smalband FM in de middengolfband (Techniek Radio/TV)

door Eduard @, 22.07.2017, 06:15 (2686 dagen geleden)

Beste forumleden,

In de draad die door Eleen werd geopend over de EH81 en fasemodulatie blijkt dat er heel veel over FM wordt gepiekerd. Naar aanleiding van dat open ik een nieuwe draad.

Heeft iemand ooit ge-experimenteerd met smalband FM in de middengolf band?

Vorige donderdag gaf ik in het Olens radiomuseum een demo met een klein MG zendertje. Het is verrassend te zien hoe een zuivere blokgolf zonder enige verandering in amplitude met een AM radio kan worden beluisterd. De FM detectie gebeurt door afstemming op de schuine flank der doorlaatcurve. Uiteraard is die niet helemaal recht. Door de modulatie index klein te houden benadert de raaklijn aan de doorlaatkromme steeds beter de curve.

Het leuke van deze methode is dat je kleine MG zendertjes kan bouwen met zuiver digitale techniek.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 22.07.2017, 13:58 (2685 dagen geleden) @ Eduard
Bewerkt door humfred, 22.07.2017, 14:05

Niet mogelijk.
FM brengt een oneindig aantal draaggolven met zich mee die begrenst worden tot een spectrum van 100kHz (mono) tot 200kHz (stereo).
Ga je verder begrenzen is de vervorming ontoelaatbaar hoog voor muziek.
De enigste manier om binnen een frequentie band van 9 kHz tot een aanvaardbare geluidskaliteit te komen is DRM: www.drm.org

Vanwege de propagatie is FM op de AM banden sowieso niet mogelijk.

Ook vanwege de propagatie is DAB+ op de FM band niet mogelijk. DRM+ wel.

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 22.07.2017, 14:13 (2685 dagen geleden) @ humfred

Het gaat over smalband FM, niet de bestaande met 75 kHz zwaai.
Ik ben er ook benieuwd naar, zwaai van hooguit 5 kHz, bandberdte is dan wel wat groter dan bij AM, maar dat is geen bezwaar, er is nu ruimte genoeg.
Je kan het compatibel maken door de draaggolf freq. zo te kiezen dat een gewone AM ontvanger flankdetectie gebruikt. Het is natuurlijk geen HiFi zoals bij bestaande FM, maar kan het probleem van de hoge storingsgevoeligheid oplossen, terwijl het verzorgingsgebied heel groot kan zijn.

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 22.07.2017, 14:59 (2685 dagen geleden) @ ruudtx

dag Ruud, dag Humfred,

Het is zeker mogelijk op MG smalband FM te gebruiken. In de formule die FM beschrijft staat sin(m*sin(x)). Waarbij m de modulatie index en x = 2*pi*fm*t fm is hierin de frequentie van het audio signaal. Wanneer m klein is dan wordt sin(m*sin(x)) ongeveer gelijk aan m*sin(x). Besselfuncties spelen niet meer mee maar je krijgt een uitdrukking die met elementaire driehoeksmeting kan worden uitgewerkt. Dat geeft een formule met twee zijbanden zoals in AM. Enkel de fase van de onderste zijband verschilt van deze in AM.

In dit geheel zitten twee bronnen van harmonische vervorming. De benadering is in feite de eerste term uit een reeksontwikkeling. De fout die daardoor aan zendkant ontstaat kan worden becijferd en gecompenseerd.

Aan de ontvangstkant ontstaat vervorming door de kromte van de flank der doorlaatband.
Die vervorming kan worden beperkt door de zwaai kleiner te maken. Dat laatste gaat wel ten koste van de geluidsterkte. Kleinere zwaai verbetert ook de vorige soort vervorming.

Het idee is meer dan enkel theorie. Het werkt. De geluidskwaliteit is nog telefoonachtig. Omdat ik de FM opwekte met een niet afgeschermde microprocessor zit er nog veel digitaal geratel op de achtergrond. Mogelijk heeft iemand dit al eens uitgevlooid met een klassieke oscillator en een varicap. Vandaar mijn vraag.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 22.07.2017, 15:16 (2685 dagen geleden) @ Eduard

Het geluid is telefoon achtig?
Dat is het als er te weinig laag in zit, zoals met opzet bij communicatie verbindingen. Maar is het inherent aan smalband FM?

Het idee is compatible voor bestaande ontvangers, maar nieuwe ontvangres kunnne echt NFM-MW-LW-SW mogelikheid krijgen met alle voordelen van FM. Vooral de storingsonderdrukking is van belang vanwege het hoge manmade noise nivo op de AM banden.
Als het al ongeveer klinkt als huidig AM (mt de audio frq. beperking) is het een vooruitgang.

