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PLL und AFC - Verständnisfrage (Elektronik)

verfasst von Kendiman, 15.02.2013, 09:03 Uhr

» Ich habe gerade ein gewisses Verständnisproblem bezüglich der Anwendung
» eines PLL bzw. einer AFC.
»
» Bei einer PLL macht man doch stark vereinfacht doch nur:
» - Vergleich der Phasen zweier Signale
» - ermitteln einer "steuspannung"
» - die Regelt VCO
» - Phase des zweiten Signals "bleibt" in Bezug zum ersten wie gewollt
» (gleich, um phi verschoben, halt wie gewollt)
»
» AFC dann, sofern ich es halbwegs korrekt verstanden habe, sogar noch
» simpler. Demodulatorsignal passiert Tiefpass und übrig bleibt mein
» Stellsignal.
»
» Mir erscheint nur, dass die AFC irgendwie "überflüssig" wirkt. Denn wenn
» die Phase passt, muss doch auch die Frequenz stimmen oder wo ist mein
» Denkfehler? (vermutlich hier^^)
»
» Klar habe ich auch schon an die Kaufmännische Begründung gedacht. PLL
» eventuell teurer/aufwendiger. Nur stört mich dabei diverse Googlefunde, wo
» es mehr oder weniger hieß. PLL-Systeme werden oft mit AFC kombiniert.
»
» Oder ist AFC eher als "Oberbegriff" zu sehen und kann wie bei Wikipedia
» durchgeführt werden, könnte aber auch über PLL oder sonst wie realisiert
» werden?
»
» Man merkt, ich fühle mich gerade ziemlich Ahnungslos.

Hallo,

Die AFC (Automatische Frequenz Correktur) könnte ein Oberbegriff sein.
Angewendet wurde sie zuerst bei UKW-Rundfunkempfängern. Und dabei ist es auch geblieben.

In der Anfangszeit des UKW-Rundfunks hatten die Empfänger einen "freilaufenden"
Oscillator, um auf die Sender abzustimmen. Freilaufend bedeutet, daß der Oscillator
direkt mit einem Drehkondensator oder einer Kapazitätsveriationsdiode abgestimmt wurde.
Die Langzeitstabilität dieser Oscillatoren war nicht sehr groß. Dann merkte man, daß
der Sender "weglief" und die Wiedergabe verzerrte. Dann mußte man die Abstimmung
am Empfänger neu einstellen.

Bei älteren UKW-Emfängern wurde zur Demodulation der Ratiodetektor verwendet.
Der demodulierte das FM-Signal und lieferte als Nebenprodukt eine Gleichspannung, wenn der
Oscillators nicht genau auf den Sender abgestimmt war. Mit dieser Gleichspannung konnte man
die Frequenz des Oscillators "nachregeln", so dass eine Frequenzverstimmung ausgeglichen wurde.

Die AFC ist weder frequenzgenau und schon garnicht phasengenau. Dafür aber sehr einfach und preiswert.
Sie gleicht Frequenzänderungen nur solange aus, bis der Haltebereich überschritten ist.

Bei PLL-Oscillatoren wird der "freilaufende" Oscillator mit einem sehr genauen Zusatzoscillator,
meist ist es ein Quarzoscillator, verglichen. Dazu wird ein Phasendetektor (darum PLL) verwendet, der die
Phasengleichheit beider Frequenzen kontrolliert. Bei Phasenabweichungen erzeugen er eine Regelspannung,
die den "freilaufenden" Oscillator frequenzgenau nachregeln.

Diese PLL-Oscillatoren sind frequenzgenau aber nicht phasengenau. Eine erkennbare Phasenabweichung erzeugt
eine Spannung, mit der der "freilaufende" Oscillator nachgeregelt wird.
Der Aufwand ist erheblich größer und damit teurer. Dafür "rastet" die Frequenz aber quarzgenau ein.
Ein entscheidender Vorteil, wenn man eine Frequenz genau einstellen will.
Eine Frequenzänderung bei PLL-Oscillatoren geschieht meist nur Schritten nach einem bestimmten Frequenzraster.

Siehe auch:

www.schreiben10.com/referate/Elektronik/1/PHASENREGELKREIS-reon.php
www.dj4uf.de/projekt/PLL/pll.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenregelschleife
https://hps.hs-regensburg.de/scm39115/homepage/education/courses/psk/Lab5_Phase_Locked_Loop/Prakt_Phase_Locked_Loop.pdf
http://www.elektroniktutor.de/signale/fm_demod.html

Gruß Kendiman



Gesamter Thread:

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PLL und AFC - Verständnisfrage - xy(R), 15.02.2013, 08:00
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PLL und AFC - Verständnisfrage - schaerer(R), 15.02.2013, 18:13
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PLL und AFC - Verständnisfrage - schaerer(R), 16.02.2013, 11:59