Brummton-Forum

Am folgenden Beispiel für GSM wird gezeigt, daß Störprodukte höherer Ordnung nie zu
vermeiden sind:
Wählt man z.B. die ZF-Frequenz fZF bei 246 Mhz und die Phasenvergleichsfrequenz
fPD bei 123 MHz, so ergibt sich für das GSM-Sendeband 890-915 MHz das notwendige
Frequenzband des lokalen Oszillators LO bei 1136-1161 MHz. Am Mischer M1 entstehen
die Harmonischen vom lokalen Oszillator LO, da der Mischer M1 aus Effizienz-Gründen
im Schaltbetrieb arbeitet. So kommt 3fLO im Band 3408-3483 MHz zu liegen (der 3.
Harmonischen kommt aufgrund der schaltungstechnischen Realisierung die höchste
Amplitude zu). Gleichzeitig ist im Mischer M1 aufgrund der Übersprecheffekte ein Signal
bei 26fPD=3198 MHz vorhanden. Stimmt man den lokalen Oszillator LO nun z.B. auf
1147,8 MHz (ein GSM-Kanal neben (3198+246)/3 MHz), so entsteht außer dem
erwünschten ZF-Träger bei 246 MHz auch noch das Mischprodukt bei 3*1147.8MHz-
26*123MHz=245.4MHz. Da die Mischung ein nichtlinearer Effekt ist, ist das ganze
Obertonspektrum des 600 kHz Differenztones um den ZF-Träger gruppiert zu finden.
Bei geeigneter Wahl der Zwischenfrequenz ZF kann man den Effekt mit 3fLO zwar auf
ein kleines Maß reduzieren: Das überstrichene 3fLO-Band muß dazu zwischen" den
Harmonischen der Phasenvergleichsfrequenz fPD zu liegen kommen. Bei einem für
GSM nötigen Abstimmbereich von 25 MHz, einem 3fLO-Bereich von 75 MHz und einer
Phasenvergleichsfrequenz fPD von hier 123 MHz läßt sich das 3fLO-Band noch mit
einem Frequenzabstand von jeweils (123-75)/2 MHz = 24 MHz zwischen den
fPD-Harmonischen zentrieren, für höhere fLO-Harmonische ist dies jedoch nicht mehr
möglich.
Die Phasenvergleichsfrequenz fPD kann schon aus technologischen Gründen nicht mehr
zu sehr erhöht werden.
Es ist jedoch anzumerken, daß auch bei solch einem bezüglich 3fLO optimierten
Frequenzplan ein Differenzton prinzipiell entsteht. Dieser wird durch das Schleifenfilter
LF jedoch stark unterdrückt. Andererseits steigen aber die Anforderungen der
Systemspezifikation mit steigender Ablagefrequenz vom Träger stark an, womit auch ein
derartiger weitabspurious" zu einer Spezifikations-Verletzung führen kann.
Die neue Architektur vermeidet die Entstehung dieser Differenztöne schon im Ansatz
vollständig.

Die Wahrnehmung von Schwebungen ist ein physikalisches sowie ein nervliches Phänomen. Ein Spektrumanalysegerät kann die Schwebungen, die aus der Interferenz zweier fast gleicher Frequenzen entstehen, aufnehmen. Das menschliche Gehirn jedoch, zusammen mit dem menschlichen Ohr, ist ausgestattet mit der Fähigkeit, Schwebungen wahrzunehmen, auch wenn diese im akustischen Raum nicht vorhanden sind2. Wenn man Kopfhörer trägt und im linken Kanal ein Ton von 440 Hz, im rechten Kanal ein Ton von 441 Hz gespielt wird, nimmt man die Schwebung von 1 Hz wahr, obwohl dieser nur im Gehirn des Zuhörers vorhanden ist.

Im Ohr entstehen vor allem quadratische und kubische Differenztöne. Jedoch sind unter geeigneten Bedingungen auch Differenztöne höherer Ordnung wahrnehmbar. Werden einem Beobachter zwei Primärtöne der Frequenzen f1 und f2 unter der Bedingung f1 < f2 dargeboten, so sind wegen der Verdeckungseigenschaften des Ohres der quadratische Differenzton f2 − f1 und der kubische Differenzton 2 × f1 − f2 gut hörbar. Im Ohr gebildete quadratische Differenztöne verhalten sich wie reguläre Verzerrungen, d. h. mit steigendem Schallpegel der Primärtöne steigt auch der Pegel des quadratischen Differenztons an. Im Ohr gebildete kubische Differenztöne weisen jedoch nach Eberhard Zwicker einen „ungewöhnlichen Amplitudengang“ auf. Mit steigendem Pegel des höheren Primärtons wächst der Pegel des kubischen Differenztons zunächst an, wie dieses bei regulären Verzerrungen zu erwarten ist. Übersteigt der Pegel des höheren Primärtons jedoch den Pegel des niedrigeren Primärtons, so nimmt der Pegel des kubischen Differenztons wieder ab. Aus zahlreichen Messergebnissen wird ersichtlich, dass sich die im Gehör erzeugten Differenztöne im Prinzip genauso verhalten wie dem Ohr von außen zugeführte Töne. Als Entstehungsort der Differenztöne wird daher der periphere Teil des Gehörs angenommen.

... Die meinten damals, dass der Schall sich ja wohl nicht übers Erdreich so weit ausbreiten könne, da ja auch noch die Bahnschienen dazwischenliegen.
...

Quatsch, gerade durch das Erdreich breitet sich TFS gut aus.
10km als Substratschall.

Wie weit sind die von Dir entfernt?