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 22.07.2017, 15:52 (2685 dagen geleden) @ ruudtx
Bewerkt door humfred, 22.07.2017, 16:52

Het is heel simpel.

voor een onvervormde audio frequentieband van 4,5 kHz (zoals bij vergelijkbare AM) is bij FM of PM een bandbreedte nodig van minstens 5 x 4,5 kHz. Beter zou nog meer bandbreedte zijn.
Dit is af te leiden uit de Fourier reeks analyse. (oneindig aantal zijbanden die afnemen in sterkte).
Bij AM, een zendantentenne breedbandig te maken is niet eenvoudig. Zeker niet bij lage golflengtes.
Neem de vroegere langegolf DLF. Deutschlandfunk op 153 khz. Het was een meesterstuk om de antenne linear in resonantie te brengen van 153 kHz -4,5 kHz tot 153 kHz + 4,5 kHz.

(Mensen die zich nog herinneren weten dat de zender dof klonk).

Bij FM niet mogelijk. Wel op hogere golflengtes vanaf ca. 25 mHz. Daar is plaats genoeg en de bandbreedte van een zendantenne niet meer kritisch en relevant.
Dat bedoel ik o.a. met propagatie.

FM met een maximale bandbreedte van zeg maar telefonie kwaliteit benodigd minstens 5 x baseband bandbreedte. Bij weinig zwaai/deviatie en daardoor modulatie index is de Signal to Noise afstand niet genoeg in vergelijking met wat we met AM gewend waren/zijn. Er zou een extreme pré & dé emphase nodig zijn.
Flankdetectie van AM op een FM ontvanger is mij vreemd. Andersom niet.

Als we terug gaan in de tijd, zeg maar 10-15 jaar geleden. Toen hadden we analoge satelliet-televisie. De modulatie methode was FM terwijl terrestrische TV AM was. Ik ben benieuwd wie weet waarom hiervoor gekozen werd? AM zou minstens een factor 5 minder bandbreedte ingenomen hebben.:-)

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 23.07.2017, 14:14 (2684 dagen geleden) @ humfred

Vervormingsvrij en MG (am banden) zijn 2 heel verschilende zaken, anders gezegd, een beetje vervorming is niet erg, het hangt ook af van de programma inhoud. Klassieke muziek lijkt me geen goed idee, maar gesproken woord of jaren 60- 70 muziek bvb kan geen probleem zijn, mits de vervorming binnen de perken blijft.

Gelukkig werd er op sat. TV FM toegepast anders zou het stijf staan van de ruis/sneeuw, en er was meer dsn bandbreedte genoeg op de GHz banden, dus waar om niet.
Het was zelf voor geluid FM-FM modulatie, want boven het videosignaal werden, net als bij terr - AM uitzendingen de FM geluidskanalen geplaatst op 5,5, 6 , 6,5 enz MHz draaggolven, het geheel werd -nog een keer- FM gemoduleerd. De beldkawliteit was beter dan analoge kabel TV. Internationale zenders als Eurosport konden zo meerdeer talen geluidzenders meesturen.

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 23.07.2017, 16:09 (2684 dagen geleden) @ ruudtx
Bewerkt door humfred, 23.07.2017, 16:27

ruudtx,

ik geloof dat we langs elkaar heen praten. Dat komt waarschijnlijk omdat ik er beroepsmatig mee te maken heb.
Ik heb een broadcast achtergrond en heb mijn hele leven met radio & televisie te maken gehad. Nu werk ik voor een Arabische omroepzender met 18 TV kanalen en 3 FM stations in Dubai.

Als broadcaster heb je maar één ding voor ogen en dat is de hoogstmogelijke beeld en geluidskwaliteit. Dus voor mij is ook "een beetje" vervorming ontoelaatbaar. Er zijn zogenaamde Pflichtenheften van de Duitse ARD en ZDF waar we ons aan houden.
Hierin is o.a. de hoeveelheid toelaatbare vervorming precies gedefineerd.
Waarom willen we deze extreme hoge parameters aanhouden? Omdat er één zender tegenover miljoenen radio´s en tv´s staan. Dus het is onze plicht de hoogst mogelijke kriteria aan te houden. Wat technisch mogelijk is.

