QRO en IMD

[SM0FLY]

Laten we eens een realistisch praktijk voorbeeld nemen van IMD produkten in een SSB zender op b.v. de 20meter band. Ik gebruik geen –xxx dBm termen maar gewone S getallen om het duidelijk te houden hier.
Een niet geheel korrekte maar zeer praktisch bruikbaar methode is om in de ongewenste zijband te luisteren.

Als b.v. de 20m band open is hebben we een atmosferisch ruis niveau van ca. S3 met redelijke antennes. Een SSB signal van S9 is dan met een -30dB IMD onderdrukking ca. S4 op de andere zijband wat dus net boven de bandruis uitkomt en waarschijnlijk niet storend is. Als het station met 100 watt werkt is het vermogen in de ongewenste zijband dus 100mW. Zetten we hier een 1KW linear achter die GEEN extra IMD produkten veroorzaakt, wordt het signaal in de gewenste zijband S9+10dB en in de ongewenste zijband ca. S5 ½, ofwel 1Watt
De ongewenste zijband is nu 2 ½ S punten boven de bandruis en duidelijk storend voor nabijgelegen stations.

Wat gebeurt er als de linear ook -30dB IMD produkten veroorzaakt?
De ongewenste vermogens in de onderdrukte zijband worden opgeteld. Dus, 100mW wordt 1Watt (10dB versterking (100W->1KW) in de linear). Hier bovenop komt nu nog eens 1Watt van de linear. (=1KW-30dB) . Het totale vermogen in de ongewenste zijband wordt dus 2Watt en dat is dus -27dB vergeleken met de gewenste zijband.

We zitten dus nu al boven de S6 in onze ongewenste zijband, dus het signaal wordt storend bevonden.
Waarom deze redenatie? Wel, omdat altijd een eindversterker IMD produkten in –xx dB aangegeven wordt terwijl uiteindelijk het ontvangen signaal in de ongewenste zijband in relatie tot de bandruis de belangrijkste parameter is.

We kunnen dus stellen dat als we groot vermogen maken en ons signaal in de andere zijband konstant willen houden de totale IMD produkten met hetzelfde getal moeten afnemen als de versterking van de eindtrap.

Dus, om deze 100mW in dit voorbeeld te behouden moet de stuurzender en de eindtrap nu plotseling < -40dB IMD onderdrukking hebben.

Wel eens aan gedacht ’folks’ ?

73/Bram

[Marco]

Ik begrijp je verhaal.

Maar vergeet je niet de afstand gerelateerd aan het vermogen wat er nog staat. Want dit neemt kwadratisch af.
Dus verdubbel je de lengte neemt het vermogen 4x af

Dus iemand die 5km van mij vandaan woont heeft totaal geen last of ik nu 100w maak of 1kw. ( dit even als voorbeeld)
Of zie ik dingen over het hoofd?

[Steef]

Dat is inderdaad iets om eens over na te denken.

[vk2gwk]

Ik begrijp je verhaal.

Maar vergeet je niet de afstand gerelateerd aan het vermogen wat er nog staat. Want dit neemt kwadratisch af.
Dus verdubbel je de lengte neemt het vermogen 4x af
Of zie ik dingen over het hoofd?

Wat je over het hoofd ziet is dat de gewenste en de ongewenste component - waar Bram het over heeft - door de afstand in gelijke mate verzwakt worden..... Dus als er onvoldoende zijband onderdrukking resp. ongewenste IMD producten zijn maakt de afstand niet uit. Alleen de mate van onderdrukking t.o.v. het gewenste signaal.

[pa5cal]

Ik denk dat we niet perse in afstanden hoeven te werken, want met de afstand die je idm product onderdrukt wordt ook je bedoelde signaal zwakker. Kijk eens op deze PDF: http://www.sherweng.com/documents/NC0B- ... 2008-9.pdf of lees de hele site eens door. Staat interresant spul in. Opvallend is de prestatie (of gebrek daaraan, voor die prijs) van de IC-7800 in die tests. Ik weet persoonlijk niet welke sets er allemaal een klasse A eindtrap hebben maar dat is denk ik toch wel iets wat je wilt hebben (kort door de bocht, weet ik)

-P

[Marco]

Ik begrijp je verhaal.

Maar vergeet je niet de afstand gerelateerd aan het vermogen wat er nog staat. Want dit neemt kwadratisch af.
Dus verdubbel je de lengte neemt het vermogen 4x af
Of zie ik dingen over het hoofd?

Wat je over het hoofd ziet is dat de gewenste en de ongewenste component - waar Bram het over heeft - door de afstand in gelijke mate verzwakt worden..... Dus als er onvoldoende zijband onderdrukking resp. ongewenste IMD producten zijn maakt de afstand niet uit. Alleen de mate van onderdrukking t.o.v. het gewenste signaal.

Ik begrijp je punt maar dan nog roept bij mij de vraag.

Wenselijk dan onwenselijk neemt af narmate de afstand gelijkmatig word vergroot. Dus het neemt af. En daarna roep je dat een ongewenste zijband onderdrukking en ongewenste IMD producten de afstand niet uitmaakt. Dit lijkt me elkaar tegen te spreken.

!!Ohh PA5CAl was me voor zie ik.. Nu begrijp ik de bedoeling ervan. Uiteraard neemt ook je gewenste signaal op afstand af.!!!

