Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

[I5SPO]

Buongiorno a tutti,

qui ho messo il link ad un pdf di AB4OJ, Adam Farson, realizzato all'inizio di Agosto, sulle sue misure dello ELAD FDM_S2 :

http://www.ab4oj.com/sdr/elad/fdm_s2_notes.pdf

Penso che possa interessare a molti...

73, Piero.

[IZ0IEN]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Buongiorno a tutti,

qui ho messo il link ad un pdf di AB4OJ, Adam Farson, realizzato all'inizio di Agosto, sulle sue misure dello ELAD FDM_S2 :

http://www.ab4oj.com/sdr/elad/fdm_s2_notes.pdf

Penso che possa interessare a molti...

73, Piero.

Uno dei "molti" ti ringrazia

[i4ewh]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Penso che possa interessare a molti...

E' interessante, ma non mi dispiacerebbe un tuo commento specialmente sull' interpretazione dei valori.

Paolo I4EWH

[IK4AUY]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Ciao Piero,
grazie per la segnalazione e a seguito della stessa vedo ora che Adam Farson ha anche rifatto le prove su ANAN200D dopo quelle sul ANAN100 documento pdf aggiornato il 18 agosto 2014

http://www.ab4oj.com/sdr/apache/anan100d200d_notes.pdf

[I5SPO]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Buon pomeriggio a tutti,

Paolo, EWH mi ha richiesto una valutazione dell'apparecchio, cercherò di riuscirci...

Tenete presente che molti dati sulle misure fatte da AB4OJ derivano dal lavoro originale di Gianfranco, I2VGO, sviluppato nel 2008 e presentato a Renon nel 2009 per la misura del NPR.

Da quanto scrive Adam, in tabella 1, lo RX ha in Minimum Discernible Signal (MDS) tra i -133 e i -130 dBm con banda passante (BW) di 500 Hz. Interpolando i dati, in SSB il MDS varia da -127 e -124 dBm, con banda passante di 2 KHz. Quindi la sensibilità è ottima.

IMD3 a due toni :
vedi fig 2, dove Adam ha usato un modo non usuale per evidenziare la misura, fatta con segnali distanti 2 KHz. ( ricordo che un RX SDR non risente della distanza tra i toni, risulta identica anche a 20 KHz tra gli stessi, invece in un RX classico la IMD3 cambia a seconda della spaziatura in frequenza ).
A prima vista questa tabella mi ha sconcertato, perchè ci ha messo anche il livello di noise presente in un contesto urbano e in un contesto rurale, ma... a quale frequenza è stato considerato ? Inoltre è solo "man made noise" o è la somma tra questo ed il noise atmosferico ? Mi pare che sia solo il man-made noise... Dovrò leggere la ITU R P 372...

Lo IMD3 è ottimo, con un comportamento tipico di un SDR a conversione diretta analogico-digitale, in cui, in presenza di pochi bit da digitalizzare, si ha un aumento quasi immediato del valore IMD3.
Per ovviare a questo, alcuni RX digitali usano la tecnica dell'iniezione di rumore a larga banda per forzare la conversione con più bit
( infatti la curva si riabbassa con segnali leggermente più alti ). ( per es : Perseus )
Per avere una migliore spiegazione, vedere il sito di SM5BSZ Leif, autore di Linrad. L'uso di iniezione di rumore fatto in maniera classica abbassa leggermente la sensibilità del RX ( -3 dB circa ). Alcuni chip di ultima generazione ovviano a questa diminuzione con una soluzione geniale : immettono rumore digitale e poi lo tolgono all'uscita !

Reciprocical Mixing Dinamic Range ( RMDR ) :

Ecco che qui si comincia a vedere un problema, il valore di RMDR è inferiore a quello di IMD3, quindi il vero limite di questo ricevitore non è lo IMD3, ma lo RMDR !

Dipende dal clock dello ADC, che ha un pò di rumore di fase e questo si ripercuote sulla digitalizzazione del segnale
( in digitale si chiama "jitter" ma è la stessa cosa del "phase noise" in analogico ).
Perciò la prestazione è limitata tra 108 e 116 dB. Intendiamoci, sono valori ottimi, ma si potrebbe ottenere di meglio... ovvero RMDR inferiore allo IMD3.( a prezzo di un maggior costo del clock ).