Ik zei al eerder dat als je op de AM banden...middengolf wilt uitzenden heb je een maximale kanaalbandbreedte van 9 kHz. Hierin is de maximale audio bandbreedte per definitie al vastgelegd. Namelijk theoretisch 4,5 kHz bij AM modulatie. Meer gaat niet, eerder minder.
Neem aan dat je deze zelfde geluidskwaliteit wilt aanhouden bij FM modulatie binnen een bandbreedte van 9 kHz. Dan heb je volgens Fourier een bandbreedte nodig van 5 tot 7 x 4,5 kHz. Nemen we 5 x 4,5 kHz. = 22,5 kHz.
Ga je namelijk een oscillator FM moduleren, onstaan er een oneidig aantal zijbanden. Die langzaam in amplitude afnemen. Dit is inherent aan FM modulatie verbonden. In de praktijk worden deze oneindige hoeveelheid bandbreedte begrenst tot ca. 5 tot 7 x de maximale audio frequentie. Dit geeft zeer acceptabele vervormingscijfers. Ga je verder begrenzen dan gaan de syllables (de S-klanken) het eerst vervormen. Het geluid gaat krassen.
Als jij je baseband audiomodulatie gaat begrenzen tot 9 kHz, heb je een gigantische vervorming of je hebt nauwelijks audiobandbreedte. Of een combinatie van beide.
Dit heb ik niet verzonnen maar het zijn natuurkundige wetten en Fourier heeft ze ontdekt en uitgewerkt. De zogenaamde Fourier reeks analyse: https://en.wikipedia.org/wiki/Fourier_transform

De reden dat bij analoge satelliet televisie voor FM modulatie is gekozen was inderdaad vanwege het feit dat er op de gigaHerz banden veel plaats is. De Astra norm voor een transponder was 26 mHz. Ga je deze bandbreedte beperken dan krijg je ook weer ontoelaatbaar hoge beeld vervorming. (net als bij audio FM met te geringe bandbreedte) De enigste versterbuis die voldoende lineairiteit heeft bij die grote bandbreedte is de TWT (Traveling Wave Tube) Die wekt ruim voldoende vermogen op bij extreem hoge lineariteit.
Ga je aan lineariteit inleveren bij Klystrons voor bijvoorbeeld analoge VSF modulatie krijg je onheroepelijk Differential Phase en Differential gain beeldfouten.

smalband FM in de middengolfband

door MarcelvdG @, 23.07.2017, 19:56 (2684 dagen geleden) @ humfred

Tja, ik heb er ook beroepsmatig mee te maken, net als Ruud en het halve forum hier. Ik zit meer aan de ontvangstkant, er zijn miljoenen radio's waarvan de elektronica gedeeltelijk door mij ontworpen is.

Ik ben het oneens met wat je schrijft. Als je de zwaai heel klein maakt, vallen de hogere Besselfuncties heel snel af en kun je volstaan met de eerste zijbanden. Uiteraard is zo'n kleine zwaai slecht voor de signaal-ruisverhouding en het kan heel goed dat je daardoor slechter uitkomt dan met gewone AM, maar voor een experiment zoals het hier beschreven is, kan het best.

Wat de geluidskwaliteit van zenders in het algemeen betreft: misschien ligt het anders in Dubai, maar hier wordt het geluid van de meeste zenders meteen in de studio verpest met zware dynamiekcompressie. Ik vraag me vaak af waarom we eigenlijk nog ons best doen om radio's van een redelijke kwaliteit te maken als je er toch alleen maar platgecomprimeerd lawaai mee ontvangen kunt.

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 24.07.2017, 06:13 (2684 dagen geleden) @ humfred
Bewerkt door Eduard, 24.07.2017, 06:48

dag Humfred,

U schrijft : "Ga je namelijk een oscillator FM moduleren, onstaan er een oneidig aantal zijbanden". Dat is waar bij de gebruikelijke omroep FM. Daar is de modulatie index 5. Is de modulatie index veel kleiner dan 1 dan heb je er (zoals bij AM) maar 2. Dit is met een beetje wiskunde aantoonbaar.
Zie: https://electronicspost.com/narrow-band-fm-wide-band-fm/

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 24.07.2017, 07:25 (2684 dagen geleden) @ humfred

Ik sta uiteraard zeer sympathiek tegenover je bedoelingen, en de keuze voor breedband FM in de jaren '40 was inderdaad gebaseerd op het bieden van een zo goed mogelijke ontvangstkwaliteit. Goed om te horen dat in Dubai 70 jaar later nog serieus aan de geluidskwaliteit wordt gedacht.

de praktijk worden deze oneindige hoeveelheid bandbreedte begrenst tot ca. 5 tot 7 x de maximale audio frequentie.

een oneindige bandbreedte is per definitie onbegrensd, en men werkt in de praktijk met een iets ander sommetje.

Misschien is het nuttig voor de discussie om eerst uit te leggen wat het verschil is tussen smalle-band FM en breedband FM. Dit hangt alleen af van de modulatie-index. Is deze groter dan 1 dan spreekt men over breedband FM, in andere gevallen over smalle band FM.

Men koos in de jaren '40 bij de radio-omroep voor een modulatie index van 5 (jawel, dus breedband FM), en een maximale audiofrequentie van 15 kHz.

