Cum se poate masura sensibilitatea unui radioreceptor obisnuit?

[hpavictor]

Antena cadru ( cercul ăla din țeavă de aluminiu ) este conectata la un generator de semnal modulat .

Antena cadru este asemănătoare cu cele folosite la concursurile de Vânătoare de Vulpi , evident dimensionata corespunzător .

Cel puțin așa arătau cele folosite în secția 24 a fabricii Electronica Pipera in 1984 ...

Uite câteva imagini orientative :

 

http://takinx.dcnblog.jp/.shared/image.html?/photos/uncategorized/2014/08/30/602.jpg

 

http://takinx.dcnblog.jp/.shared/image.html?/photos/uncategorized/2014/10/16/053.jpg

 

http://takinx.dcnblog.jp/.shared/image.html?/photos/uncategorized/2016/03/27/090_2.jpg

 

http://takinx.dcnblog.jp/.shared/image.html?/photos/uncategorized/2016/10/10/026_2.jpg

 

 

[tavi 84]

Tot la subiect,dintr-o alta carte

[VAX]

Ceva nu este clar in privinta modului cum se leaga reteaua de adaptare de impedanta (care simuleaza antena). Pe schema apare conexiune directa la iesirea generatorului de semnal, nu se vede cablul coaxial de impedanta 50 sau 75 de ohmi. Daca transferul semnalului se face prin cablu coaxial si acesta are terminatie de 50 (75) ohmi (cum este normal), reteaua respectiva se lega la fel ? Parerea mea este ca se modifica (scade) nivelul semnalului. Ar trebui sa se verifice cu un osciloscop bun, eventual prevazut cu sonda activa, cu impedanta mare, daca ce indica generatorul pe scala lui (nivelul semnalului) corespunde cu ce este la intrarea in receptor. Este bine sa fiti precaut si sa nu neglijati detaliile.

[gauss]

Masurarea sensibilitatii se facea ( in anii '80 cel putin ) conform conditiilor din STAS - urile respective . Se pot consulta la vreo biblioteca ( daca mai exista ) . Nu prea era " la inspiratie " , dupa cum considera X sau Y . Caut , si daca gasesc ... postez . Extrasul de mai sus ( postarea 17 ) e dintr - un manual pentru tehnicieni ( scoala posticeala ) . Oarecum similar ( simplificat ) se masura acest parametru in uzinele constructoare . La reglaje , si apoi de C.T.C - ist . O fi ( fost ) gresit ? ...

Editat August 5, 2017 de gauss

[yo3fhm]

Masurarea sensibilitatii se facea ( in anii '80 cel putin ) conform conditiilor din STAS - urile respective . Se pot consulta la vreo biblioteca ( daca mai exista ) . Nu prea era " la inspiratie " , dupa cum considera X sau Y .

Buna seara,

 

Foarte interesant topicul, de asemenea si pentru mine !

Intrucat colegul Gauss a facut referire la STAS-urile vechi si deoarece detin si cartea "Lucrari practice de depanare a radioreceptoarelor" pe care a sugerat-o TraianB, am cautat-o si am fotografiat doar paginile care prezentau interes, respectiv p31-p38. Coperta:

 

 

Lucrarea este in curs de scanare, o vom publica in sectiunea "Biblioteca tehnica" de pe site-ul radioclubului YO3KXL, dar pana atunci, paginile respective se pot consulta aici :

pag31 pag33 pag34 pag35 pag36 pag37 pag38

 

Sectiunea care descrie STAS-urile amintite de Gauss e la pag.31 :

 

 

Referitor la antena fictiva, aceasta e descrisa la pag.33-34. Schema din carte e mai jos si e identica cu cea din cartea mentionata de colegul Tavi84 :

 

 

Am fost curios sa simulez circuitul.

Din pacate, nu se sufla o vorba in toata lucrarea, despre impedanta de iesire a generatorului E. Din acest motiv, am construit doua retele, A si B. Initial, am simulat doar cu un generator pe 50 ohmi, tinand cont de relatia care se vede in figura de mai sus, anume ca Rg+Ra = 80 ohmi. Trasand atat caracteristica de transfer (S21) cat si reflexia (S11), am observat ca S11 e foarte apropiat de 0dB pana la 1MHz si in jur de -2dB la frecvente mai mari - aceasta indicand o dezadaptare puternica.

Din acest motiv, am creat si o a doua retea, alimentata din generator de 600 ohmi. Nu e o valoare obisnuita pentru iesirea unui generator RF, dar simularea arata ca in acest caz, S11 depaseste -10dB la frecvente de peste 3MHz (adica o adaptare din ce in ce mai buna).

 

Asta m-a pus putin pe ganduri, dar nu pot trage o concluzie foarte clara nici asupra impedantei generatorului folosit in schemele de masura, nici asupra modului in care a fost gandita reteaua de adaptare.

