- Overzicht of de handleiding van de basisprincipes van de radio-ontvanger dynamisch bereik prestaties, als basis voor het opgeven van de prestaties van de radio-ontvangers worden gebruikt in radio-communicatie-systemen.

Gevoeligheid is een van de belangrijkste specificaties van elke radio-ontvanger. Echter, de gevoeligheid van een set is niet het hele verhaal. De specificatie van een set kan zien aan een buitengewoon goed niveau van gevoeligheid, maar wanneer deze is aangesloten op een antenne kan zijn prestaties zeer teleurstellend omdat het gemakkelijk is overbelast wanneer sterke signalen aanwezig zijn en kan het vermogen om te ontvangen beïnvloeden zwakke signalen. In de huidige omgeving radiocommunicatie waar zeer veel zenders dichtbij en verder weg, goede gevoeligheidsniveaus nodig samen met de mogelijkheid om sterke signalen zowel op kanaal en het dynamisch bereik van de ontvanger is erg belangrijk verwerken.

Het totale dynamische bereik van de ontvanger is heel belangrijk, want het is net zo belangrijk voor een set in staat zijn om sterke signalen goed te behandelen als het is om te kunnen halen zwakken. Dit wordt zeer belangrijk wanneer het proberen op te pikken zwakke signalen in de aanwezigheid van de nabijgelegen sterken. Onder deze omstandigheden is een set met een slechte dynamisch bereik mogelijk niet in staat om te horen van de zwakke zenders opgepikt door een minder gevoelige set met een beter dynamisch bereik. Problemen zoals het blokkeren, inter-modulatie vervorming en dergelijke binnen de ontvanger kan maskeren de zwakke signalen, ondanks de set met een zeer goed niveau van gevoeligheid. Deze parameters zijn natuurlijk belangrijk bij het bepalen welk materiaal moet worden gebruikt in een radiocommunicatiesysteem.

Wat is het dynamisch bereik?

Het dynamisch bereik van een radio-ontvanger is in wezen het bereik van signaalniveaus waarover hij kan werken. De lage kant van de range wordt beheerst door zijn gevoeligheid, terwijl aan de hoge kant is geregeld door de overbelasting of sterk signaal handling prestaties. Specificaties gebruiken over het algemeen cijfers op basis van zowel de inter-modulatie prestaties of de blokkering prestaties. Helaas is het niet altijd mogelijk om een set met elkaar te vergelijken omdat dynamisch bereik zoals vele andere parameters op een aantal manieren kunnen worden aangeboden. Maar om een idee van wat het dynamische bereik van een ontvanger betekent dat het de moeite waard om de wijze waarop de metingen worden uitgevoerd om het bereik van de ontvanger vast te krijgen.

Gevoeligheid

De eerste specificatie te onderzoeken is de gevoeligheid van een set. De belangrijkste beperkende factor in een radio-ontvanger is het geluid. Voor de meeste toepassingen hetzij de signaal-ruisverhouding of het ruisgetal wordt gebruikt zoals beschreven in een vorige nummer van MT. Maar voor dynamisch bereik specificaties een figuur genaamd de minimale waarneembare signaal (MDS) wordt vaak gebruikt. Deze wordt normaal gezien als een signaal dat gelijk in kracht om het geluidsniveau. Als het geluidsniveau is afhankelijk van de gebruikte bandbreedte, dit ook in de specificatie worden vermeld. Normaal gesproken is de hoogte van het niveau van de MDS wordt gegeven in relatieve dBm dB dus een milliwatt en typische waarden zijn ongeveer -135 dBm in een 3 kHz bandbreedte.

Sterk signaal handling

Hoewel de gevoeligheid van belang de wijze waarop een radio-ontvanger verwerkt sterke signalen is ook zeer belangrijk. Hier regeert de overload prestaties hoe goed de prestaties van de ontvanger.

