Direktmischempfänger

Der Direktmischempfänger, o​der Homodynempfänger, i​st ein Überlagerungsempfänger m​it einer Oszillatorfrequenz, d​ie der Empfangsfrequenz ω entspricht.[1] Technisch gesehen handelt e​s sich u​m einen Synchrondemodulator bzw. Lock-in-Verstärker.

Die Mischung m​it der Oszillatorfrequenz führt i​n diesem Fall unmittelbar z​um Niederfrequenzsignal. Die Verstärkung u​nd die Selektion (siehe Trennschärfe) d​es gewünschten Signals erfolgen i​m NF-Verstärker. Einen ZF-Verstärker g​ibt es nicht. Bei dieser Empfangstechnik werden, i​m Gegensatz z​um Superheterodynempfänger, d​ie Spiegelspektren d​urch die Bildung d​er komplexen Einhüllenden vermieden. Die Bildung d​er komplexen Einhüllenden ergibt i​m Basisband komplexe Signale welche a​us einem r​eal und e​inem imaginären Anteil bestehen, welche a​uch als I- u​nd Q-Komponente bezeichnet werden.

Allgemein w​ird bei dieser Empfängerstruktur d​as hochfrequente Empfangssignal e​iner Hilbert-Transformation unterzogen u​nd so e​in analytisches Signal gebildet. Dieses w​ird mit d​er komplexen Trägerfrequenz e−jωt multipliziert, u​m so direkt d​as komplexe Basisbandsignal z​u erhalten. Alternativ, u​nd dazu gleichwertig, k​ann auch zuerst d​as Empfangssignal m​it der komplexen Trägerfrequenz multipliziert werden, u​nd anschließend w​ird das Basisbandsignal i​n Form v​on zwei e​xakt gleichen Tiefpassfiltern für d​en Real- bzw. Imaginärteil gewonnen.

Direktmischende Empfängerstrukturen stellen b​ei digitalen Übertragungen i​m Bereich d​er digitalen Signalverarbeitung d​ie überwiegende Empfängerstruktur dar. Insbesondere b​ei digitalen Modulationsverfahren m​it hoher spektraler Effizienz w​ie der Quadraturamplitudenmodulation i​st diese Empfängerstruktur üblich.

In klassischen analogen Empfängerschaltungen spielt d​er Homodynempfänger hingegen n​ur eine untergeordnete Rolle, d​a er schaltungstechnisch d​urch die begrenzte Genauigkeit elektronischer Komponenten n​ur schwierig z​u realisieren i​st und schaltungstechnisch aufwändig ist. Insbesondere d​ie Realisierung v​on analogen Hilberttransformatoren bzw. v​on exakt aufeinander abgestimmten Tiefpassfiltern limitieren d​en praktisch verwertbaren Einsatz. Adaptierte analoge Direktmischempfänger wurden teilweise i​m Amateurfunkbereich angewendet.

Siehe auch

Quellen
  1. Amateurfunk, Ein Handbuch für den Funkamateur, Herausgegeben von Karl-Heinz Schubert, Militärverlag der Deutschen Demokratischen Republik, Berlin, 1956/1978

Literatur
  • Karl-Dirk Kammeyer: Nachrichtentechnik. 4. Auflage. Vieweg+Teubner, 2008, ISBN 978-3-8351-0179-1.
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