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PSK31Eine neue Art des Fernschreibens
Wasserfalldiagramm PSK31 auf 7,0375 MHz in LSB
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PSK31 eine neue Art des Fernschreibens
Inhalt:
-Was heißt PSK ?
-Was ist Phasenumschaltung ?
-Beispiele zur Phasenumschaltung
-Unterschied PSK – FSK
-PSK- Übertragung allgemein
-Geschwindigkeit
-Signalensteheung (vereinfacht)
-Theoretische Bandbreite
-Sendesignal bei „log. NULL“
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PSK31 eine neue Art des Fernschreibens
Inhalt:
-PSK-Übertragung allgemein
-Theoretische = Praktische Bandbreite ?
-Praktische Bandbreite TX
-Umcodierung von ASCII zu Varicode
-PSK- Übertragung allgemein
-Verbindung PC – TRX bei Eigenbau
-Verbindung PC – TRX mit Highend-Technik
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PSK31 in der Theorie
P S K
Phase
Es gibt zwei Arten von PSK:
BPSK – Binary Phase Shift Keying (bevorzugte Methode)
QPSK – Quater Phase Shift Keying
BPSK � max. 2 Phasensprünge/ Schwingung (0°, 180°)
QPSK � max. 4 Phasensprünge/ Schwingung (0°, 90°, 180°,270°, 360°)
Shift Keying Phasenumtastung
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PSK31 in der Theorie
Phasenumschaltung einmal genauer …
� Prinzip: Phasenumschaltung eines sinusförmigen Einzeltones
Sinus-Schwingung ohne Phasensprung
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 90 180
270
360
450
450
630
720
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PSK31 in der Theorie
Phasenumschaltung einmal genauer …
Sinus-Schwingung mit 90° Phasensprung
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 90 180
270
360
450
540
630
720
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PSK31 in der Theorie
Phasenumschaltung einmal genauer …
Sinus-Schwingung mit 180° Phasensprung
-1,5
-1
-0,5
0
0,5
1
1,5
0 90 180
270
360
450
450
630
720
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PSK31 in der Theorie
Phasenumschaltung einmal genauer …
Unterschied zwischen PSK und FSK
Änderung der Phase
Änderung der Frequenz
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PSK31 in der Theorie
PSK Übertragung allgemein: Übertragungsgeschwindigkeit
-Länge eines einzelnen übertragenen Bits beträgt 32ms
1 1 31,25 Bit/s
32ü
Bit
vt ms
= =≙
-Bei PSK31 entspricht ein Phasenwechsel der Übertragung einer „logischen NULL“, wird der Modulator immer mit einer „logischen NULL“gespeist, so wechselt alle 32ms die Phase der Trägerfrequenz
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PSK31 in der Theorie
PSK Übertragung allgemein: Signalentstehung
Bei einem abrupten Phasenwechsel treten hohe Frequenzanteile auf, welche ein breitbandiges Signal zur Folge haben, deshalb wird die Signalamplitude zum Phasenumschaltpunkt hin auf Null reduziert.
