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 Intermodulationskonzepte
Seite 4: Störungen in Empfängern, verursacht durch hohe Signalstärke außerhalb der Empfangsfrequenz.
Interferenzen in Empfängern, verursacht durch hohe Signalstärken außerhalb der Empfangsfrequenz.
Das Duplexfilter und seine Funktionen
Einer der am häufigsten benötigten Filter beim Verbinden von Sendern und Empfängern, oder allgemein zum verbinden verschiedener Frequenzen ist das Duplexfilter.
Ein typischer Empfänger für 465 MHz empfängt ein Signal von 0,3 µV oder -117 dBm. Bei ca. 12 dB Geräuschunterdrückung (oder anders ausgedrückt: 0,3 µV bei 12 dB SINAD).
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Es wird angenommen, dass der Empfänger mit einem Sender von 25 Watt bzw. 44dBm zusammengeschaltet werden soll.
Dieses wird in den nachstehenden Diagrammen veranschaulicht:
Bei der Darstellung der Nachbarkanaltrennschärfe wird ein Empfänger mit -117dBm Empfindlichkeit zzgl. 80 dB internem Übersprechschutz angenommen. Im Diagramm ist zu erkennen, dass die Signalstärke um ca. 5-8 dB pro MHz zunimmt, wenn man sich von der Empfangsfrequenz in Richtung Sendefrequenz bewegt. Anhand der Signalstärke sieht man, dass zusätzlich ca. 50-55 dB Dämpfung benötigt werden, um den Sender daran zu hindern in den Empfänger einzustrahlen.
Die benötige Isolation kann durch einen Sperrpassfilter mit ca. 55-60 dB Dämpfung bei einem Einsatzverlust von ca. 1 dB erreicht werden.
Diese Technik wäre aber nur dann erfolgreich, wenn ein idealer Sender nur 460 MHz abstrahlen würde.
Leider tritt dieser Fall in der Praxis nie auf. Berechnungen zeigen, dass Rauschen und unerwünschte harmonische Oberwellen entweder unterhalb -36 dBm, oder 80 dB unterhalb der 25 Watt sein müssen um Störungen zu verhindern. (43 + 10 .log Ausgang), oder (44-80) dBm = -36 dBm.
 Beim Einfügen dieser Grenzen in die Graphik kann man gut erkennen, dass das -117 dBm Signal von einem ca. 50-60 dB größeren Seitenbandrauschen "erstickt" wird.
 Folglich muss der Sender mit einem Bandpass-/Bandsperrfilter mit einer Dämpfung ca. 60-70 dB ausgestattet werden.
Die ideale Situation wäre, dass sowohl der Sender als auch der Empfänger mit solchen Filtern, wie rechts gezeigt, gleichzeitig arbeiten:
 Wie im Diagramm offensichtlich, wird der Empfänger jetzt gegen die Überbelastung der tatsächlichen Senderfrequenz durch einen Bandsperr/Bandpassfilter und vor Senderseitenbandrauschen durch einen Bandpass-/Bandsperrfilter geschützt.
Werden diese Filter in einem Filter kombiniert, nennt man dieses Filter ein Duplexfilter.
Band-Pass / Band-Sperr Filter
 Wenn mehrere Sender in einem bestimmten Bereich arbeiten, was häufig der Fall ist, kann es notwendig sein, zusätzliche Filter in den Empfangsweg einzufügen, um Intermodulationen zu verhindern.
 Wenn ein zweiter Sender mit einer Leistung von 0 dBm zusätzlich zu einem Sender mit +44dBm, aber mit einer Differenzdämpfung von ca. 44dB in die Graphik eingesetzt wird, kann man erkennen, dass der Empfänger gestört werden kann.
Die einstrahlende Sendeleistung muss ca. 20 dB bedämpft werden, was durch einen Bandpassfilter im Empfangsweg erreicht werden kann.
Dieses wird in Diagramm unten dargestellt:
 Man kann zusätzlich erkennen, ob die Eigenschaft des Bandpassfilters ausreicht, diesem und anderen benachbarten Sendern eine zusätzliche Isolierung zur Verfügung zu stellen.
Eine andere Lösung wäre der Einsatz eines Band-Sperr Filter.
 Das Diagramm veranschaulicht, dass dadurch nur ein schmalbandiges Frequenzband bedämpft wird - die umliegenden Bereiche werden ohne deutliche Reduzierung durchgelassen. In diesem Fall liefert der Bandsperrfilter ca. 50 dB Dämpfung für den Sender II - der damit eine größere Dämpfung als mit einem Bandpassfilter erreicht.
Jedoch gewährleistet der Bandsperrfilter nicht denselben Schutz vor unerwünschten Frequenzen wie der Bandpassfilter.
Tiefpass- / Hochpassfilter
Tiefpass- und Hochpassfilter eignen sich sehr gut, Sender/Empfänger die auf verschiedenen Bändern arbeiten, auf den gleichen Ausgang und/oder auf eine gemeinsame Antenne zu koppeln. Da die verwendeten Frequenzen weit auseinander liegen, müssen die Filter nicht dasselbe steile Profil wie Duplexfilter haben. Dies bedeutet, dass diese Filter oft aus einfachen LC-Gliedern hergestellt werden können und damit kleiner und günstiger zu produzieren sind als hoch-Q Filter.
Eine weitere Eigenschaft dieser Filtertypen ist es, eine direkte Signaleinstrahlung in die Zwischenfrequenz des Empfängers zu verhindern. Gleichzeitig aber ebenso wichtig ist es, die Empfindlichkeit des Empfängers für die in 2. Ordnung entstehenden Intermodulationsprodukte zu reduzieren.
Die Primäraufgabe speziell des Tiefpassfilters, steht im direkten Zusammenhang mit dem Sender. Hier kann es dazu beitragen, die Oberwellenprodukte des Senders zu reduzieren, und jede in Zirkulatoren oder Isolatoren erzeugte harmonische Schwingung zu bedämpfen.
 Seite 5: Interferenz erzeugt in Antennen, Masten, Steckern und Filtern.
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