 

Reteaua A e alimentata de un generator cu Rg=600 ohmi:

 

Reteaua B e alimentata dintr-un generator cu Rg=50 ohmi:

 

... iar mai jos se pot vedea rezultatele simularii, pe care am rulat-o in AC, in domeniul 10KHz - 50MHz. Sarcinile RR1 si RR2 reprezinta bornele de intrare ale radioreceptorului, pentru care am *presupus* (aici e posibil sa fi gresit) o impedanta de intrare de aprox. 75 ohmi (nesimetric).

Am rulat simularea si pentru sarcina de 300 ohmi, constatand diferente minore, respectiv faptul ca in aceasta situatie, frecventa de taiere la -3dB a retelelor simulate scade de la 1.6MHz la 1.3MHz.

 

Primul grafic de sus arata variatia modulului impedantei pentru intrarea celor doua retele (alimentate de generatoarele V2 si V1). Se observa ca sunt identice;(desi trasele au culori diferite, acestea sunt perfect suprapuse si se vede doar Zin(V1). Graficul din mijloc prezinta transmisia si reflexia (S21, S11) pentru cuadripolul constituit din reteaua B, alimentata de generatorul V2 (50 ohmi). Ultimul grafic prezinta variatia S21 si S11 pentru reteaua A, alimentata din generatorul V1 (600 ohmi).

 

 

 

Se poate vedea ca practic, reteaua descrisa are aspect de filtru trece-sus, cu frecventa de taiere in jur de 1.6MHz. Panta e relaxata rau, se poate vedea si de pe grafic, rezulta aprox. 5dB/octava sau aprox. 20dB/decada. Dupa frecventa de taiere, impedanta de intrare a retelei e in jur de 600 ohmi pentru ambele cazuri (generator de 50 sau 600 ohmi).

Cele de mai sus sunt doar constatari si nu vreau sa fac nici un fel de supozitie. Nu am lucrat cu asa ceva, dar m-ar tenta sa abordez o constructie de test.

 

Din cele descrise la sfarsitul p.52 din cartea expusa de Tavi84, ar rezulta ca metoda descrisa de colegul Puriu (bobine Helmholtz) ar oferi rezultate mai bune:

" Rezultate mai bune in ceea ce priveste omogenitatea campului electromagnetic se obtin daca se foloseste un ansamblu de doua antene cadru distantate la 20-30cm una de alta si paralele "

 

Pacat ca nu exista inca cineva care sa fi lucrat efectiv la bancul de test cu astfel de metode, care sa ne povesteasca si noua mai multe amanunte. Sa vedem, poate mai apar si alti entuziasti. Eu ma declar deschis in favoarea experimentarii !

Editat August 5, 2017 de yo3fhm

[gauss]

Exista in format electronic ( posed si volumele 1 si 2 ) ... alaturi de altele . Poate sant de interes pentru cineva ...

 

Indrumar pentru electronisti radio TV vol 3 pdf

Receptoare radio pdf

Radioreceptia pdf

P . S . - pentru masuratori practice , ar fi de ajutor un microvoltmetru selectiv . Cele RDG - iste ( sant doua modele ... unul de frecvente ridicate , ar merge la UKW ) sant destul de raspandite , colegii radioamatori din Buc . au sigur ... Au fost si la vanzare , la preturi modice . Nu prea se repezea lumea ... in fine ! Daca au si completul de antene si accesorii , se simplifica treaba . De urgenta , merge si E 0503 ... ca generator . Macar pentru experiente ... In cartea lui tehnica , la mod de lucru , sant alte " indicatii pretioase " ... Altfel , un analizor de spectru poate fi si el de mare ajutor . Sau ... am inteles ca aveti ceva transceiver ... se poate stabili metoda si " babeste " , trial and error . Are oleaca de s - metru , exista tabel de corespondenta ...

http://zapadpribor.com/en/smv-65/

http://zapadpribor.com/en/smv-8-5/

Editat August 5, 2017 de gauss

[VAX]

Nu este necesar microvoltmetru. Generatorul pe care il am eu, un TESLA BM368, masoara semnalul la nivel mare, la care merg bine diodele, si il scade la uV prin atenuator calibrat. Poti ca masori (pentru verificarea aparatului) cu un osciloscop bine reglat, inainte de atenuator, la nivel de volti.

[gauss]

Eu prefer sa masor EXACT ce injectez . Nu ma bazez pe elemente din lantul de masura pe care le PRESUPUN ca adauga atenuari . Am cu ce masura ... dar nu inseamna ca au toti . Unii au doar pareri . Oricum , e o discutie inutila , initiatorul a precizat ca ARE ceva aparatura Marconi , si masoara curent echipamente . Deci stie , si e familiarizat cu procedurile . Dilema era cu radioreceptoarele comune , care nu au mufa de antena , sau nu e precizata impedanta . A se citi postarea 1 , poate fi de folos . Ma rog , eu asa am inteles ...