Altro punto critico, molte volte snobbato da chi pubblica le misure di prestazioni, è il DR2. (vedi la tabella 3 ).
Coi ricevitori moderni che non hanno filtri STRETTI in ingresso, ci troviamo a dover fare i conti anche con il DR2 a causa di segnali fortissimi presenti in aria, magari fatti da emittenti broadcasting a frequenze ben fuori dalle nostre, ma che generano intermodulazione sulle nostre bande, creando segnali fantasma.
Con un DR2 di 50 dB, questo è uno dei ( pochi ) punti critici dello ELAD !

Permettetemi una considerazione sui nostri giocattoli :

chi cerca prestazioni al top dovrebbe anteporre al RX un filtro sintonizzabile ad alto Q in modo da limitare fortemente la banda ricevuta, così da far lavorare il ricevitore nelle migliori condizioni possibili, salvo poi... ritrovarsi con OM vicini che splatterano o trasmettono con TX che ha un rumore di fase alto, o una combinazione tra queste due cose, il che oscura, anche per l'azione dello AGC, il segnale desiderato, molte volte di bassissimo di livello !
Inoltre, usando lineari che sono "lineari" per modo di dire, la larghezza di banda occupata diventa anche 10 volte quella utile !
Scusate il post lungo, ma non riesco a spiegarmi con meno parole...

73, Piero.

[I4LEC]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Direi che Piero ha spiegato al meglio il significato delle grandezze esposte, da copia ed incolla su archivio privato.

Detto ciò, relativamente alle domande poste, penso anch'io si tratti solo del rumore generato dall'uomo, per la frequenza, i valori riportati sono quelli riferiti ai 14MHz.

Adam, si limita al Urban e Rural 14MHz, in realtà esiste anche il Rural Quiet e ovviamente rapportato alle varie frequenze, pertanto ho creato un'ulteriore immagine aggiungendo il Rural Quiet (14MHz) e il Rural Quiet (28MHz).

Adam dice che non c'è problema fino a quando l'IMD3 del ricevitore non supera queste soglie (il rumore esterno limita quello interno), la situazione è certamente soddisfatta nel caso dell'Urban e Rural a 14MHz, ma già il Rural Quiet (14MHz), da -47dBm a salire viene superato. Si tratta comunque ancora di un ottimo valore.

A mio avviso il punto dolente è quando ci troviamo in 10m (riga rural Quiet 28), dove praticamente bastano un paio di S9 a 2KHz per evidenziare la distorsione.

A questo punto ho aggiunto la curva di intermodulazione del mio 775 (non proprio standard), così da fare un confronto diretto, come si può apprezzare, fino a -44dBm è meglio il 775, dopo non c'è storia fino a quando l'ELAD non satura.
C'è da dire che ciò avviene quando l'entità dei segnali interferenti è attorno all'S9+30dB.

73, LEC

[I5SPO]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Buonasera Claudio,
grazie delle belle parole !

Inoltre grazie per avermi risparmiato di dovermi leggere il documento ITU. Quindi avevo avuto la sensazione corretta, man-made noise e frequenza 14 MHz.

Ottima la tua aggiunta al grafico di Adam, per il Rural Quiet Noise a 28 MHz e per il grafico del tuo 775 ( con quel comportamento, e' chiaro che e' non standard ! ).

Questi dati mi porgono il destro a introdurre una serie di considerazioni su RX sia SDR che classici. Allo stato attuale della tecnica SDR per OM, quello che limita le prestazioni del ricevitore e' la sensibilita' in ingresso, con valore di NF alto, intorno a 20 dB, circa 10 volte peggiore di un ottimo RX non SDR, che dovrebbe avere NF di 10 dB. Fino ai 14 MHz non si nota alcun peggioramento della sensibilita', ma oltre e fino ai 30 MHz, la musica cambia !
Sui 10 metri ( e lo abbiamo notato questi due ultimi anni almeno ) il noise e' basso, quindi diventa preponderante il noise del ricevitore.
Una prova semplice che costa poco ed e' veloce, da fare senza alcuno strumento,e' quella di realizzare un semplice dipolo per i 10 metri, sono 5 metri di filo e un po' di cavo coassiale, e connetterlo allo RX. Se il rumore presente nelle cuffie aumenta, il valore di NF dello stesso e' uguale o piu' basso del rumore presente in 10 metri ( si fa anche quando non arrivano segnali ! ). Se fate la prova con un SDR, il noise in cuffia non cambia, a meno che non ci sia un preamplificatore da 10 dB a basso rumore...

