Synchron-Detektor
Radios mit Synchron-Demodulator-Varianten
Gebräuchliche Modulations- und Demodulationsarten
Die in der Rundfunktechnik benutzten Modulationsarten sind fast ausschliesslich Amplitudenmodulation (AM) und Frequenzmodulation (FM)und sehr selten SSB. Heute kommen noch die digitalen Modulationsarten DAB, DAB+ und DRM hinzu.
--> rechts: Sony Weltempfänger ICF2001D mit Synchrondetektor
Eine Variante der Modulationsart AM ist die Demodulation via Synchron-Detektor / Synchron-Demodulator, damit können in kritischen Empfangssituationen (Fernempfang mit Fading oder Nachbarkanalstörungen) bessere Lesbarkeiten erreicht werden.
SSB: Auch die Einseitenbandtechnik (SSB=Single side band) wurde in geringem Maße verwendet. Bei SSB wird das Sendesignal mit unterdrückten Träger abgestrahlt. Eines der beiden Seitenbänder wird dabei unterdrückt. Der Vorteil auf der Sendeseite ist die entweder geringere Sendeleistung bei gleicher Reichweite gegenüber AM oder bei Verwendung der gleichen Gesamtleistung in einem Seitenband vereinigt wie bei AM insgesamt eine höhere Reichweite bei SSB.
Auf der Empfängerseite wurde eine besondere Demodulatorstufe erforderlich: Der Produktdetektor oder als "kleine" Lösung der Überlagerer (BFO). Beide Varianten ersetzen sozusagen am Ort den fehlenden Träger des Signals und fügen diesen dem Seitenband hinzu. So kann das Signal wieder demoduliert werden. Es ist hierfür nur ein Seitenband notwendig. Diese Technk wird in der Nichtrundfunktechnik und bei Funkamateuren noch heute eingesetzt.
Hohe Reichweite und wenig Bandbreite in dicht belegten Bändern ist so zu erreichen. Der Produktdetektor erzeugt bessere Signal als ein BFO (der eigentlich zur Dekodierung von Morsezeichen gedacht ist. Er arbeitet ähnlich einer Synchrondetektorschaltung. Der Produktdetektor kann auch bei schwierigen Empfangsverhältnissen zur Demodulation von AM genutzt werden, da nur ein Seitenband ausgewertet wird und schmalere ZF-Filter verwendet werden können, allerdings engt sich so der NF-Frequenzgang in Abhängigkeit zur ZF-Bandbreite ein.
SYNCHRONDETEKTOR für AM-Demodulation: Beim Synchrondetektor wird dem Sendersignal im Empfänger der Träger synchron zugefügt und ersetzt den Originalträger. Der Träger steht rekonstruiert zumeist phasenstarr zur Demodulation bereit. Es entsteht eine Mitziehzone (ein enger Frequenzbereich, in dem der im lokalen Oszillator erzeugte Träger auf den ursprünglichen Träger gezogen wird. Wird dieser Fangbereich verlassen, ist sofort ein zusätzlicher Pfeifton zu hören und das Signal wird unverständlich.
<-- links: Grundig Weltempfänger Satellit 500 mit Synchrondetektor
Bei AM bleibt die Frägerfrequenz des Sendersignals immer gleich. Der Synchrondetektor zieht sich innerhalb dieser Fanggrenze auf diese Originalfrequenz und verbleibt dort, will ein Frequenzschwanken ausdrücklich vermeiden. Auch sehr schwache Signale erhalten so in gewissen Grenzen einen "besseren, u.u. stärkeren" Träger zugesetzt.
Bei AM wurden (werden) die Synchrondetektoren bei Kommunikationsempfängern und hochwertigen Weltempfängern eingesetzt.
Dabei können beide Seitenbänder oder nur (umschaltbar) jeweils ein Seitenband genutzt werden. Besser war hier die Option der Seitenbandwahl. Vorteil: Klarerer Empfang bei stark schwankender Feldstärke und bei Nutzung jeweils eines Seitenbandes Unterdrückung von Nachbarkanalstörungen. Lag neben dem Nutzsignal auf einer Seite ein störender Sender, wurde auf das entferntere Seitenband umgeschaltet. Beim Einrasten oder Zuweitwegdrehen vom Nutzsignal hörte man das Ein- oder Ausrasten des zugefügten Trägersignals. In den vergangenen Zeiten der dichten Bandbelegung konnte Sync Empfang kritische Empfangssituationen deutlich verbessern. Heute (Stand 2024) sind so manche DSP-Empfänger nur noch bedingt in der Lage (Trotz Sync-Funktion) die Vorteile des Prinzips zu erreichen.
Beispiel für einen solchen Empfänger ist der Sony ICF2001D genannt, bei dem das Seitenband ausgewählt werden kann. Die Synchron-Wirkung war gut, es gab kaum Heraussprünge aus der Synchron-Einfangzone. Weitere Empfänger weiter unten in der Liste.
SYNCHRO-DETEKTOR für FM: Auch FM-Modulation kann ähnlich demoduliert werden. In der deutschen Rundfunkempfängerlandschaft brachte Koerting um 1953 einen Empfänger (Royal Syntektor) heraus, der nach Herstellerangaben folgendes konnte (Zitat aus einer Werbung):
"Durch Körting-Syncro-Detektor-Schaltung extreme Trennschärfe 1:20000. Gleichwellen-Selektion. Optimale Störbegrenzung und Störstrahlungsfreiheit".