Nu de kwestie van de benodigde bandbreedte voor FM uitzendingen. Het praktische sommetje hiervoor is in 1922 bedacht door Carson, en men werkt tot op heden tot volle tevredenheid hiermee. Het sommetje ziet er zo uit: de benodigde bandbreedte is gelijk aan twee maal (Δf + fm)

Hierin is Δf de maximale frequentiezwaai (bij de omroep dus 5 maal 15 is 75 kHz) en is fm de maximale audiofrequentie (bij de omroep 15 kHz). De benodigde bandbreedte komt dan volgens Carson uit op 160 kHz, en voor stereo-FM komt je uit op 256 kHz.

De benodigde bandbreedte is nog weer iets anders dan het raster waarin de zenderfrequenties passen, en is ook iets anders dan een frequentieplanning.

De faktor 5 waar je het over hebt is bij de omroep dus de modulatie index. Wanneer je een bandbreedte van 9 kHz tot je beschikking hebt is de maximaal toelaatbare audio frequentie de helft van 9 kHz - Δf

In de laatste zin zie je dus het dilemma in zijn volle omvang, wanneer je bij een gegeven bandbreedte minder storing wilt zal je moeten inleveren op de hoogste audiofrequentie.

Omdat Eduard niet is geïnteresseerd in storing (hij zegt immers dat hij een coaxkabel gebruikt als transmissiekanaal) zal hij gebruik willen maken van een zeer kleine modulatie index. De hoogste audiofrequentie die hij daarmee FM-gemoduleerd door zijn coaxkabel kan jagen binnen een bandbreedte van 9 kHz is bijna 4,5 kHz.

--
http://www.hupse.eu/radio

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 24.07.2017, 08:42 (2684 dagen geleden) @ John Hupse †
Bewerkt door humfred, 24.07.2017, 08:56

Daar ben ik het mee eens maar ik ging ervan uit dat het doel van Eduard was binnen het 9 kHz AM raster met FM modulatie tot een beter geluids resultaat te komen in vergelijking met AM modulatie.

Nog even wat over wat je zei 70 jaar FM en ook iemand anders maakte een opmerking van de doodgecopmrimeerde geluidskwaliteit op veel NL zenders.
Ik ben het daar ook volkomen mee eens....dat is heel jammer en heb er geen begrip voor dat het zo slecht gesteld is met de geluidskwaliteit van tegenwoordig.
Ik sta hier zeer kritisch tegenover.
We gebruiken hier geen digitale voorslaghamer die alle dynamiek uit het geluid beukt maar gebruiken een hele lichte sweetening die niet of nauwelijks opvalt en als zeer aangenaam ervaren wordt. We hebben hier veel proeven mee gedaan bij zowel onze FM zenders als ook de geluidskanalen van de TV zenders.

smalband FM in de middengolfband

door MarcelvdG @, 24.07.2017, 19:19 (2683 dagen geleden) @ humfred

Daar ben ik het mee eens maar ik ging ervan uit dat het doel van Eduard was binnen het 9 kHz AM raster met FM modulatie tot een beter geluids resultaat te komen in vergelijking met AM modulatie.

Nog even wat over wat je zei 70 jaar FM en ook iemand anders maakte een opmerking van de doodgecopmrimeerde geluidskwaliteit op veel NL zenders.
Ik ben het daar ook volkomen mee eens....dat is heel jammer en heb er geen begrip voor dat het zo slecht gesteld is met de geluidskwaliteit van tegenwoordig.
Ik sta hier zeer kritisch tegenover.
We gebruiken hier geen digitale voorslaghamer die alle dynamiek uit het geluid beukt maar gebruiken een hele lichte sweetening die niet of nauwelijks opvalt en als zeer aangenaam ervaren wordt. We hebben hier veel proeven mee gedaan bij zowel onze FM zenders als ook de geluidskanalen van de TV zenders.

Gelukkig, ik hoop van harte dat dat in Dubai zo blijft!

Hier is de geluidskwaliteit steeds verder afgenomen naarmate er meer elkaar beconcurrerende radiozenders kwamen. Degenen die erover gaan, gaan er namelijk van uit dat de gemiddelde luisteraar niet op een goede geluidskwaliteit zit te wachten, maar op het station dat het hardste doorkomt.

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 24.07.2017, 08:51 (2684 dagen geleden) @ John Hupse †

dag John,

Dat klopt als een bus. Naar storing kan je aantonen dat smalband FM beluisterd met een gewone AM radio slechter scoort dan gewone AM. De storingen die op de ontvangst antenne invallen behouden hun zelfde intensiteit. De geluidsterkte verkleint met het kleiner worden van de frequentiezwaai. Dus de signaal/ruis verhouding gaat omlaag. Zoals u schrijft zal het via de coax geen rol spelen. Straal je binnen de huiskamer dan gooien computers en spaarlampen roet in het eten.