Un OM che voglia il top, dovrebbe trovare un RX solo per le sue bande, con NF inferiore a 10-12 dB, con alta selettivita' in ingresso, senza AGC ( e qui mi date del matto ! ), con OL a bassissimo rumore di fase, inferiore al MDS del ricevitore. Al posto dello AGC, la IF dovrebbe essere fatta con una catena di amplificatori LOGARITMICI, almeno da 120 dB di dinamica per 10 dB di variazione in uscita.
Il vantaggio di un LogAmplifier e' dato dall'impossibilita' che gli "spruzzi" di un altro OM possano far abbassare, per azione dell'AGC, l'amplificazione e quindi mascherare il segnale debole voluto. Altro vantaggio, il punto di lavoro dei semiconduttori che precedono la IF logaritmica, resta fisso, con possibili ottimizzazioni, ed il rivelatore a prodotto deve gestire un'escursione di solo 10 dB del segnale che gli arriva.

Vorrei un parere su quello qui esposto, sperando di non aver scritto castronerie !

73, Piero.

[IZ7PDX]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Complimenti, ottime spiegazioni......Con un DR2 di 50 dB, questo è uno dei ( pochi ) punti critici dello ELAD !
Mi sembra di aver capito che questo punto critico è evidenziato su bande alte?
Ero interessato a questo ricevitore principalmente per ascolto su Lf Mf ove spesso la capacità di prescindere da segnali di intermodulazione è fondamentale.
Soprattutto in lf la stazione tedesca Dcf39 rende complicata la vita a chi si cimenta all'ascolto dei deboli segnali radioamatoriali, quindi unica soluzione filtrare e stringere al massimo la porzione di frequenza ascoltata.
Un voltmetro selettivo tipo W&G spm15 è un ottima soluzione tramandata da Om di vecchia generazione :-) ma mi chiedevo in confronto questo ricevitore della Elad come si comporterebbe?
Sicuramente molte lucine in più ma l'S2 farebbe qualche differenza su frequenze così basse? Qualche prova è stata effettuata per confronto?
Grazie in anticipo per la risposta.


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[I5SPO]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Buongiorno,

purtroppo il DR2 si ha anche per differenza tra i 2 segnali, ma solitamente viene misurato solo la somma, che, nel caso di Adam, cade in gamma 20 metri per scelta di misura. Quindi i 2 segnali di 8,1 MHz e di 6,1 MHz che per somma danno 14,2 MHz, per differenza danno 2 MHz, e quindi anche qui hai la presenza della intermodulazione di secondo ordine. Il segnale della stazione DCF39 è a 139 KHz perciò 2 segnali forti, che per somma o differenza ( più probabile, vista la frequenza ) danno i 139 KHz interferiranno col segnale della DCF39.

La soluzione di usare un RX della W&G come lo spm15 ( e altri, anche Siemens e simili ) ha una sua valenza ! Se trovi qualche RX a basso prezzo, funzionante, mi sembra la soluzione ottimale, salvo il peso e l'ingombro !

La soluzione però più "bella" è l'uso di un'antenna loop sintonizzata ( con svariate spire ) fatta magari con schermo elettrostatico ( per evitare la ricezione di disturbi elettrici ) che ha solitamente un Q molto alto e quindi attenua fortemente i segnali fuori banda ricevuta, il che ovvia al DR2 basso, è bidirezionale, sensibile al solo campo magnetico... e funziona con qualunque RX che sintonizzi i 139 KHz .

HTH, Piero.