Um 1970 nahm Elac * mit seinen Spitzen-Hifi-Anlagen diese Technik wieder auf. Die Schaltung war zu diesem Zeitpunkt schon prinzipiell als "locked-in-oscillator" bekannt. Der Vorteil ist bei FM eine saubere Demodulation bei kritischen Empfangsverhältnissen und eine deutlich gesteigerte Unterdrückung von etwas schwächeren Zweit-Sendern auf selber Frequenz, deren Empfang nicht gewünscht ist. Unterdrückung solcher Sender sollen bis 30% des Nutzsignals möglich sein. Beim Synchro-Detektor wird ebenfalls ein künstlicher Träger aus dem ZF-Signalfrequenzspektrum gebildet, dieser folgt aber starr der sich ständig ändern Zwischenfrequenz (sie ist ja frequenzmoduliert).
* = Wobei diese Geräte eigentlich von Körting gebaut wurden. Herr Moortgat-Pick hat bei Körting die frühe Röhren-Technik an die Transistorzeit angepasst. Übrigens: Diese Modelle von Körting gab es auch im ELAC 4100T und im Siemens Klangmeister RS171, waren also baugleich. (Danke für Hinweise an Hartmut Schmidt).
Synchro-Detektor (Syntektor) beim Körting Syntektor 54W
Das Radio kam 1953 auf den Markt und hatte im Bereich UKW folgende Fähigkeiten: Höchste Trennschärfe, grosse Rauschfreiheit, hohe Störsignalunterdrückung bei 2 Signalen auf gleicher Frequenz, gute AM-Unterdrückung, Rauschsperre zwischen den Sendern. Das verstärkte ZF-Signal gelangte auf die eigentliche Synchrondetektorstufe, die mit einer ECH81 bestückt war. Die Stufe war als Oszillator geschaltet, der auf der Grundfrequenz von 2,14 MHz schwang (2,14 * 5 = 10,7 MHz - also FM-ZF). Die Schaltung war so ausgelegt, dass ein hinreichend starkes ZF-Signal den Oszillator GENAU auf dessen Frequenz (5-fache Oberwelle von 2,14 MHz) zum Anschwingen zwang und in Grenzen synchron hielt.
So war für die folgendene FM-Demodulatorschaltung (mit zwei Germanium-Dioden) ein stabiles Trägersignal vorhanden. Gleichkanalsender, die bis 30% der Feldstärke des eigentlich gewünschten Senders erreichten, wurden unterdrückt, da hier leichte Frequenzdifferenz - oder zumindest - Phasendifferenz auftrat. Schwankte die Feldstärke des Nutzsignals, erhielt die Stufe aber den Pegel stabil. Körting stellte 1959 die Weiternutzung ein.
Ich mache darauf aufmerksam, dass es in Fachleutekreisen zum Synchro-Detektor und Synchrondemodulator unterschiedliche Ansichten zu den Begriffen, aber auch zur exakten Erklärung der Verfahren gibt. Ich will hier nicht Partei ergreifen müssen. Auch meine (vielleicht) simple Darstellung soll nur das verwendete Prinzip andeuten.
Weiterführende Informationen:
Funktechnik, Heft 19,1953, Seite 608.
Funkschau, Heft 12, 1970, Seite 403 und Heft 13, 1970, Seite 429
Entwickler der Schaltung bei Körting: Dr.-Ing. W.Moortgat-Pick
Prinzipschaltbild des Koerting Syntektor 54W.
Aus Funktechnik, Heft 19,1953, Seite 608
Ausschnitt aus einer Werbung von Körting aus dem Jahr 1953.
Ausschnitt aus dem Schaltbild des Körting Royal Syntektors 55W.
Die Oszillatorstufe des Synchro-Detektors befindet sich bei der ECH81.
Die Demodulation bei der EABC80.
Es handelt sich um ein FM/AM-ZF-Teil.
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Liste von einigen Empfängern mit Synchrondetektor:
Hier besteht noch Bestimmungsbedarf. ** =DSP (Digital Signal Processing)
DSP = Digitale Signal Aufbereitung
Kennen Sie weitere Empfänger oder haben Sie weitere Daten zu den gelisteten Geräten oder Ergänzugen? |
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Ansichten und Daten von einigen solcher Geräte:
AOR AR3030:
AOR AR3030
Der Synchro-Detektor ist bei diesem Gerät in Bezug auf das Seitenband nicht wählbar, sodaß ein Vorteil des Prinzips "verschenkt" wird.
AR3030 empfängt gerade 6075 KHz in Stellung S.AM (Synchron AM)
Elac 4000T Syntektor:
Auszug aus der FM-ZF-Stufe und dem Synchro-Detektor-Teil des Elac 4000T Syntektor.
T378 entnimmt das ZF-Signal der letzten ZF-Stufe, liefert das Synchronsignal und das FM-Signal dem
Synchro-Detektor T16 an. Hier erfolgt die Mischung und FM-Gleichrichtung.
Das Multiplex für Stereodecoder und NF und Rauschsperre wird über R334 (4,7k) weitergeleitet.
Die darüber liegende vermeintliche FM-Demodulation dient tatsächlich nur der Regelspannungserzeugung.
Das Gerät hat eine vollkommen getrennte AM-Stufe, die hier nicht zu sehen ist.
Ein weiteres Syntektor-Modell Elac 5000T:
Neckermann Royal:
- anklicken -
Tecsun PL660:
AM-Sync, Seitenband wählbar, Wirkung teilweise brauchbar.
Fällt aber aber gegen die Wirksamkeit des analogen Sony ICF-2001D deutlich zurück.
Tecsun PL-330:
AM-Sync, Seitenband wählbar, Wirkung kaum erkennbar, eher Empfangsverschlechterung, Wahl des Seitenbandes kaum signifikant.
Bringt mir in fast allen Fällen keine Empfangsverbesserung bei kritischen Signalen. Schade.
13.7.2007 / 21.04.2024
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