Überlagerungsempfänger

Ein Überlagerungsempfänger (auch Superheterodynempfänger, kurz Superhet oder Super) ist eine elektronische Schaltung zum Empfang und zur Verarbeitung von hochfrequenten elektromagnetischen Funksignalen. Kennzeichnend ist die Umsetzung der – je nach gewünschter Empfangsfrequenz – variablen Eingangsfrequenz auf eine meist erheblich niedrigere und vor allem konstante Zwischenfrequenz (ZF). Vorteilhaft dabei sind: Die konstante ZF ermöglicht einen fest abgestimmten ZF-Verstärker, durch das Herabsetzen der Frequenz verringern sich die Anforderungen an den ZF-Filter (größere relative Bandbreite) sowie die generell niedrigeren zu verarbeitenden Frequenzen. Weiterhin wird die Rückkoppelgefahr verringert, da es nicht mehr zu einer Über-Alles-Rückkopplung kommen kann. Überlagerungsempfänger können mehrstufig aufgebaut werden, können also mehrere Zwischenfrequenzen haben (Details siehe im entsprechenden Abschnitt). Eingesetzt wird er in vielen Geräten der Funkübertragung, der Telekommunikation und der HF-Messtechnik, vom einfachen Radio und Fernsehen bis hin zum GPS.

Der Ausdruck Überlagerung ist hierbei nicht in dem Sinne des Superpositionsprinzip der Physik, also einer additiven Überlagerung, zu verstehen; vielmehr lässt sich das Prinzip mathematisch auf eine Multiplikation des empfangenen Eingangssignals mit einem Signal konstanter Frequenz (aus einem im Empfänger eingebauten – lokalen – Oszillator) zurückführen. Die dabei auftretenden Differenz- und Summenfrequenzen lassen sich mit den trigonometrischen Additionstheoremen veranschaulichen.

In den letzten Jahren werden in der Empfängertechnik nicht nur Hilfsfunktionen wie Bedienung oder LO-Frequenzerzeugung digitalisiert, sondern zunehmend größere Teile der Signalverarbeitung. Diese Entwicklung führte zum Bereich des Software Defined Radio (SDR).