[I4LEC]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Ecco che qui si comincia a vedere un problema, il valore di RMDR è inferiore a quello di IMD3, quindi il vero limite di questo ricevitore non è lo IMD3, ma lo RMDR !

Piero,
per come l’interpreto io, a parità di Pi (24dBm) per le spaziature a 2KHz, la Dinamica di terz’ordine risultante equivale a Pi (-24dBm) – Livello di intermodulazione corrispondente (-116dBm) = 92dB contro i 110dB del RM, che corrispondono a Pi (24dBm) – MDS (-134dbM) = 110dB

Con un DR2 di 50 dB, questo è uno dei ( pochi ) punti critici dello ELAD !

Credo anch’io, considerando che i numeri di altri RX a campionamento diretto sono anche superiori ai 100dB

Inoltre, usando lineari che sono "lineari" per modo di dire, la larghezza di banda occupata diventa anche 10 volte quella utile !

Quando avremo capito che un ricevitore non può eliminare un segnale all’interno del filtro in uso, forse chiederemo TX con IMD >=40dB, oggi la ARRL dichiara buoni quelli che a malapena arrivano a 30dB.
Sono molto intrigato dalla funzione pre-distorsion che consente di andare agevolmente oltre i 50dB

grazie delle belle parole !

semplicemente quelle uscite di getto dopo la lettura

Ottima la tua aggiunta al grafico di Adam, per il Rural Quiet Noise a 28 MHz e per il grafico del tuo 775 ( con quel comportamento, e' chiaro che e' non standard ! ).

Adam aveva fatto una cosa simile sul grafico relativo al Perseus, riportando il confronto con un RX classico generico, dove su quest’ultimo, aveva ipotizzato una MDS di 10/12dB inferiore, per livellarlo alle MDS tipicamente più scarse dei DDC.

Un OM che voglia il top, dovrebbe trovare un RX solo per le sue bande, con NF inferiore a 10-12 dB, con alta selettivita' in ingresso, senza AGC ( e qui mi date del matto ! ), con OL a bassissimo rumore di fase, inferiore al MDS del ricevitore. Al posto dello AGC, la IF dovrebbe essere fatta con una catena di amplificatori LOGARITMICI, almeno da 120 dB di dinamica per 10 dB di variazione in uscita.

In effetti, visto che con lo stesso TX, posso usare indistintamente un RX con MDS -135dBm e uno con MDS -116dBm, mi ritrovo ad usare il primo da 21MHz in su e il secondo da 18MHz in giù
L’AGC parametrica degli attuali Software per SDR è tale che potendo regolare il valore di soglia, la pendenza, ecc, di fatto consentono di adattarsi molto meglio alle situazioni di banda, di fatto minimizzando il problema esposto. Sul classico si fa alla vecchia, via l’AGC e su con l’RF gain……..

73, LEC

[I5SPO]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Buongiorno Claudio,

[LEC-CUT]
Piero,
per come l’interpreto io, a parità di Pi (24dBm) per le spaziature a 2KHz, la dinamica di terz’ordine risultante equivale a Pi (-24dBm) – Livello di intermodulazione corrispondente (-116dBm) = 92dB contro i 110dB del RM, che corrispondono a Pi (24dBm) – MDS (-134dbM) = 110dB

i5spo:
Hai ragione, il modo in cui AB4OJ ha fornito il risultato mi ha confuso... ( senior moment, come dicono in USA )

[LEC-CUT]
Quando avremo capito che un ricevitore non può eliminare un segnale all’interno del filtro in uso, forse chiederemo TX con IMD >=40dB, oggi la ARRL dichiara buoni quelli che a malapena arrivano a 30dB.
Sono molto intrigato dalla funzione pre-distorsion che consente di andare agevolmente oltre i 50dB

i5spo:
Inoltre la ARRL misura la IMD dei TX facendo riferimento al valore del singolo tono, quindi i -30 dB sono, effettivamente, -24 dB !!!
Non trovo corretto questo modo della ARRL di presentare il dato.
La pre-distorsione è un "bonus" derivante dagli amplificatori RF per telefonia cellulare... bel sistema !