 

https://cdn.rohde-schwarz.com/pws/dl_downloads/dl_common_library/dl_brochures_and_datasheets/pdf_1/URE3_e.pdf

 

Stie de la 50 microvolti ... pentru radioreceptoare de radiodifuziune , precum cele pe care doreste sa le masoare initiatorul , e suficient pentru ULMS . Le am si pe cele nemtesti ... de ce nu le - as folosi ? Am si ceva analizoare ... nu de zeci de mii de monezi , dar imi fac treaba cu ele , amatoriceste . Nu se uzeaza prin folosire ... pot aplica 4-5 proceduri , sa ma verific . In fine ... discutia capata o turnura careia nu - i voi da curs . Am spus ce am avut de spus in postarea 21 . Am postat materiale ( zic eu ) semnificative . Or fi gresite ? Tot ce se poate ... Am si altceva de postat , ma duc la muzica si aeronave ! ...

Editat August 5, 2017 de gauss

[ancient]

In fine ... discutia capata o turnura careia nu - i voi da curs . Am spus ce am avut de spus in postarea 21 .

Am postat materiale ( zic eu ) semnificative

Buna seara!

Multumesc frumos pentru sugestii si materialele postate! De asemenea, felicitari pentru echipamentele mentionate, am admirat acel R&S ! Totusi, nu inteleg la ce "turnura " va referiti ? Vad ca nu s-au produs flame-uri si ca am primit informatii utile de la toti cei care au postat - carora mai doresc sa le multumesc inca odata!

 

Cartea "Radioreceptia de la A la Z" o am si am vazut continutul capitolului XI.10 - "Masuratori si verificari in radioreceptoare". Este identic (dar in rezumat) cu cel din cartile "Lucrari practice de depanare a radioreceptoarelor" si "Depanarea radioreceptoarelor". Prin contrast, lucrarea "Receptoare radio - constructie si depanare (Gr. Antonescu, V. Teodorescu)" prezinta lucrurile parca mai detaliat in capitolul 15 ("Performante generale ale radioreceptoarelor"). In fine, ultima carte, "Indrumar pentru electronisti radio TV - vol.3", prezinta cateva date suplimentare despre realizarea antenei cadru folosite ptr masuratori de sensibilitate in cazul receptoarelor dotate cu antena de ferita. De exemplu, inductanta = 7.5uH, valoarea campului EM la 0.6m distanta, etc.

 

pentru radioreceptoare de radiodifuziune , precum cele pe care doreste sa le masoare initiatorul , e suficient pentru ULMS .

E OK, dar e clar ca voi avea nevoie de timp pentru a experimenta si intelege.

Pentru ca una este sa aplici o tensiune cunoscuta la intrarea unui circuit a carei impedanta o cunosti - si astfel stii la ce sa te astepti, stii ca nivelurile de semnal citite pe generator sunt corecte, stii ca rezultatele obtinute sunt raportate la acestea si au sens.

Si altceva e cand ai de a face cu un sistem de masura pe care nu-l cunosti si nu stii la ce sa te astepti. Trebuie verificat bucata cu bucata, interpretate rezultatele, etc.

 

Si da, poate e vina mea ca nu am precizat de la bun inceput: pentru radioreceptoarele comerciale, ma intereseaza sa masor sensibilitatea limitata de raportul S/Z, la fel cum procedez in cazul statiilor de emisie/receptie. Test-bench-ul Marconi asta stie sa faca (printre altele) si setarile sunt destul de simple - dar se descurca doar cu sisteme la care se poate injecta semnal in mod direct pe intrarea filtrelor de banda (50 sau 75 ohmi).

De exemplu, aici, am masurat 0.25uV ptr SINAD=12dB (FM):

 

Pentru rx-urile dotate cu antene magnetice, povestea vad ca se complica (asta, ca sa obtin rezultate decente, suficient de precise).

Editat August 5, 2017 de ancient

[lukeme]

@yo3fhm

 

Antena artificiala din https://documents.tips/download/link/radiocomunicatii-caracteristici-si-indici-de-calitate-ai-receptoarelor-de-radio-si-televiziune-metode-de-masurare - fig. 3.6, pag. 48 - are bobina de 200 uH, si nu 20 uH.

 

Puteti face o simulare si cu aceasta valoare ? Sa fie o greseala ?

Editat August 6, 2017 de lukeme

[yo3fhm]

@yo3fhm

Antena artificiala din https://documents.tips/download/link/radiocomunicatii-caracteristici-si-indici-de-calitate-ai-receptoarelor-de-radio-si-televiziune-metode-de-masurare - fig. 3.6, pag. 48 - are bobina de 200 uH, si nu 20 uH.