Het valt buiten het domein van dit forum maar het grootste nadeel van de methode zit aan de kant van het computertje dat het FM signaal opwekt. Het programma grijpt in op een heel laag niveau, direct naar de hardware. Het moduleert de PLL die de klok opwekt. Om de haverklap wordt een nieuw model CPU toegepast en dan werkt het oude programma niet meer.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door John Hupse † ⌂, Schoonhoven, 24.07.2017, 08:51 (2684 dagen geleden) @ John Hupse †

de benodigde FM omroep bandbreedte is geen 160 kHz maar 180 kHz.

Reken maar na, 75 + 15 = 90 kHz, maal 2 is 180 kHz.

Voor stereo FM is het 75 + 53 = 128, maal 2 is 256 kHz.

In de jaren '60 werden de FM-bandfilters voor stereo ontvangers dus opnieuw berekend.

--
http://www.hupse.eu/radio

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 24.07.2017, 15:20 (2683 dagen geleden) @ John Hupse †

Met multiplex astereo is de hoogst uitgezonden frequentie van FM zenders inmiddels veelhoger, 38 + 15 = 53 kHz. Nog afgezien van alle extra signalen ivm rds enz.

smalband FM in de middengolfband

door MarcelvdG @, 25.07.2017, 18:09 (2682 dagen geleden) @ ruudtx

Vandaar dat de RDS zacht gemoduleerd wordt, met een zwaai van slechts 1 kHz tot 7,5 kHz, meestal 2 kHz. Stereo met RDS moet binnen het spectrale masker van gewoon stereo blijven zonder dat het geluid er veel zachter voor hoeft te worden.

smalband FM in de middengolfband

door Maarten Bakker ⌂ @, Haarlem / Delft, 22.07.2017, 16:45 (2685 dagen geleden) @ Eduard

Wat ik me afvraag is of de blokgolfvorm van het signaal ook nog invloed heeft op de flankdetectie. Werkt dat beter of slechter met een sinus? En tot de hoeveelste harmonische van je blokgolf heb je nog ontvangst?

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 22.07.2017, 17:26 (2685 dagen geleden) @ Maarten Bakker
Bewerkt door humfred, 22.07.2017, 17:41

Een blokgolf zal de overdracht op de proef stellen.
En je moet je daar niet veel van voorstellen.
Ik zou niet graag de tilt, ringing, over & undershoot willen meten bij FM of AM overdracht.
Een sinus is makelijker over te dragen want een blokgolf is samengesteld uit vele sinussen. Een blokgolf is zeer breedbandig, afhankelijk van de steilheid.

Een slechte blokgolf response is bij AM of FM audio baseband modulatie niet echt een kriterium.
Wel bij AM televisie.
Bij een 50 of 60 Hz (raster) blokgolf met tilt gaat het beeld smeren. (smearing & tearing))
Bij een blokgolf met lijnfrequentie en overshoot is er sprake van kunstmatige scherpte wat vaak gewenst is zowel bij camera´s als tv´s. Nepscherpte of overcompensatie heet dat.
Je krijgt dan te maken met differential gain & differential phase. Daar zijn analoge AM televisie zenders zeer slecht in, in verband met de slechte lineariteit van een klystron bij AM modulatie.

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 22.07.2017, 19:10 (2685 dagen geleden) @ humfred

dag Humfred,

Blokgolven kan je perfect moduleren en ontvangen. AM modulatie van blokgolven is een handige techniek. Je moduleert zowel de grondgolf als de harmonischen. Als je met enig vermogen gaat uitstralen moet je de harmonischen wegfilteren. Op een coax kabeltje tussen modulator en radio is dat niet strikt nodig. De filterkringen in de radio doen dat al. Vermits een coax niet uitstraalt zal je er de buren niet mee storen. Dat werkt zeker. Het wordt toegepast in het PLL zendertje van Otto Tuil. Schema te vinden op dit forum.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 24.07.2017, 13:13 (2684 dagen geleden) @ Maarten Bakker

dag Maarten,

Als ik met het raspberry computertje op 549 kHz moduleer dan is de spraak te horen op een draagbaar FM radiootje. Als antenne hangt aan het uitgangspinnetje een draad van circa 50cm. De amplitude van de harmonischen nemen af maar naarmate de golflengte daalt wordt het stukje draad een betere antenne. Zonder laagdoorlaat filter aan de uitgang kan je niet risicoloos met blokgolven spelen.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door PA2JAN @, Noordoostpolder, 22.07.2017, 16:49 (2685 dagen geleden) @ Eduard