[LEC-CUT]
Adam aveva fatto una cosa simile sul grafico relativo al Perseus, riportando il confronto con un RX classico generico, dove su quest’ultimo, aveva ipotizzato una MDS di 10/12dB inferiore, per livellarlo alle MDS tipicamente più scarse dei DDC.

i5spo:
Se si va a vedere il file di Adam, rcvrtest.pdf ( che ho letto solo ora ), spiega le ragioni di questa scelta di presentazione del dato, anche se IMO, è più corretto usare il grafico con le tue aggiunte, specialmente il livello di "quiet rural noise" a 28 MHz.

i5spo ( OLD post )
Un OM che voglia il top, dovrebbe trovare un RX solo per le sue bande, con NF inferiore a 10-12 dB, con alta selettivita' in ingresso, senza AGC ( e qui mi date del matto ! ), con OL a bassissimo rumore di fase, inferiore al MDS del ricevitore. Al posto dello AGC, la IF dovrebbe essere fatta con una catena di amplificatori LOGARITMICI, almeno da 120 dB di dinamica per 10 dB di variazione in uscita.

[LEC-CUT]
L’AGC parametrica degli attuali Software per SDR è tale che potendo regolare il valore di soglia, la pendenza, ecc, di fatto consentono di adattarsi molto meglio alle situazioni di banda, di fatto minimizzando il problema esposto. Sul classico si fa alla vecchia, via l’AGC e su con l’RF gain……..

i5spo:
Qui ho mancato di scrivere che mi stavo riferendo solo ai ricevitori "classici" non gli SDR che hanno modo di regolare digitalmente una grossa quantità di parametri. Gli SDR hanno anche un altro vantaggio, la possibilità di aggiornare il software per correggere bugs e modificarlo migliorandolo ed estendendo le regolazioni possibili.

Non c'è dubbio che il futuro delle nostre radio è SDR, ma... quando avremo FPGA migliori, ADC a 24 o 32 bit, DDS con almeno 20 bit per ridurre le spurie generate e con clock di alta qualità ( con valori di noise a poca distanza dalla
frequenza generata intorno a -150/-160 dBc/Hz o migliore ). Senza dimenticare ( importantissimo ! ) la "pulizia" delle alimentazioni e dei piani di massa digitali e analogici, è fondamentale, ma ci si fa poco caso !

Grazie per la interessante discussione,

73 Piero.

[i2vgo]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Appreso su ARI Fidenza da pochi giorni la notizia, che mi ha profondamente colpito, della scomparsa di Eraldo, domenica ho contattato Sergio per avere maggiori ragguagli di chi non conoscevo di persona ma solo per fama.
Alla fine del triste argomento,Sergio mi ha accennato alla discussione che avete aperto dopo la visione delle misure del bravo e buon Adam, su S2 dell’Elad. Leggendo affermazioni poco chiare e altre per me inesatte volevo dare la mia esperienza. Premetto che di regola non partecipo a nessun social network, forum, ecc, sono iscritto a ARI Fidenza per il mercatino e da 14 anni in Via Lattea.net, l’unico sito WEB, dove la risposta è pubblicata solo se è approvata da tutti gli esperti. Sia ben chiaro, io non ho titoli né autorevolezza per chiosare nessuno di voi e non ci tengo a iniziare una discussione di chi ha torto o ragione o salire in cattedra. Il mio onesto intento (se ci riuscirò)è di mettere in evidenza diverse cose che non mi tornano dei vostri commenti. Darvi dei dubbi, riflessioni, da masticare e digerire con calma, su cose dove impiegai tempo e fatica a capire durante la mia esperienza acquisita in tre anni (2007-2009 ) sui ricevitori alta dinamica ASP (analog signal processing ) e DSP ( SDR o misti ASP+ DSP).
Proprio perché in rete trovai tante contraddizioni, luoghi comuni, stereotipi sia su apparati vintage che SDR, che volli toccar con mano.
Prima fase: raccolsi tutta la documentazione dello stato dell’arte degli SDR di allora. http://www.arilissone.org/uploads/contenuti/sdr/sdr.htm.
Poi proposi alla mia sezione la giornata “Capiamo e Proviamo le SDR” Con grande entusiasmo tutto il consiglio aderì, lavorò, realizzò, banchi, circuiti, rinfreschi durante gli intervalli ecc cc per far si che le manifestazioni riuscisse al meglio. Cosa imparai?
Che un conto è il banco di misure di due toni e fare misure i 60 – 80 di DR3 dei super elogiati ricevitori ASP ( he con DSP in banda audio o in ultimissima conversione 20 kHz) e un altro è fare misure di DR3 di quasi 100 dB e oltre per valutare ( allora ) il rivoluzionario SDR Perseus (a campionamento RF ) e il miglior SDR a campionamento in banda base I e Q,il Flex 5000. In breve qui sono riassunte le mie note:
http://www.arilissone.org/uploads/co...0confronto.pdf.
Mi sarà impossibile entrare in dettaglio e poiché non ho neppure intenzione di tediarvi o annoiarvi, spezzerò le mie riflessioni sulle vostre affermazioni, su un percorso: MDS, IMD3 e RIMR .poi rumore esterno e per terminare con l'NPR.
Vi prego la cortesia di non intervenire fino alla fine del mio percorso.
Prime due riflessioni:
1) Non ho mai visto fornire (ARRL e vari guru mondiali) la sommatoria delle cause di imprecisione cioè l’accuratezza del proprio banco di misura. Dire 98 al posto di 100 dB è un errore del 16%,misurare 101 al posto di 104 db è un errore del 50%. La cosa curiosa e che nelle misure lineari si rimane impressionati negativamente se uno strumento misurasse 87 W al posto di 100 W, dimenticando che l’errore è solo di 1 dB.