Puteti face o simulare si cu aceasta valoare ? Sa fie o greseala ?

Buna ziua,

Cred ca e o greseala. In 3 publicatii diferite (mai vechi), bobina respectiva e data cu L=20uH.

Totusi, am refacut simularea ptr 200uH, iar rezultatul a fost tot o caracteristica de transfer cu aspect de f. trece-sus, dar deformata pe flanc. S11 s-a inrautatit, deci 200uH nu e o valoare credibila ...

[vio2007]

Bobina are 20uH,rezistorul in serie cu generatorul trebuie sa aiba 80 ohmi impreuna cu Ri a GSS,nu trebuie sa fie inductiv.Aceeasi schema de echivalent de antena este folosita la masurarea parametrilor receptoarelor in gamele UL,UM si US si la vecini.

https://s1.postimg.org/wilkgoglr/sensi.jpg

Editat August 7, 2017 de vio2007

[VAX]

Va raportati la niste informatii obtinute din carti tiparite in anii '60, probabil inspirate din publicatiile rusesti, copiate de la unii la altii (cartile din carti se scriu). Mie mi se par dubioase datele astea, cu bobina, rezistorul ,schema in sine, etc. Daca nu se explica clar, cu calcule, inginereste, ce rol au, eu prefer sa lucrez dupa metodologie proprie. Chestia cu bobina Helmholtz este corecta, dar nu este de nasul radioamatorilor (e varianta scumpa). Nici nu trebuie determinari de referina (STAS, IEEE, etc), ci unele relative, de casa, obtinute prin proceduri simple, dar corecte. Care radiouri fabricare in prezent mai au borne pentru fir de antena si impamantare ? Poate tunerele, ca majoritatea portabilelor au antena de ferita si telescopica.

Cred ca masurarea prin simpla injectare a semnalului la intrarea receptorului, de pe terminatie de 50 ohmi si cuplaj capacitiv, este relevanta. Sau prin bobina cadru, cum se facea in fabricile din RPR (la nivel de maistri, ca ei puneau tehnologia la punct, inginerii avand alte insarcinari).

[vio2007]

Va raportati la niste informatii obtinute din carti tiparite in anii '60, probabil inspirate din publicatiile rusesti, copiate de la unii la altii (cartile din carti se scriu). Mie mi se par dubioase datele astea, cu bobina, rezistorul ,schema in sine, etc. Daca nu se explica clar, cu calcule, inginereste, ce rol au,

Cautam date,documentatie sa intelegem cum se masoara sensibilitatea unui radioreceptor cu antena de ferita.Ce am postat este descris in multe carti si reviste,pana in 1980,altele mai noi au fost sterse din motive de copyright sau sunt "pe $"!

Sunt prezentate si calcule,dar nu am avut timp sa traduc,mai ales pe caldura asta!

Alte exemple :

Metoda folosita de cehi:http://mujweb.cz/pjenicek/radio/navodyj1/mer_citl_ferit.html

Si de polonezi:https://s1.postimg.org/bat1lmbdr/polski.jpg

Editat August 8, 2017 de vio2007

[VAX]

Sunt date de cand era era lupu catel, se refera la radiourile din anii '50-'60, cu lampi si cu firele de la antena si impamantare infipte in spate. Nu se folosea cablu coaxial pentru niste amarate de radioreceptoare, de asta pe schema de masurare nu apare. Circuitul RLC de adaptare simuleaza comportarea reactiva a antenei, care producea o usoara dezacordare a circuitului oscilant de la intrarea radioului. Pe vremea aia se lucra cu circuite cu Q ridicat la intrare, pentru ca lampile nu amortizau si pentru ca conta mult la sensibilitate (aparatura era cu lampi putine, din motive de costuri).

Daca va uitati cu atentie pe schema, se vede ca generatorul de semnal calibrat era legat la intrarea radioului prin fir intins pe masa (maxim 0,5m lungime), care era inseriat cu circuitul de adaptare. Nu erau cabluri coaxiale de 50 ohmi impedanta, nici terminatie de 50 ohmi. Se lucra "practic", fara mofturi. La FM apare cablul coaxial, cu o mica fenta de transformare (adaptare) a impedantei la 300 ohmi simetric. In fabrici masurau dupa norme interne, sa mearga scula in parametri proiectati. Nu se respectau riguros normele care se aplica acum la aparatura profesionala si dupa care sunt reglate generatoarele de semnal. De asta am spus ca trebuie ca fiecare sa gandeasca putin si sa lucreze in functie de aparatura din dotare. Metoda de determinare a sensibilitatii poate sa difere putin, de la un fabricant la altul.