POCSAG Dekodierung - elektrotechnische Frage

[ELW_Chris]

Hallo Kameraden und Kollegen,

ich dekodiere mit dem Computer (FMS32 pro) die POCSAG Alarmierung in meinem Landkreis.

Wie vielen hier im Forum macht auch mir der schlechte Funkempfang oft zu schaffen. Da spielen manchmal
die kleinsten Einflüsse schon eine Rolle.
Ich habe im Rahmen meiner Möglichkeiten bereits den Antennenpark bis zum absoluten Maximum optimiert. Dennoch gibts je nach Wetterlage immer noch Aussetzer beim Dekodieren.

Dass POC32 besser auswertet, ist bereits bekannt.

Nun habe ich die Signale vom Diskriminatorausgang einmal Aufgezeichnet und analysiert.
Beim "schlechten" Signal ist eine Auswertung mit FMS32pro
gerade noch möglich. Beim Signal "Schrott" kann man es auch mit POC32 vergessen! Alle Signale wurden mit der exakt gleichen Hardware erzeugt- die Unterschiede kommen nur vom Funkempfang.

Nun zu meiner Frage:
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Kann man da nicht elektrotechnisch eine kleine Optimierung vornehmen? Ich denke z.B. an einen Kondensator zur Glättung oder jemand schrieb sogar mal von einem Schmitt-Trigger.

Wenn jemand schon Erfahrungen mit derartigen Aktionen gemacht hat, wäre ich über Tipps sehr dankbar!

Gruß Chris

[ELW_Chris]

so ist ein Auswerten völlig unmöglich

[ELW_Chris]

wenn's nur immer so wäre...

[DG3YCS]

Hallo Chris,

Einen Kondensator würde da wahrscheinlich nicht vernünftig funktionieren, da der die Steilheit der Flnaken wohl erheblich verringern würde, was das Signal deutlich verfälscht.

Ein einfacher mit einem OP aufgebauter Schmitt-Trigger währe hier das Mittel der Wahl.
Bei vernünftiger Einstellung dürfte dieser aus allen drei Signalen ein sehr sauberes Rechteck-Signal zaubern!

Standartwerte habe ich da aber gerade nicht im Kopf...
Ist aber recht schnell und Billig aufgebaut (ca 1Eur...)

Gruß
Carsten

[ELW_Chris]

Hi Carsten,

vielen Dank für die Antwort! OK dann werde ich mich mal ans basteln machen.
Bin sehr gespannt ob es funktioniert.
Vielleicht melde ich mich bald nochmal mit ein paar Rückfragen zur Beschaltung bzw. zur Wahl der Widerstände.

Gruß Chris

[MdeWendt]

Hallo,

ich bezweifle das man das Signal "schlecht" wiede rekonstruieren kann: selbst der OP würde teilweise aufgrund der Spitzen einen Pegwelwechsel machen obwohl im original Signal keiner da ist.
Die Frage ist was zB ein Bandpass bewirken würde. Aber dazu müsste man mal ein wenig mit dem Signal "rumspeieln".

Martin

[ELW_Chris]

Hi Uli,

das klingt ja spitze, da kriege ich gleich ganz große Ohren *g*

Kannst du zum Schmitt-Trigger noch ein paar nähere Informationen geben? evtl. Typenbezeichnung des OP's etc.
Ich wäre über ein paar Zusatzinfos sehr dankbar, ein ehemaliger Berufsfeuerwehrmann sollte es verstehen. ;-)

Gruß Chris

[ELW_Chris]

Servus Uli,

vielen Dank für die schnelle Antwort! OK ich kann in der Tat etwas damit anfangen, offene Fragen gibt es aber immer (...)
Richtiger Experte bin ich nicht, es liegt lange zurück dass ich es gelernt habe.
Natürlich wäre ein Schaltplan von Dir absolut super!!
Das würde die Sache erleichtern und Fehler von mir ausschließen.

Echt super, dass Du mir mit deinem Wissen weiterhilfst!
Ich verwende übrigens einen UBC XLT-2- und einen Line Eingang am PC.

Gruß Chris

[DME-Murxer]

Original geschrieben von ELW_Chris
Servus Uli,
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Natürlich wäre ein Schaltplan von Dir absolut super!!
Das würde die Sache erleichtern und Fehler von mir ausschließen.
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Gruß Chris

Hallo Chris,

so könnte eine Aufbereitung der POCSAG-Signale aussehen.
(JPEG-Datei)
Prinzipiell ist dies auch schon ein Hamcom-Modem, lediglich mit einer Einstellmöglichkeit der Schaltschwellen.
Aber Achtung: Schaltung ist von mir noch nicht auf Praxistauglichkeit untersucht worden. Es gibt bestimmt noch ein paar Verbesserungen.

Z.Bsp. würde ein Kondensator zwischen 0V und Pin3 des LM741 (Integrator) die max. Baudrate begrenzen können.

Ein bischen aufwändig ist die Versorgungsspannung. OP's arbeiten eigentlich mit einer symmetrischen Versorgungsspannung, deshalb muss die Masse des Scanners auf halbe Betriebsspannung des LM741 geklemmt werden.

Wichtig ist, im Gegensatz zur FMS und ZVEI-Auswertung, die Gleichspannungskopplung zwischen Scanner und LM741.


Viele Grüße,
Uli

[ELW_Chris]

Hi DME-Murxer,

vielen Dank für die Bemühungen! Der Tiefpass ist jetzt fertiggestellt. Immerhin hat er für minimale Verbesserungen gesorgt. Die Peaks wurden leicht reduziert, sind aber nicht verschwunden.