2) Tutti gli analizzatori di spettro e tutte le misure di ciò che viene chiamato RMDR ( che vedremo non ha nessun significato. Complicazione inutile a cose già complicate per conto proprio) misurano il modulo (argomento e ampiezza) del rumore attorno alla portante. In sostanza non sappiamo se è il rumore di fase o rumore di ampiezza (Es. spurie regolatori o altre cause che vanno a modulare l’oscillatore).Misurare il rumore di fase richiede una strumentazione mai osservata nella letteratura radioamatoriale (Da1961 a oggi).
Continua.
Gianfranco de i2VGO

[i2vgo]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

MDS, IMD e DR
Gironzolando talvolta in rete questa vostra affermazione l’ho sentita parecchie volte:
Non c’è dubbio che il futuro delle nostre radio è SDR, ma... quando avremo FPGA migliori, ADC 24 db....

3) Sicuramente il bravo esperto Adam conosce le problematiche che ho elencato alla mia introduzione e avrà commesso i minori errori possibili. Egli ha misurato un MDS@500 Hz, costante in banda, di -132 dBm confermando il valore di specifica dato dal sito Woodboxradio di Beppe.
Ho davanti a me la lussuosa raccolta cartacea, delle relazioni dell’edizione 2014 che i santi: Stefano Romeo e Guido riescono ogni anno a primavera a realizzare il miracolo di organizzare, sempre con il più grande successo, il Contest University. Leggo dalla presentazione di 7SWX Giancarlo i valori MDS@ 500 Hz di una serie di costosissimi apparati ASP di cui il miglior valore è -130 dBm dell’Elecraft K3. Voi mi insegnate che è facile avere buone sensibilità, basta un preamplificatore e come tutti sanno si perde in DR, IMD ecc come avviene sull’IC775 (vostra aggiunta sul grafico di Adam).
Ma, non è la situazione del S2. Claudio ha extrapolato, dalle misure, un valore di DR3 SSB di 92 dB con toni spaziati di 2 kHz superiore all’IC 7800.”masturbato” dal gruppo H-filter del simpatico I7SWX, Leggo, sempre dalla relazione di Montichiari, una DR3- SSB di 87 dB con la notevole differenza: i toni sono distanziati 5 kHz e non 2 kHz. Secondo voi a quanto si sarebbe abbassata la DR3-SSB dell’IC 7800 modificato con la stessa distanza di toni eseguiti sul FDM- S2 ?
Quale futuro bisogna attendere per lo SDR HF , quando nel mondo ASP si è impiegato 100 anni per raggiungere le performance radio di un IC 7800 e un K3 e ancora I7SWX deve fare modifiche invasive per migliorarli ?
Per quanto riguarda la FPGA non vi sono problemi di ciò che c’è all’interno (mixer numerici in quadratura, decimatore (CIC e FIR ), essendo circuiti completamente numerici, possono essere resi praticamente perfetti incrementando la precisione il numero degli stadi dei circuiti calcolo, cosa che Elad e Microtelecom fanno normalmente. Il futuro FPGA semmai è avere costi sempre bassi con tagli più grossi.