-Erreicht wird dies durch Amplitudenmodulation mit einem cosinusförmigen Signal
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PSK Übertragung allgemein: Bandbreite in der Theorie
-Alle 32ms kann ein Phasenwechsel stattfinden
-Periodendauer
-Dieses Signal ist identisch mit einem Zweitonsignal,
mit zwei Trägern im Abstand von 31,25 Hz
-Es benötigt daher die theoretische Bandbreite von 31,25 Hz
- theoretische Bandbreite
-Der Hub = 0
PSK31 in der Theorie
2 32 64
1 115.62
64
t ms ms
f Hzt ms
= ⋅ =
= = =
max2 ( )
2 ( )2
31, 25 /2 (0 ) 31,25
2
PSK i
üPSK
PSK
b F f
vb F
Bit sb Hz
= ⋅ ∆ +
= ⋅ ∆ +
= ⋅ + =
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PSK31 in der TheoriePSK Übertragung allgemein: Sendesignal „logisch NULL“
-Zweitonsignal von PSK31 im Wasserfalldiagramm
-Gesendet wird „logisch NULL“ (keine Information)
-Abstand der Frequenzen ca. 30 – 40 Hz (theor. 31,25 Hz)
Abstand < 40Hz
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PSK31 in der TheoriePSK Übertragung allgemein: Theoretische/Praktische Bandbreite …
Nahezu ideales Signal
herkömmliches Signal
b< 50 Hzb<= ca. 60 Hz
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PSK31 in der TheoriePSK Übertragung allgemein: Praktische Bandbreite …
- Die praktische Bandbreite liegt bei ca. 50 – 70 Hz
-Sie kommt dadurch zustande, da sich selbst in der Soundkarte (die als schmales NF-Filter genutzt wird) nicht alle Träger unterdrücken lassen.
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PSK Übertragung allgemein: Umcodierung ASCII ���� Varicode
Übertragung im Varicode:
1.verwendung des ASCII- sowie erw. ASCII-Zeichensatz
2.Umcodierung in Varicode
- Quellcode der oft verwendete Zeichen wie „e“ usw. kürzer codiert
als seltene Zeichen wie Satzzeichen.
3. Die Übertragung erfolgt Binär …..
� 01100110101110000011011101101001
90°= 01
0°= 11
180°= 00
270°= 10
PSK31 in der Theorie
90°
270°
90°
270°
0°
270°
180° 180°
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PSK31 in der PraxisPSK Übertragung : Verbindung von Soundkarte/PC und Transciever
Prinzipielle Verbindung von TRX und PC bei Eigenbau …
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PSK31 in der PraxisPSK Übertragung : Verbindung von Soundkarte/PC und Transciever
Highend-Lösung: MicroHAM DigiKeyer
- Interface für TRX-Steuerung (TX/RX, QRG, Mode etc..)
- Integrierte Soundkarte (speziell für dig. Betriebsarten entwickelt)
- Anschluss an PC über USB-Schnittstelle
- Anschluss von TRX über fertige Kabeltypen passend für TRX
- unterstützt alle digital Betriebsarten die mit der Soundkarte durchführbar sind z.B. SSTV, RTTY, MFSK, OLIVIA, PSKxx
- sogar CW- Tastung ist möglich über eingebauten Keyer …
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PSK31 in der PraxisSoftware : vielfältiges Angebot, meine Empfehlung …
Vorschlag zur Software für Einsteiger � Ham Radio Deluxe
Bringt Einsteigersoftware PSK31 Deluxe mit …
Ebenfalls inbegriffen: Software zur TRX- Steuerung etc.
Profi- Software DM780 (DigitalMaster) ebenfalls schon enthalten …
- Nicht nur PSKxx möglich, SSTV, RTTY, MFSKxx ebenfalls möglich
-Download: http://www.ham-radio-deluxe.com
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PSK31 in der PraxisSoftware : sonstige Software
- MixW32
- MultiPSK
- DigiPan
- TrueTTY
- WinPSK
- Intercom (DOS-Programm)
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PSK31 in der PraxisSoftware : Wichtige Hinweise zum Betrieb
- um eine Übermodulierung zu verhindern sollte das NF-Ausgangssignal soweit reduziert werden bis sich die eingestellte Ausgangsleistung vermindert. An diesem Punkt ist die max. Modulierung gewährleistet, ohne damit die Bandbreite des PSK-Signals zu vergrößern. Begonnen wird mit 50% bis 75% des max. NF-Pegels.
- Pegelminimierung an Soundkarte/Interface
- Manche Software zeigt eine Übersteuerung des NF-Eingangs an.
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PSK31 in der PraxisBeispiel-QSO ohne TRX:
- Von PC zu PC ohne TRX
- Nur über das interne Mikrofon