Dan daarbij het aanschaffen van de juiste apperatuur is dus zeker wenselijk in deze.
Een goeie trx en een goeie eindtrap die voldoen aan de specificaties. En niet iets op zijn uiterste laten draaien. Want dan heb je meer onvoldoende onderdrukking.

FT-DX9000D heeft ook klasse A

[fred101]

Een mooie bijdrage van onze Zweedse delegatie, hulde hiervoor. Veel mensen denken niet verder dan hun powermeter en hebben dit vaak dit niet in de gaten. Ook door overmoduleren veroorzaak je meer ongewenst signaal. Maar ja, je wordt niet gehoord dus draai je de mike gain op en zowaar de powermeter geeft meer aan. Ze vergeten dat het echter vaak niet meer is qua gewenst signaal. Alleen meer qua troep.

Ook de oude FTdx was goed op dat punt.
Ik heb mijn FTdx401 er (onderandere) op afgeregeld en toen op 80 getest in zo'n ronde 's-avonds met wat van die over-kritische mannen. Er werd dus driftig geluisterd op de andere zijband. Daar was echter niets te horen (had ik natuurlijk al lang op de SA gezien)

[PA0ETE]

Werk gewoon in klasse A met je eindtrap. Kun je met een voor 2kW bedoelde eindtrap stoeien, terwijl je toch (in NL) legaal vermogen maakt

(ik moet trouwens zeggen dat ik het QRO-subforum boven verwachting leuk vind. tot nu toe echt een aanwinst!)

[Steef]

Om nog even in te gaan op de eerste post van Bram,

Ik begrijp dat het filteren van de ongewilde zijband niet in de versterker gebeurd, en dat daarom deze mee versterkt wordt.
Maar wat betreft de harmonische dan? Kan het zo zijn dat deze wel beter gefilterd worden in een versterker dan in de radio zelf?

[SM0FLY]

Interessant is dat in de ham-literatuur niet(?) gesproken wordt om de IMD produkten in HF versterkers te verminderen met ’feed forward’ correctie. De beste IMD wordt bereikt in de amateur wereld door de zeer inefficiente ‘A’ klas versterkers. Beter dan -45 tot -50dB is niet mogelijk.
Lang is Radio-Sweden op de 15meter band te horen geweest in SSB met normale omroep programma’s. Wat altijd opviel, toen ik vaak in het buitenland vertoefde, was de enorme zijband onderdrukking en de niet hoorbare IMD. Hoe doet men dat?

Wel dit gaat met de feed-forward techniek. In principe heel eenvoudig maar vanwege groupdelay’s en fase nauwkeurigheid een vrij komplexe toestand. Hierbij (fig 1) een plaatje wat ik even van Agilent ‘gestolen’ heb.


We gaan uit van een schoon signaal aan de ingang. Dit wordt versterkt in de ‘main power amplifier’ wat b.v. een 100mW of een 100KW eindtrap kan zijn. Een power splitter aan de ingang zorgt er voor dat het niet versterkte signaal via een delay/fase lijn en een verzwakker gekombineerd word waardoor alleen de distorsie uit de ‘main power amplifier’ overblijft. Dit signaal wordt nu met variabele fase versterkt en in tegenfase aan het uitgangssignaal toegevoerd.
Et voila.. onze distorsie (IMD) is weg. Hierbij ( Fig2) zie je een voorbeeld wat het resultaat is . Bijna 60dB betere IMD 3 en hogere orde onderdrukking wordt bereikt en ligt nu in de buurt van
-120dB.
Cool he ?

73/Bram

[fred101]

Daar moet ik even langer naar kijken. Ik denk dat ik het principe wel snap. Dat is geen eenvoudig te realiseren systeem. Lijkt me echt iets voor 1 frequentie. Wel heel erg cool inderdaad. Kijk dat zijn nu mooie stukjes info. Bedankt.

[PA0ETE]

"maar vanwege groupdelay’s en fase nauwkeurigheid een vrij komplexe toestand", vooral inderdaad als je het voor meerdere banden gebruikt. Maar voor DX-ers in alleen 3790 - 3800 is het vermoedelijk een mooie en haalbare techniek.

[SM0FLY]

Om nog even in te gaan op de eerste post van Bram,

Ik begrijp dat het filteren van de ongewilde zijband niet in de versterker gebeurd, en dat daarom deze mee versterkt wordt.
Maar wat betreft de harmonische dan? Kan het zo zijn dat deze wel beter gefilterd worden in een versterker dan in de radio zelf?

Hoi Steef,

Dat is heel goed mogelijk, maar ik haalde alleen IMD aan die binnen de band valt waar je op dat moment aktief bent. Harmonischen kan je onderdrukken zo veel je wilt met L.P. of Notch filters, daar ligt geen probleem.

73/Bram

[PA1ZP]

Hoi Bram

dan kan ik de versterker nooit meer gebruiken waarvoor ik hem nu gebruik.
Namelijk plek maken en houden op een amateurband waar iedere slaapkop zo maar op een frequentie of net langs een freq. neervalt zonder na te denken
En dan signalen produceerd die zo ontzettend beroerd breed zijn dat het al lang geen nut heeft om welke redelijke ontvanger van welk merk dan ook te kopen omdat de rotzooi van het zendende station zo veel breder is als de bandbreedte van het meest beroerde ontvangertje op de markt.

En er zijn helaas nog weinig of geen ontvangers op de markt die de stoorproducten van andermans sterk uitgestraald maar enorm beroerd breed HF signaal kunnen wegfilteren tot een mooi strak en smal signaal.

jos