befinden sich mehrere kurze gelbe Pfeile, die nach links weisen, angeordnet zwischen den Marken „fe2“, „fo“ und „fe1“. Oberhalb der Achse verlaufen zwei rotbraune gebogene Pfeile von rechts nach links; beide enden mit ihren Pfeilspitzen über der gelben Marke „fZF“, der obere ist länger als der untere. Die Beschriftungen sind farbkodiert: „fZF“ orange, „fe1“ und „fe2“ blau, „fo“ grün."> <figcaption>Abbildung EA-10.5.2: Empfangsfrequenzen die beide zur selben $f_\text{ZF}$ führen</figcaption> </figure> </aside> Nehmen wir an, unser Oszillator schwingt, wie in Abbildung <a class=$ EA-10.5.2 gezeigt, auf der Frequenz $f_\text{o}=3,955 MHz$. Die Zwischenfrequenz $f_\text{ZF}$ soll $0,455 MHz$ betragen. Durch den Betrag in unserer Formel gibt es nun zwei Möglichkeiten welche Empfangsfrequenzen man hören kann, nämlich $f_\text{e1} = 3,500 MHz$ und $f_\text{e2} = 4,410 MHz$. Für beide Werte ergibt die Formel die Zwischenfrequenz $f_\text{ZF}$.

Wenn $f_\text{e1}$ die gewünschte Empfangsfrequenz ist, so wird $f_\text{e2}$ die Spiegelfrequenz von $f_\text{e1}$ genannt. Ist $f_\text{e2}$ die gewünschte Empfangsfrequenz, so wird $f_\text{e1}$ die Spiegelfrequenz von $f_\text{e2}$ genannt.

Der Abstand zwischen gewünschter Empfangsfrequenz und Spiegelfrequenz beträgt hierbei immer das Doppelte der Zwischenfrequenz (ZF). Schwingt der Oszillator oberhalb der Empfangsfrequenz so befindet sich auch die Spiegelfrequenz um das doppelte der ZF oberhalb der Empfangsfrequenz. Befindet sich der Oszillator hingegen unterhalb der Empfangsfrequenz so befindet sich auch die Spiegelfrequenz um das doppelte der ZF unterhalb der Empfangsfrequenz.

EA-10.5.3 gezeigt, durch einen Bandpassfilter selektiert und die *Spiegelfrequenz*, dadurch möglichst maximal unterdrückt.

Um eine möglichst hohe Unterdrückung der Spiegelfrequenz zu ermöglichen ist es von Vorteil, wenn der Abstand zwischen gewünschter Empfangsfrequenz und Spiegelfrequenz durch eine hohe ZF möglichst groß gewählt werden kann. Bei einem großen Abstand zwischen gewünschter Empfangsfrequenz und Spiegelfrequenz kann ein hochwertiges Bandpassfilter leichter realisiert werden als bei einem geringen Abstand.

Prüfungsfrage AF201

Welche Differenz liegt zwischen der HF-Nutzfrequenz und der Spiegelfrequenz?

Prüfungsfrage AF202

Der VCO schwingt auf 134,9 MHz. Die Empfangsfrequenz soll 145,6 MHz betragen. Welche Spiegelfrequenz kann Störungen beim Empfang verursachen?

Prüfungsfrage AF203

Der Quarzoszillator schwingt auf 39 MHz. Die Empfangsfrequenz soll 28,3 MHz betragen. Auf welcher Frequenz ist mit Spiegelfrequenzstörungen zu rechnen?

Prüfungsfrage AF204

Wodurch wird beim Überlagerungsempfänger die Spiegelfrequenzdämpfung bestimmt?

Prüfungsfrage AF106

Welche Frequenzdifferenz besteht bei einem Einfachsuper immer zwischen der Empfangsfrequenz und der Spiegelfrequenz?

Prüfungsfrage AF107

Ein Einfachsuperhet-Empfänger ist auf 14,24 MHz eingestellt. Der Lokaloszillator schwingt mit 24,94 MHz und liegt mit dieser Frequenz über der ZF. Wo können Spiegelfrequenzstörungen auftreten?

Prüfungsfrage AF108

Ein Einfachsuper hat eine ZF von 10,7 MHz und ist auf 28,5 MHz abgestimmt. Der Oszillator des Empfängers schwingt oberhalb der Empfangsfrequenz. Welche Frequenz hat die Spiegelfrequenz?

Prüfungsfrage AF109

Welchen Vorteil haben Kurzwellenempfänger mit einer sehr hohen ersten ZF-Frequenz (z. B. 50 MHz)?

Prüfungsfrage AF110

Wodurch wird beim Überlagerungsempfänger mit einer ZF die Spiegelfrequenzunterdrückung hauptsächlich bestimmt?

Prüfungsfrage AF111