In de ideale wereld zou de uitgang van een RF-versterker evenredig is met de ingang voor alle signaalniveaus zijn. Echter RF versterkers slechts een beperkt uitgangsaansluitingen en blijkt dat boven een bepaald niveau de uitgang onder het vereiste niveau, omdat zij het grote specifieke uitvoeringen daarvan kan verwerken. Dit geeft een eigenschap zoals hieronder wordt weergegeven. Hieruit blijkt dat RF versterkers zijn lineaire het onderste deel van de karakteristieke, maar de eindtrappen niet in staat zijn de hogere vermogensniveaus verwerken de signalen begint te worden gecomprimeerd zoals gezien door de curve van de karakteristieke.

Een typisch kenmerk versterker

Dat de RF versterker niet lineair geen grote problemen opleveren op zich. Maar de bijwerkingen doen. Wanneer een signaal via een niet-lineair element afgelopen er twee belangrijke effecten die zijn opgemerkt. De eerste is dat harmonischen worden gegenereerd. Gelukkig zijn waarschijnlijk geen grote problemen leidt. Een harmonische vallen rond de frequentie wordt ontvangen, moet een signaal op de halve ontvangstfrequentie de RF versterker voeren. Het vooreinde tuning moet dit worden verlaagd met een voldoende mate om het niet tot een merkbare probleem onder de meeste omstandigheden.

Het andere probleem dat opvalt is dat signalen mengen om ongewenste producten te vormen. Deze opnieuw waarschijnlijk geen problemen omdat geen signalen die samen zou kunnen mengen voldoende mate door de voorkant tuning moet worden verwijderd. In plaats daarvan problemen ontstaan wanneer harmonischen van in-band signalen bij elkaar te mengen.

Derde orde producten

Problemen ontstaan wanneer harmonischen van in-band signalen bij elkaar te mengen. Het blijkt dat een kam signalen kunnen worden geproduceerd zoals hieronder getoond, en deze kunnen alleen vallen op dezelfde frequentie als zwak en interessante station, waardoor het te maskeren zodat het niet kan worden gehoord.

Het is eenvoudig om de frequenties te berekenen waar de stoorsignalen vallen. Als de input frequenties f1 f2 en vervolgens de nieuwe frequenties geproduceerd zullen 2f1 - f2, 3f1 - 2f2, 4f1 - 3f2 enzovoort. Aan de andere kant van de twee belangrijkste of originele signalen producten worden geproduceerd op 2f2 - f1, 3f2 - 2f2, 4f2 - 3f1 enzovoort, zoals weergegeven in het schema. Deze staan bekend als oneven orde inter-modulatie producten. Twee keer een signaal en één keer een ander maakt een derde orde product, drie keer een plus twee keer een ander is een vijfde orde product, enzovoort. Blijkt uit het diagram dat de signalen weerszijden van de belangrijkste signalen eerst de derde orde produkt, geldt vijfde, zevende enzovoort.
Om een voorbeeld te nemen met enkele reële cijfers. Als grote signalen verschijnen bij een frequentie van 30.0 MHz en 30.01 MHz, dan is de inter-modulatie producten zal verschijnen op 30.02, 30.03, 30.4 ... MHz en 29.99, 29.98, 29.97 ..... MHz.

Inter-modulatie producten

Radio blokkeren ontvanger

Een ander probleem dat kan optreden wanneer een sterk signaal is bekend als blokkerende is. Zoals de naam al aangeeft is het mogelijk om een sterk signaal te blokkeren of althans de gevoeligheid van een radio-ontvanger te verminderen. Het effect kan worden opgemerkt bij het luisteren naar een relatief zwakke zender en een nabijgelegen zender begint te stralen, en het gewenste signaal vermindert in kracht. Het effect wordt veroorzaakt wanneer het front-end RF versterker begint te lopen in compressie. Wanneer dit gebeurt het sterkste signaal de neiging om "vangen" de RF versterker vermindering van de sterkte van de andere signalen. Het effect is hetzelfde als het invangeffect geassocieerd met FM-signalen.

De hoeveelheid blokkering is uiteraard afhankelijk van de grootte van het signaal. Het hangt ook af van hoe ver het kanaal van de sterk signaal is. Hoe verder, hoe meer het wordt verminderd met het vooreinde tuning en hoe minder het effect zal zijn. Gewoonlijk blokkeren wordt genoemd als het niveau van het ongewenste signaal op een bepaalde offset (normaal 20 kHz) een 3 dB vermindering gain geven.

