Por PY4ZBZ em 31-03-2005   (parabéns pelo seu aniversário, Henri !)

O ajuste de potencia do transmissor no modo HamDRM

A transmissão HamDRM precisa de um ajuste de potencia muito bem feito, porque o sinal DRM tem relação de potencias pico / eficaz muito elevada. A figura seguinte mostra o sinal DRM em 14MHz numa carga de 50 ohms. Um wattimetro Bird indica uma potencia eficaz (RMS) de 12,5 W. 

No osciloscópio, a tensão dos picos do sinal chega a 100 V, donde se conclui que a potencia PEP (peak envelope power) é de (100 dividido por raiz de 2) elevado ao quadrado e dividido por 50 = 100 W PEP.

 A relação PEP / RMS é portanto de 100/12,5 = 8 vezes ou 9 dB !

Portanto, um transmissor capaz de fornecer 100 W PEP deve ser ajustado para fornecer 12,5 W eficazes em DRM. Se for ajustado com mais potencia, os picos do sinal serão CEIFADOS o que causa uma grave distorção do sinal, impossibilitando a sua decodificação na estação receptora.

Esta distorção pode ser facilmente visualizada na estação receptora. Basta a estação transmissora transmitir o sinal de sintonia (Tune) do DIGTRX.

Este sinal é constituído de 3 tons: A = 1850 Hz, B = 1475 Hz e C =  725 Hz. (e correspondem aos pilotos do sinal HamDRM).

Se o transmissor estiver ceifando e/ou distorcendo o sinal, aparecerão além dos 3 sinais originais, muitos outros sinais chamados produtos de intermodulação. A figura seguinte mostra um exemplo de transmissor mal ajustado (ou com péssima linearidade), comparado ao sinal de um transmissor bem ajustado e de excelente linearidade, onde aparecem somente os 3 tons originais. Na pratica podem ser aceitos sinais de distorção com nível bem baixo.

No caso do transmissor mal ajustado (ou com péssima linearidade), podem ser vistos pelo menos quatro produtos de distorção por intermodulação, como no exemplo da figura da esquerda acima:

1 - o de mais baixa freqüência em 325 Hz = 3C - A   (produto de quarta ordem).

2 - um outro em 1100 Hz = 2B - A   (produto de terceira ordem).

3 - outro em 2225 Hz = 2A - B = 2B - C (produtos de terceira ordem).

4 - outro em 2600 Hz = 3A - 2B  (produto de quinta ordem).

Isso com apenas 3 tons originais ! É fácil imaginar o que acontece com 51 tons do sinal DRM: aparecerão milhares de sinais indesejados, tornando o sinal inaproveitável !

O amplificador de saída do transmissor tem uma curva de transferência "tensão de saída y ,versus tensão de entrada x " . Esta curva deveria ser LINEAR, ou seja, uma RETA, do tipo y = a x. Mas na pratica, esta curva só é linear para potencias baixas e vai se curvando até ficar horizontal quando é atingida a potencia de ceifamento, apresentando componentes do tipo y = a x ² ou y = a x ³. São estes termos quadráticos e cúbicos que causam a distorsão harmônica e a distorção por intermodulação. Lembrando as relações trigonométricas, é fácil deduzir que o termo quadrático aplicado a função senoidal gera outra com o dobro da freqüência (segundo harmônico) e o termo cúbico gera o terceiro harmônico. Também, o quadrado da soma de duas funções senoidais resulta em duas outras com freqüências soma e diferença. Portanto, os produtos de distorção por intermodulação correspondem a uma combinação das somas e diferenças dos termos originais e dos seus diversos harmônicos. A ordem do produto nada mais é do que a soma dos coeficientes (numero do harmônico) de cada componente.

O ajuste básico de potencia de transmissão é feito no DIGTRX pelo cursor "TX wave out level", e que serve de ajuste fino. 

Não se esquecendo que este ajuste atua no ajuste "Som wave" de reprodução da placa de som, que por sua vez ainda depende do ajuste GERAL de volume da tela de reprodução da placa de som, e que atua como um ajuste grosso, e também de possíveis ajustes de nível de modulação próprios de cada equipamento transceptor.

O medidor de distorção por intermodulação de terceira ordem, IMD, permite verificar na recepção a distorção causada por um transmissor quando este transmite os tons de sintonia. 

Deve ser maior que 15 dB em valor absoluto (<-15 dB). A medida é feita com o sinal 2 comparado ao tom  B.

Efeito da largura do filtro de SSB.

Determinados equipamentos de SSB podem apresentar um filtro cuja largura não é suficiente para transmitir HamDRM com largura de 2,5 kHz. A figura seguinte mostra um exemplo de equipamento que prejudica bastante as freqüências acima de 2,6 kHz (Fig.2). Pode se ver claramente a falta de sinais indicada pelas setas 1,2,3 e 4 da fig.2 em comparação com a figura 1. Um sinal DRM com 2,5 kHz e offset de 350 Hz ocupa uma banda que vai de 350 até 2850 Hz. 

No caso desse equipamento, é evidente que fica melhor transmitir DRM com banda de 2,3 kHz, como pode ser visto claramente na fig.3, onde agora o limite superior da banda é bem visível (setas 5 e 7). A seta 6 mostra a resposta mais plana, comparada com a da seta 3, da curva "função de transferência".

Atualizado em 26-04-2005    PY4ZBZ