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IMD e predistorione: Pure Signal in HPSDR

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  • IMD e predistorione: Pure Signal in HPSDR

    Ciao,

    penso sia di interesse generale presentare una delle più importanti ed utili tecniche atte a limitare le interferenze generate dagli stadi di amplificazione
    del segnale in uscita dai ricetrasmettitori.

    In ambito Software Defined Radio è stata sviluppata una tecnica di predistorsione che ora è inclusa nel software dei ricetrasmettitori ANAN (OpenHPSDR mRX PS v3.2.7)

    La linearità di uno stadio finale implica che la potenza di uscita aumenti linearmente con gli aumenti del segnale di ingresso. Vale a dire che, se con un pilotaggio di 5W eroga una potenza di 50W, con un pilotaggio di 10W dovrebbe produrre una potenza di 100W. Purtroppo, gli amplificatori analogici nei tradizionali stadi di amplificazione di potenza non sono così perfetti.

    L' effetto collaterale principale di questa non-linearità è la Inter-Modulation Distortion (IMD), tra i quali effetti è il famoso "splatter". Sui panadapters dei nostri SDR è facile vedere i segnali che si estendono fuori dalla normale larghezza di banda di trasmissione; questo fenomeno è più evidente sui segnali forti e come la IMD può essere di soli 25dB o più inferiore del picco del segnale emesso.

    Fortunatamente sono state sviluppate diverse tecniche per migliorare la linearità degli amplificatori analogici e in tal modo di ridurre i livelli di IMD che essi generano. Uno di questi metodi è la "Predistorsione", ottenuta tramite una sofisticata routine software chiamata "Pure Signal" che controllando in tempo reale il segnale in uscita opera sul segnale di ingresso in modo tale da compensare la distorsione che l'amplificatore produrrà.
    L'uscita dell'amplificatore può pertanto essere corretta e diventare molto simile al caso ideale.

    La Predistorsione controllata dalla routine Pure Signal inclusa nell'ultima versione del software, è visibile nei due grafici qui sotto:

    Segnale LSB da microfono.....il classico OLAAAAAAAAAAAAAAAA

    Con la correzione automatica esclusa:



    Con la correzione automatica attivata:



    Le due immagini sono state ottenute monitorando direttamente il segnale in uscita da un ANAN-100 tramite uno dei suoi ricevitori attivabili e rappresenta
    lo stadio finale da 100W di cui è dotato.

    Nel caso di voler controllare un amplificatore di potenza esterno, è necessario prelevare parte del segnale tramite un accoppiatore e relativo
    attenuatore, per poi inviarlo all'ingresso di antenna del ricevitore.

    Spero che questa mia nota sia stata utile.

    73 Beppe
    ik3vig

    http://www.woodboxradio.com
    Ultima modifica di IK3VIG; 28-01-14, 18:11.

  • #2
    Re: IMD e predistorsione: Pure Signal in HPSDR

    Beppe correggi il titolo , sembra che si parli di un pesce di acqua dolce
    '73 de IZ1NGW Dario
    Ten Tec Orion ,FT-991a , SunSdr2, Ameritron AL-800 e fili vari GRT#893
    http://digilander.libero.it/iz1ngw/
    http://www.bolognesi.net/negozio/
    http://www.gommaliquida.it

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    • #3
      Re: IMD e predistorione: Pure Signal in HPSDR

      Originariamente inviato da IZ1NGW Visualizza il messaggio
      Beppe correggi il titolo , sembra che si parli di un pesce di acqua dolce
      GULP !!

      fatto.....grazie

      73 Beppe
      ik3vig

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      • #4
        Re: IMD e predistorsione: Pure Signal in HPSDR

        Originariamente inviato da IK3VIG Visualizza il messaggio
        Ciao,

        penso sia di interesse generale presentare una delle più importanti ed utili tecniche atte a limitare le interferenze generate dagli stadi di amplificazione
        del segnale in uscita dai ricetrasmettitori.

        In ambito Software Defined Radio è stata sviluppata una tecnica di predistorsione che ora è inclusa nel software dei ricetrasmettitori ANAN (OpenHPSDR mRX PS v3.2.7)

        La linearità di uno stadio finale implica che la potenza di uscita aumenti linearmente con gli aumenti del segnale di ingresso. Vale a dire che, se con un pilotaggio di 5W eroga una potenza di 50W, con un pilotaggio di 10W dovrebbe produrre una potenza di 100W. Purtroppo, gli amplificatori analogici nei tradizionali stadi di amplificazione di potenza non sono così perfetti.

        L' effetto collaterale principale di questa non-linearità è la Inter-Modulation Distortion (IMD), tra i quali effetti è il famoso "splatter". Sui panadapters dei nostri SDR è facile vedere i segnali che si estendono fuori dalla normale larghezza di banda di trasmissione; questo fenomeno è più evidente sui segnali forti e come la IMD può essere di soli 25dB o più inferiore del picco del segnale emesso.

        Fortunatamente sono state sviluppate diverse tecniche per migliorare la linearità degli amplificatori analogici e in tal modo di ridurre i livelli di IMD che essi generano. Uno di questi metodi è la "Predistorsione", ottenuta tramite una sofisticata routine software chiamata "Pure Signal" che controllando in tempo reale il segnale in uscita opera sul segnale di ingresso in modo tale da compensare la distorsione che l'amplificatore produrrà.
        L'uscita dell'amplificatore può pertanto essere corretta e diventare molto simile al caso ideale.

        La Predistorsione controllata dalla routine Pure Signal inclusa nell'ultima versione del software, è visibile nei due grafici qui sotto:

        Segnale LSB da microfono.....il classico OLAAAAAAAAAAAAAAAA

        Con la correzione automatica esclusa:



        Con la correzione automatica attivata:



        Le due immagini sono state ottenute monitorando direttamente il segnale in uscita da un ANAN-100 tramite uno dei suoi ricevitori attivabili e rappresenta
        lo stadio finale da 100W di cui è dotato.

        Nel caso di voler controllare un amplificatore di potenza esterno, è necessario prelevare parte del segnale tramite un accoppiatore e relativo
        attenuatore, per poi inviarlo all'ingresso di antenna del ricevitore.

        Spero che questa mia nota sia stata utile.

        73 Beppe
        ik3vig

        http://www.woodboxradio.com
        C'è modo di vederlo in azione in CW e sentire il qsk com'è?
        Sarei molto interessato a questo genere di utilizzo.

        Grazie e 73'
        iw7dmh
        Iscritto alla sezione ARI di LECCE www.arilecce.it

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        • #5
          Re: IMD e predistorsione: Pure Signal in HPSDR

          In CW non è così performante come in SSB, la routine che controlla la predistorsione
          esegue i calcoli in tempo reale ma non può permetetre il full QSK al momento.
          Si preferisce disabilitare la routine quando si opera in CW QSK.

          La natura stessa del segnale CW, se ben generato, non produce una IMD come
          in SSB.

          73 Beppe
          ik3vig

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          • #6
            Re: IMD e predistorsione: Pure Signal in HPSDR

            Grazie per la risposta Beppe (l'ho letta un po' in ritardo).
            Oltre al numero di ADC quale sono le altre differenze tra la versione 100 e la 100D?
            La diversity reception è disponibile anche nel 100?

            73' iw7dmh
            Ultima modifica di iw7dmh; 28-02-14, 20:05.
            Iscritto alla sezione ARI di LECCE www.arilecce.it

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