Forse lo stereotipo ha origine dagli ingegneri elettronici e informatici che conoscono molto bene i sistemi di elaborazione dati o audio digitali, dove l’architettura degli ADC porta a SNR strepitosi con bit effettivi quasi uguali a bit reali e fino a 24 bit. In questi scenari il guadagno sulla dinamica è quasi 6 dB per ogni bit aggiunto.
4) Ma, gli ADC "high Speedo "usati in TLC per RF con F di campionamento di 200-400 MHz, sono altri oggetti, altre architetture. Hanno problematiche differenti. Un ADC a 14 bit può essere meglio di un ADC a 16 bit oppure essere quasi uguali oppure giustamente andare peggio ma di pochissimo (frazioni di Decibel a pare frequenza di campionamento). E’ facile degradare le performance dell’ADC usato, basta un “non nulla”, come notai, nel 2008, sull’SDR14 della Win Radio. In breve e al volo: gli ingressi segnale e clock deve essere bilanciati. I baluns interni devono essere alto bilanciamento e larghissima banda. Ci vuole una grande esperienza (cultura e conoscenza teorica analogica abbinata al numerico) per realizzare lo schema di contorno ADC e Layout PCB . far convivere segnali di microvolt con gli infiniti buses che si muovano con slew rate ripidissime e ampiezze di 3V3.Il jtter dell’oscillatore deve avere decimi pS altrimenti si peggiora la DR, SMD ecc come pure il driver sia che guadagni qualcosa in più o in meno rispetto al valore giusto si perde dinamica.Ddee averre inoltre un buon OIP3. Confrontando le prestazioni dell’ADC usato con le misure di Adam rimango stupito di come era impossibile fare meglio, come la Microtelecom nel 2007 con il 14 bit di Perseus.
L’oscillatore di Clock ha un rumore più che ottimo per non degradare la dinamica del S2. Usarne uno con basso di rumore non si accorgerebbe nessuno ( vedremo meglio il perché Claudio ha visto giusto ).
Il fatto poi che questa “ Arte “ sia maturata ed acquisita da dei radioamatori italiani dovrebbe solo inorgoglirci.
(Continua )
Gianfranco de i2 VGO

[IK4AUY]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Ciao Gianfranco,
piacere di leggerti qui su Hamradioweb.

Ci siamo parlati per telefono sabato scorso
e ti ringrazio ancora per il gentile pensiero in memoria di Eraldo I4SBX.

Claudio poi avrà modo di intervenire, ti preciso che il suo IC775 è stato in effetti "manomesso" bene assieme ad Eraldo in prima media con un nuovo filtro a quarzi con caratteristiche finali migliorative rispetto alle modifiche previste per tale apparato dalla INRAD in prima media freq. di tale apparato.
Claudio sarà relatore al Convegno di cui ti accennavo il 4 di ottobre a Villa Griffone Pontecchio Marconi.

I migliori 73 de Sergio IK4AUY
Bologna

[i2vgo]

Re: Misure di Adam, AB4OJ dello ELAD S2

Correggo una svista nel mio intervento precedente: Adam ha misurato un MDS@500 Hz in banda HF, di -133dBm e non di -132 dbm.

DR , IMDR e jitter.

A) Piero afferma che è il rumore dell’oscillatore usata da Elad che limita la dinamica
Ecco che qui si comincia a vedere un problema, il valore di RMDR è inferiore a quello di IMD3, quindi il vero limite di questo ricevitore non è l’IMD3, ma il RMDR!

