Birdie

Ein Birdie ist unerwünschte elektromagnetische Energie, die von der eigenen internen Schaltung eines Geräts erzeugt wird, anstatt von einer externen Signalquelle zu stammen. Bei Mess- und Prüfgeräten erscheinen Birdies als Störsignale, die Daten verfälschen und mit echten Messsignalen verwechselt werden können. Sie entstehen in Oszillatoren, Schaltnetzteilern, Taktsignalschaltungen und anderen aktiven Komponenten innerhalb des Geräts selbst.

Der Begriff stammt aus der Funk- und Radartechnik, wo Bedienungspersonen diese Phantomsignale als Störartefakte in Audioausgaben hörten oder sie als Zittern auf Oszilloskopbildschirmen sahen. Der Name spiegelt wahrscheinlich die unvorhersehbare, zwitschernde Natur dieser Störmuster wider. Im Gegensatz zu Breitbandrauschen sind Birdies oft schmalbandig und wiederholbar und erscheinen bei bestimmten Frequenzen, die den internen Taktraten des Geräts oder deren Vielfachen entsprechen.

Birdies werden besonders problematisch bei empfindlichen Messanwendungen: Spektrumanalyse, Phasenrausch-Messungen und Niedrigsignal-Erkennung. Ein empfindlicher Empfänger kann sein eigenes Lokaloszillator-Auslaufen aufgreifen, oder ein Logic Analyzer kann EMV durch seine Schaltkanten erzeugen, die auf hochohmige Analogeingänge zurückkoppeln. Bei Hochfrequenzarbeiten über 1 GHz können Birdies selbst von kleinen Taktfrequenzen und deren Harmonischen Ergebnisse über breite Frequenzbereiche hinweg verfälschen.

Minderung und Identifikation

Die Identifikation eines Birdies erfordert den Vergleich von Messungen mit und ohne Prüfling im Signalpfad oder die Beobachtung, ob ein Signal nach dem Trennen von externen Eingängen bestehen bleibt. Abschirmung, Filterung und sorgfältige Erdung interner Oszillatoren reduzieren Birdies, beseitigen sie aber selten vollständig. Hochwertige Prüfgeräte enthalten interne Filter und verwenden Oszillatoren mit niedrigem Phasenrauschen, um Birdie-Pegel unter dem Rauschniveau tatsächlicher Messungen zu halten.

Birdies unterscheiden sich von Images (unerwünschte Mischprodukte) und Durchsprechen (direkte Kopplung eines Lokaloszillators zu einem Ausgang). Ein Birdie ist rein eigenständig: er hat keine externe Quelle zum Mischen oder Heterodynieren. Dies macht ihn beständig und reproduzierbar, was sowohl ein Problem ist (schwer zu beseitigen) als auch ein Vorteil (leicht zu erkennen und abzuziehen, wenn das Gerät stabil genug ist).