Ich Poste mal noch ein Bild von meinem "Filter". Ich will auch mal mit meinen Kabeln angeben dürfen ;-)
Ich verwende nur noch High-End Stecker und Buchsen weil die Dinger nicht alle 14 Tage verrecken sollen.
Das Gehäuse ist so groß bemessen, dass auch zu zusätzliche Elektronik darin untergebracht werden kann.

Die neue Schaltung werde ich in den nächsten Tagen mal aufbauen und ein paar Tests fahren.
Wirst Du die Schaltung auch noch aufbauen oder besteht kein Bedarf?

Gruß Chris

[DME-Murxer]

Hy Chris,

hier ein Foto von meinem Filter.

Wie zu erkennen, passen die beiden Teile auch direkt in den Scanner rein. Auf der Rückseite habe ich dann eine Klinkenbuchse eingebaut.

Ich wollte mich nochmal bei meinen Werten vergewissern.
Der Kondensator hat dann doch 15nF. Damit ist die Grenzfrequenz vom Tiefpass ein gutes Stück niedriger. Hier eventuell auch noch höhere Werte bis max. 100nF versuchen um die Störungen besser raus zu filtern.
Irgendwann werden halt die Flanke verschliffen :-( womit ein Dekodieren auch bei gutem Signal fehlerhaft wird.

Ich werde diese Schaltung erst einmal nicht aufbauen, da weder Zeit noch Bedarf ist.
Tatsächlich habe ich nur mal aus technischer Neugier den Diskriminatorausgang an den Scanner gebaut.
Interessanter fände ich da noch eine eigenentwickelte Empfängerschaltung und einen Pocsag-Decoder mit µC zum SMS Versand um nicht ständig den PC mitlaufen zu lassen.
Aber das ist ein anderer Thread......

- Uli -

[ELW_Chris]

Hallo,

tatsächlich - nach einigem Herumprobieren mit verschiedenen C's habe ich nun einen sehr zufriedenstellenden Erfolg erzielen können. (siehe Bild)
Der Pegel des Signals ist durch den Widerstand natürlich merklich zurückgegangen, aber die Dekodierung hat sich tatsächlich verbessert. (auch bei schlechterem Empfang)
Also: Der Tiefpassfilter um das Signal aus dem Scanner auszukoppeln ist sehr empfehlenswert!!

nun noch zu dem Projekt "Schmitt-Trigger":

@DME-Murxer:
Ist der 10 K Widerstand der über TP2 eingezeichnet ist nun überflüssig oder soll der eingebaut werden?
Warum ist TP2 denn so verschaltet?
Ich habe die Schaltung genau so aufgebaut (mit 10k), aber es wollte einfach noch nicht funktionieren. Ich weiß mir im Moment nicht zu helfen, vielleicht hast Du noch ne Idee auf Lager?
Kannst Du das mit der Spannungsversorgung für den IC nochmal erläutern? -> der Spannungsteiler ist doch so gesetzt, dass die Halbe Versorgungspannung auf Scannermasse geklemmt ist!
Also müsste es doch funktionieren.

Gruß Chris

[DME-Murxer]

Hallo Chris,

der 10k Widerstand soll nur einen Kurzschluss bei extremer Einstellung der TP's verhindern, ist somit unbedingt notwendig, könnte aber auch auf 1k reduziert werden um den Einstellbereich nicht allzu stark einzuschränken.

Die Masse des Scanners soll, wie du erkannt hast, auf halber Betriebsspannung liegen. Der OP verstärkt die Spannungsdifferenzen zwischen + und - Eingang.
Da die H/L-Spannungsänderungen des Tiefpass, direkt als Differenzspannung am + - Eingang des OP anliegen, kann mit den TP1+2 die Referenzspannung für den Pegelwechsel am Ausgang der OP eingestellt werden. Die Rückkopplung des Ausgang auf den Eingang des OP sorgt für eine Hysterese und verhindert ein "Flattern" des OP.

Ich würde gerne die Schaltung genau durchrechnen. Die jetzigen Widerstandswerte sind ein bischen geschätzt.
Dazu benötige ich aber mal einen Spannungswert für H- und L-Pegel am Tiefpassausgang. Geht das mit dem Softwareoszi?


Gruß Uli

[ELW_Chris]

Hi Uli,

danke für die ausführliche Antwort! Leider kann ich die Spannung mit meiner Software nicht messen. (es ist Steinberg WaveLab)
Ich zeichne das Signal vom Disc. Ausgang des Scanners nur über den Line-In Eingang der Soundkarte auf, und analysiere es dann mit der Software.
Das ist sehr genau, ich habe eine Studiosoundkarte die mit bis zu 192 kHz Samplerrate aufzeichnen kann und das bei 24 Bit Auflösung. So machts halt auch Spaß den Dingen auf den Grund zu gehen.
Also werde ich das ganze Morgen mal mit dem richtigen Oszilloskop in Angriff nehmen.

Es ist doch im Prinzip eine Gleichspannung die am Pin9 des IC's abgegriffen wird oder? Die Spannung müsste zwischen 0V und einem Maximalwert pendeln oder ist das eine falsche Vermutung??
Ich will nur Fehleinstellungen an meinem Jahrzehnte alten Oszi vermeiden.

by Chris

[ahk]

Welche Software kann man denn zum Analysieren der WAVs benutzen?
ELW_Chris hat Steinberg WaveLab erwähnt. Ich glaube das ist mir dafür etwas zu umfangreich und teuer.

Kenn irgendjemand ein Stück Software, mit dem ich mir das Signal bzw. am besten die WAV Datei in solch hoher Auflösung anschauen kann wie auf den Screenshots in diesem Thread? Brauche nix zum Bearbeiten, nur ansehen.

Vielen Dank,

Arne