Zo'n 40 jaar geleden heb ik met mijn zelfbouw fazegemoduleerde 2 meter zender redelijk wat verbindingen gemaakt. Ook bijvoorbeeld met een tegenstation dat alleen een SSB zendontvanger ter beschikking had. Dat ging wederzijds prima, ik kon met mijn ontvanger de BFO inschakelen en SSB detecteren. Mijn tegenstation kon smalband FM prima beluisteren met zijn SSB ontvanger als ik de zwaai zodanig beperkte, dat het binnen zijn MF filter paste. Ik moest dus niet te hard praten...
Populair gezegd: de hoeveelheid zwaai bepaald de audiosterkte.
Hoe mooi het klinkt? Met veel zwaai is het niet om aan te horen, en te veel hoog komt niet door de MF filters.
Wat technisch op 2 meter werkt, werkt ook op 200 meter. Het enige voordeel op de middengolf zou zijn dat de ontvanger niet op amplitudevariaties (storing) reageert, maar de audiosterkte zal geringer zijn dan wat tegenwoordig gebruikelijk is. Ook toen was er op 2 meter al een 25 KHz raster, dus om de 25 KHz een station, in tegenstelling tot 9 KHz op de middengolf. Een proef nemen met smalband FM zou best leuk zijn, maar ik weet niet of ik een antenne kan maken die over 25 KHz aanpast...
Ik vind het een interessant onderwerp.
Jan

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 22.07.2017, 18:56 (2685 dagen geleden) @ PA2JAN

Beste PA2JAN,

Uw uitleg komt helemaal overeen met mijn rekenwerk en vaststellingen. Er is helemaal geen gek grote bandbreedte nodig voor een bescheiden geluidskwaliteit.Mijn bedoeling is geen betere kwaliteit dan de huidige AM maar een digitaal zendertje dat geen DAC nodig heeft.

Het idee van smalband FM kwam als een zijspoor van een hobby project waar ik al meer dan een jaar mee bezig ben: op een eenvoudige manier meerdere zenders uit internet plukken en die op hun oude MG frequentie moduleren.

Zodra de hoofdbrok van dit project op poten staat bekijk ik verder de smalband FM.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 22.07.2017, 18:31 (2685 dagen geleden) @ Eduard

Het is de manier waarop de pionier à Steringa Idzerda moduleerde:
In de oscillatorkring van zijn zender 2 spoelen parallel, maar één daarvan
in serie met een koolmicrofoon. De weerstand veranderingen daarvan (door het geluid)
hadden invloed op de zelfinductie van 't geheel
IDZ heeft meer dan ééns aan zijn luisteraars moeten vertellen dat hun ontvanger
Niet exact moest worden afgestemd, maar enigszins ernáást => => flankdetectie
Nico

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 23.07.2017, 05:57 (2685 dagen geleden) @ Ouwe Schipper

Goede morgen Nico,

Nooit geweten dat radiopionier Idzerda die techniek toepaste. Met Google kwam ik zoekend naar Idzerda smalband FM terug bij u op dit forum. Interessant om weten: http://www.nfor.nl/archief/index.php?mode=thread&id=61815 Men is geneigd te denken dat AM de meest voor de hand liggende techniek was om een radioprogramma in de lucht te brengen maar ir. Idzerda moest wellicht noodgedwongen een omweg maken via smalband FM.

Ik krijg steeds meer zin om eens smalband via een klassieke oscillator met varicap te proberen. Op die manier kan je zonder digitaal geritsel horen waar de beperkingen zitten. Ook John schrijft in genoemde draad "enkel geschikt voor spraak". Waarom hij dat stelt heb ik nog niet ontdekt. De vereenvoudigde formule geeft dezelfde bandbreedte als AM. Mogelijk is het de kromming van de curve in de radio of aan zendzijde de benadering sin(x) = x wanneer x klein is.

vriendelijke groeten,


Eduard

smalband FM in de middengolfband

door kris @, Gent België, 23.07.2017, 07:15 (2685 dagen geleden) @ Eduard

Beste Eduard,

ik heb het ooit geprobeerd. De opstelling was zeer eenvoudig te maken : Een functiegenerator met een lineaire sweepingang.
Om de vervorming laag te houden moet de zwaai heel klein gehouden worden. Ik ben nogal gevoelig aan vervorming, en flankdetectie veroorzaakt snel een onaangename vorm van vervorming, Dus is het uitgangsvolume van de detector lager dan bj klassieke AM.

Van de blokgolf heeft de radio uiteraad geen last. Na het IF schiet er alleen een sinus over. Kan zijn dat je buren er meer last van hebben :-)

Ik snap wel niet je genoemde voordeel van het compleet digitaal te kunnen doen. Je maakt met enkele transistoren een vrij lineaire AM modulator, zelfs van een blokgolf.
Tenzij je van een bestaand printje wil vertrekken en daar niks wil aan toevoegen. (bvb Arduino)

groeten

Kris

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 23.07.2017, 08:12 (2685 dagen geleden) @ kris

dag Kris,

De bedoeling is inderdaad zonder extra soldeerwerk met een kant en klaar beschikbaar processorbordje te moduleren. Gebruik je er meerdere dan kunnen de outputs worden samengeteld en met een lineaire buizeneindtrap aan een binnenhuis antenne of een coax worden aangesloten.
Google maar eens naar "raspberry pi FM transmitter" en je ziet hoe Engelse studenten zoiets hebben aangepakt.