B ) Claudio scrive è la DR3 e non l’IMDR che limita la dinamica del FDM-S2.
per le spaziature a 2KHz, la Dinamica di terz’ordine risultante equivale a Pi (-24dBm) – Livello di intermodulazione corrispondente (-116dBm) = 92dB contro il 110dB del RM, che corrispondono a Pi (24dBm) – MDS (-134dbM) = 110dB.

C) Osservo solo ora che Adam su una sua recente relazione scrive:
A “100 dB” radio with 85 dB RMDR is not a 100 dB radio; it is an
85 dB radio! To claim otherwise is deceptive advertising.

La dinamica di un ricevitore è sempre una sola non esistono due dinamiche rumore OL e non linearità.
Vediamo se ci riesco a spiegarmi chiaramente. Sto iniettando interferenti a due toni e sono sintonizzato sulla frequenza di dove apparirà l’interferenza del terzo ordine 2f1- f2. Quando i livelli dei due toni sono bassi, ascolterò solo il rumore di fondo OK? Ora incremento lentamente i livelli dei due toni fino a vedere sul voltmetro a vero valore efficace (uscita audio) l’incremento di 3 dB. Il voltmetro non sa nulla se i 3dB sono dovuti al prodotto di intermodulazione del terzo ordine o è del rumore di OL. Comunque vada, di chiunque sia la colpa, il DR3 è degradato.
Nel 2008 misurai su un R4B a OL quarzati e un Ft 901 a OL PLL il punto di un dB di compressione) con un solo generatore interferente.(metodo che scrissi sulla mia relazione http://www.arilissone.org/uploads/co...0confronto.pdf.). Ebbene sul R4B aumentando il livello del tono interferente riuscì a vedere il calo di rumore ( prevalenza non linearità ) nel FT 901 invece di vedere una diminuzione di guadagno si vedeva un incremento di rumore (prevalenza del rumore OL da PLL). Con un solo generatore, una mano sulla manopola del livello, riuscivo in tempo reale a smanettare il circuito sotto esame per ottimizzare o fare rapidi confronti con la stessa facilità del NPR che introdussi nel 2009. Nello standard ARRL, forse ritenendo importante la conoscenza del dB compresso, fa posizionare sulla finestra del segnale voluto un “weak signal “ di cui non ricordo il livello ma cmq invece di essere piccolo e prossimo al rumore è un buon segnale oltre 20- 40 dB sul rumore di fondo. In questo modo si vedrà sempre per gli analogici e gli SDR dove prevale la non linearità analogica (come SDR14 ) il calo di guadagno di 1 dB sia con OL rumorosi o ottimi. Per gli SDR dove le performance OPI3 e guadagni driver sono come al punto 4 )si vedrà solo il livello di clipper dell’ADC poiché è un hard limiter e non un soft limiter). Per il rumore dell'OL hanno introdotto la misura detta IMDR utile forse per chi vuole conoscere i valori, ma crea solo confusione in uno scenario reso troppo complicato di cui troppo è discutibile..

Dipende dal clock dell’ADC…ha un pò di rumore di fase . digitale si chiama "jitter" ma è la stessa cosa del "phase noise" in analogico. Perciò la prestazione è limitata tra 108 e 116 dB.

Il rumore dell’oscillatore di clock ha due effetti che fanno degradare le BDR e DR di un RX a campionamento RF. ll degrado SNR dell’ADC è il reciprocal mixer in presenza di segnali forti (ci sarebbe un terzo: il degrado dovuto alle spurie di Clock ma per semplicità ignoriamo).
Il degrado SNR dipende dallo jitter totale dell’oscillatore e dall’ aperture dell’ADC. Poiché L'FDM-S2 ha prestazioni radiosimili all’ADC usato, come abbiamo già anticipato il jitter dell’oscillatore usato è sufficiente). Il jitter totale non è altro, come ha detto Piero, che il phase noise a larga banda.
Il rumore selettivo dBc/ Hz a varie distanze dal riga di OL determina il degrado di dinamica causato dal reciprocal mixer. Poiché dalle misure prevale la DR3 sulla IMDR il rumore dell' oscillare usato è marginato.
(Continua )
Gianfranco I2VGO
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