Dynamisch bereik definition

Wanneer we kijken naar het dynamisch bereik specificaties, is voorzichtigheid geboden bij het interpreteren van hen. MDS op het lage signaal einde moet zorgvuldig worden beschouwd, maar de beperkende factoren aan het boveneinde tonen een veel grotere variatie tin de manier waarop ze worden vermeld. Wanneer blokkering wordt een vermindering van 3 dB gevoeligheid gewoonlijk gespecificeerd, maar in sommige gevallen 1 dB worden gebruikt. Wanneer de intermodulatie producten worden gekozen als grenspunt het ingangssignaalniveau voor hen hetzelfde te zijn als de MDS wordt vaak. Maar welke specificatie wordt gegeven, moet ervoor worden genomen om de cijfers als ze subtiliteit verschillend in de manier waarop ze worden gemeten van de ene ontvanger naar de volgende kunnen zijn interpreteren.

Om een gevoel voor de cijfers die kan worden verkregen te krijgen waar de inter-modulatie is de beperkende factor cijfers van tussen de 80 en 90 dB bereik worden typische en waar blokkering is de beperkende factor figuren rond 115 dB worden in het algemeen bereikt in een goede radio-ontvanger gebruikt voor professionele radiocommunicatie toepassingen.

Ontwerpen voor optimale prestaties

Het is geen gemakkelijke taak om een zeer gevoelige radio-ontvanger, die ook beschikt over een breed dynamisch bereik te ontwerpen. Maar dit is een belangrijke eis voor veel radiocommunicatiesystemen, met name waar mobiele radiocommunicatie-eenheden in dichte nabijheid met elkaar kunnen komen.

Om het vereiste prestatieniveau een aantal werkwijzen kan worden gebruikt bereiken. De front-end fase van de radio-ontvanger is de meest kritieke in de vorm van lawaai prestaties. Het moet worden geoptimaliseerd voor geluid prestaties in plaats van winst. Input impedantie matching is van cruciaal belang voor dit. Het is interessant om op te merken dat de optimale match niet exact overeenkomen met de beste ruis prestaties. De versterker moet ook een relatief hoge outputmogelijkheid waardoor het apparaat niet overbelast. De mixer is ook van cruciaal belang voor de overbelasting prestaties. Om ervoor te zorgen de mixer is niet overbelast er mag geen buitensporige winst voorgaande het zijn. Een hoog niveau mixer moeten ook worden gebruikt (dat wil zeggen één ontworpen om een hoog niveau local oscillator signaal aanvaarden). Op deze manier kan het hoge input signalen tolereren zonder de prestaties negatief beïnvloedt. Voorzichtigheid is geboden in de latere stadia van de ontvanger zodat zij het niveau van signalen waarschijnlijk zullen voorkomen kan verdragen. Een goede AGC systeem helpt ook overbelasting en het genereren van ongewenste stoorsignalen te voorkomen.

Een radio-ontvanger met een goed dynamisch bereik kunnen een veel beter rekening te houden zich onder zware omstandigheden dan een louter ontworpen voor optimale gevoeligheid geven. Aan de hoge eisen die nodig zijn voor moderne radiocommunicatiesystemen waar mobiele radiocommunicatie betekent dat zenders en ontvangers dicht bij elkaar komen, zijn goede gevoeligheidsniveaus nodig samen met het vermogen van de ontvanger aan hoge signaalniveaus tolereren, of uit kanaal. Alleen wanneer de radio-ontvanger heeft een goed dynamisch bereik zal het vereiste prestatieniveau voor het hele radiocommunicatiesysteem worden bereikt.

Vorige:Waarom mensen luisteren naar de radio?

Vervolg:Nieuwe Radio Antenne Vermijdt ongewenste signalen

Laat een bericht achter

Message List

Reacties Laden ...

producten Categorie

producten Tags

FMUSER sites

Wat is de radio-ontvanger Dynamic Range?

Laat een bericht achter

Message List