Goed idee om het eens met de functiegenerator te proberen. Mijn Wavetek kan sweepen.

Vriendelijke groeten,


Eduard

smalband FM in de middengolfband

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 23.07.2017, 07:50 (2685 dagen geleden) @ Eduard
Bewerkt door Ouwe Schipper, 23.07.2017, 07:57

Ja Eduard
Maar het grootste probleem voor IDZ was de hoeveelheid lampen en energie die gemoeid waren met AM modulatie

Bijgaand krijg je ook het schema dat door IDZ zelf gepubliceerd werd. In feite kreeg je op die manier niet alleen FM maar ook 'n beetje AM

[image]

Je ziet ook dat er geen- zoals vrij gauw daarna wèl gedaan werd- roostercondensator & lekweerstand in die oscillator zitten.
Levert nogal geharrewar op tav het uitgangs vermogen;
de één beweert dat er nooit meer dan 1/4 van de 75 Watt input uit kon komen (triode in klasse A)
De ander wijst erop dat de lamp stevig in roosterstroom werd gestuurd waardoor het wel 30 Watt kon worden
De golflengte was 1070 meter; op die 357 KHz had de lengte van de microfoondraden niet veel invloed
De kwaliteit van het geluid werd nooit beter dan wat er met een koolmicrofoon te bereiken viel

Nico

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 23.07.2017, 14:19 (2684 dagen geleden) @ Eduard

A Steringa Idzerda moduleerde min of eer per ongeluk FM, het was rooster modulatie, waardoor de frequentie, en ook de anode stroom varieerde, AM en FM dus.
Het was dacht ik een 1 buis zender, dus oscillator en eindtrap tegelijk, zonder verdere modulatie buizen.

smalband FM in de middengolfband

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 23.07.2017, 16:54 (2684 dagen geleden) @ ruudtx

moduleerde min of meer per ongeluk FM,

IDZ wist exact wat hij deed en waaròm hij 't zo deed.
Hij verstemde de oscillatorkring door middel van een koolmicrofoon,
theoretisch tussen alleen L1 (microfoon weerstand oneindig)
en L1 parallel aan L2 (microfoonweerstand nul)
't Zou je sieren als je eerst het gedenkboekje doorlas van p.a. de Boer
Voordat je dergelijke nonsens uitkraamt
N.

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 23.07.2017, 18:04 (2684 dagen geleden) @ Ouwe Schipper

Ik heb dit boekje over Idzerda ook en ik meen me te herinneren dat het er zelfs in staat dat de FM modulatie een bijproduct was.

smalband FM in de middengolfband

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 23.07.2017, 18:35 (2684 dagen geleden) @ humfred

nog maar 's goed lezen.....:CAP:
de kopie van pag. 37, in mijn posting id=237620
N.

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

smalband FM in de middengolfband

door Oldtimer @, Oegstgeest, 23.07.2017, 18:39 (2684 dagen geleden) @ humfred

Ik heb dit boekje over Idzerda ook en ik meen me te herinneren dat het er zelfs in staat dat de FM modulatie een bijproduct was.

Nee dus. :BAD:
Aangezien je het boekje hebt moet je de bladzijdes 35 t/m 39 nog maar eens rustig doorlezen,
dan weet je weer hoe de vork aan de steel zat.

Edit: ik zie dat Ouwe Schipper me net voor is met zijn commentaar.

Willem

smalband FM in de middengolfband

door humfred ⌂ @, Dubai, 23.07.2017, 19:32 (2684 dagen geleden) @ Oldtimer

Het boekje is in mijn bezit maar niet hier bij mij.

smalband FM in de middengolfband

door kris @, Gent België, 23.07.2017, 19:38 (2684 dagen geleden) @ humfred

Humfred,

even ter info,

de vraag van Eduard was gewoon of iemand al dat gedaan had. Enige bedoeling is FM flandektectie op een AM radio. Uiteraard werkt dat niet vervormloos, maar mogelijk is het wel.. Het is overigens niet de bedoeling om dat uit te zenden, is enkel voor in huis gebruik en eerder als een soort experiment voor de jeugd, die er met "modern spul" er in slaagt geluid uit een oude radio te toveren. Het kan altijd beter, maar je moet ergens beginnen, niet?

(overigens, ik kom deze week nog even naar Dubai :-) )

groeten

Kris

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 23.07.2017, 14:25 (2684 dagen geleden) @ Eduard

Ik ben benieuwd, je kan een vergunning aanvregn voor 1485 AM met 1 W PEP. Of FM is toegestaan weet ik niet.

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 24.07.2017, 06:45 (2684 dagen geleden) @ ruudtx

dag Ruud,

Ik woon in België. Zover ik weet is hier de MG nog niet vrijgegeven voor private zenders behalve voor de rommel die spaarlampen enz uitstralen. Een vergunning ga ik zeker niet krijgen. De verbinding maken met een stukje coax mag altijd. De blokgolf direct aansluiten aan een stukje niet afgeschermde draad geeft enige kans op storing van derden door harmonischen. Een laagdoorlaatfilter met kantelpunt vlak boven de MG beperkt dat risico.

QAM en zelfs Chireix modulatie heb ik even bekeken. Ook die tweede methode heeft tegenwoordig een nieuwe belangstelling gekregen. Dat kan prima met klasse D. Geen van beide komen in aanmerking om met een raspberry aan te maken. Onmogelijk een tweede pinnetje in kwadratuur te sturen.

Vriendelijke groeten,

Eduard

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 24.07.2017, 15:26 (2683 dagen geleden) @ Eduard

Belgie doet niets meer met AM, althans Vlaanderen.
DOm, 927 ws een goede frequentie, helemaal schoon, maar inmiddels heeft een oost blok land dat ontdekt, zoals afgelopen nacht duidelijk te horen was.
Vlaanderen handelt in strijd met Europse regels die stelt dat alle frequenties die niet voor openbare omroep nodig zijn verdeeld moeten worden onder private partijen.

smalband FM in de middengolfband

door MarcelvdG @, 22.07.2017, 18:40 (2685 dagen geleden) @ Eduard
Bewerkt door MarcelvdG, 22.07.2017, 18:51

Ik weet wel dat ze in Amerika al decennia een combinatie van AM en fasemodulatie gebruiken om stereo uit te kunnen zenden op de middengolf. De precieze zwaai en dergelijke zijn me niet bekend.

Aanvulling: volgens Wikipedia hebben ze in het verleden allerlei systemen geprobeerd, ook AM met FM (met 320 Hz zwaai en 400 us pre-emfase). Het systeem dat het uiteindelijk gewonnen heeft gebruikt geen zuivere fase- of frequentiemodulatie maar kwadratuurmodulatie. Zie

https://en.wikipedia.org/wiki/AM_stereo

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 23.07.2017, 14:23 (2684 dagen geleden) @ MarcelvdG

Stereo AM volgens het C-Quam syteem van Motorola is kwadratuur modulatie, dus 2 signalen op 1 draaggolf, waarbij de draggolven 90 graden in fase verschoven zijn. Monoontvangers pakken de 2 signalen tegelijkertijd en even sterk, L+R is M, dus compatibel.
Voor stereo was kwdr demod nodig, kon door fase te demoduleren.
Er is geen sprake van frequentie zwaai of FM.
In Drente staat een zendertje met C-Quam stereo.

smalband FM in de middengolfband

door MarcelvdG @, 23.07.2017, 20:00 (2684 dagen geleden) @ ruudtx

Als je die link naar Wikipedia leest, zie je dat er ook een AM/FM-systeem bestaan heeft. Het systeem dat het uiteindelijk gewonnen heeft is inderdaad kwadratuurmodulatie.

smalband FM in de middengolfband

door ruudtx @, 24.07.2017, 15:28 (2683 dagen geleden) @ MarcelvdG

Er was ook een systeem met split zijband, het Kahn systeem. Heeft het niet gehaald omdat bij extreem stereo er ahw een enkelzijband zender ontstaat waar mono ontvangers moeite mee hadden.

smalband FM in de middengolfband

door Eduard @, 24.07.2017, 13:01 (2684 dagen geleden) @ Eduard

Beste forumleden,

Vandaag heb ik het experiment beschreven door Kris uitgevoerd. Ik moduleerde muziek via de sweep ingang van een functie generator. Het resultaat is zoals verwacht. Bij stijgende frequentiezwaai verschijnt vrij vlug de vervorming. Bij een heel kleine zwaai komt de ruis. Met de potmeters is het wat zoeken naar een optimaal punt. Een zwaai van een 2-tal kHz lijkt me een bruikbaar compromis. Wie streeft naar het geluid uit de tijd van ir. Idzerda komt met smalband FM aan zijn trekken. Echte AM op een toestel uit de jaren 50 klinkt beter. Bij de bouw van een modulatortje dat simultaan meerdere stations uitzendt ga ik voorlopig niet sparen op onderdelen. Het wordt een gewone AM modulator.

Ik bedank ieder voor zijn bijdrage.
Wat mij betreft mag de draad worden gesloten.

Vriendelijke groeten,

Eduard

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum