Masuratori audio&RF folosind un generator de zgomot, stick SDR sau placa audio + softul SDRSharp.

[RST]

La topicul despre NanoVNA, am " constatat " ca si pe dvs va deranjeaza offtopicul. Printr-o bizara coincidenta, si pe mine. Mi-am amintit despre receptorul Waxiba, antena MagicBon, etc etc...topicuri trollate la greu, asa ca am procedat si eu la fel la topicul VNA. 
Constatand " cu stupoare " ca nu numai pe mine ma deranjeaza offtopicareala, concluziile vin de la sine. 

 

Voi prezenta deci masuratori reale, folosite in determinarea parametrilor reali, in montaje construite real, functionale in prezent. Nu calcule, nu pareri, nu  simulari nerealiste.
Un prim exemplu: 

 

 

Este un filtru de banda, centrat pe 5.5Mhz, folosind filtre ceramice ( calea de sunet TV ). Real functioneaza ca prim filtru Fi in receptoarele mele VHF. 

Nu e prima data cand postez asa ceva, dar poate nu intelegeti grafica SDR, nefiind nici prima data cand postez masuratori de gen. 
E foarte simplu...axa verticala reprezinta amplitudinea ( in dB ) , iar cea verticala, frecventa. Graficul arata deci variatiile amplitudinii in functie de frecventa, caracteristica de baza a unui filtru. 
Tot prin aceasta metoda se poate determina si impedanta optima IN/OUT a unui filtru, precum si pierderile in banda de trecere ( lucruri in general neimportante in majoritatea cazurilor, voi explica de ce ). 

 

Am aratat momentan numai cazul particular al unui filtru Fi ( poate fi SSB, AM . FM....genul modulatiei nu are importanta ) dar aceasta metoda da rezultate exacte si in determinarea filtrelor RF cat si audio de orice tip, pe oricare frecventa, incepand din audio si pana la 1.6Ghz. 

 

Stickul SDR se poate folosi si la determinarea exacta si reala a frecventei centrale de rezonanta a unei antene, precum si la determinarea impedantei acesteaia. Aplicatiile sunt foarte numeroase, le voi exemplifica pe parcurs. 
 

Edited February 2 by RST

[validae]

Păi normal că-i deranjează offtopicul, mai ales când tu baţi câmpii despre băutură şi pariuri....vei observa că vei fi luat în serios direct proporţional cu cantitatea de aberaţii debitate până acum.Când îţi faci o ,,reputaţie,, greu mai scapi de ea.

[RST]

La topicurile mele, inclusiv si mai ales tehnice ( la celelate nu am avut niciun fel de pretentie ), nu numai ca s-au baut campii - e o chestie pe care in general o tolerez - dar s-a trecut la jigniri directe, lucru pe care nu-l tolerez sub nicio forma. Pot tolera pe moment, dar nu uit niciodata...nu uit pana situatia nu se rezolva. 
Ma refer in special la topicurile " Receptor tripla schimbare frecventa " si " Antena Magicbon ", topicuri pornite cu entuziasmul pasionaltului si incheiate pe forum in modul cal mai jalnic.
Calitatea " contestatarilor " s-a confirmat fara echivoc, cand am dus ambele proiecte la capat, obtinad rezultate chiar si peste asteptarile mele. 

Am acordat o sansa suplimentara " userilor " prin invitatia la un test real. 
Nu s-a prezentat nimeni ! Iar asta a pus parafa si o concluzie fara drept de apel: sub acoperirea anonimatului de " user " , lumea considera ca are dreptul sa fie oricine si sa spuna orice.
Nu uitati ca sunt printre foarte putinii care si-au declarat identitatea, asa cum se face intr-o societate civilizata. 

.....................

Trecand la metode si aparatura neconventionala, sa descriu generatorul de zgomot, si rolul lui:

1. este un simplu amplificator, a carui amplificare e foarte mare, aproape liniara, intr-o banda foarte larga de frecvente, mai precis de la 1Hz la peste 300Mhz. Este un montaj simplu, format din 4 tranzistoare 2SC3355 ca elemente active
2. zgomotul este generat de montajul in sine, mai precis de primul tranzistor amplificator.
3. zgomotul este prin definitie o suma de frecvente cu spectru continuu, asa ca nu este nevoie de SWEEP
4. amplitudinea zgomotului generat este perfect constanta in banda ingusta ( necesara filtelor trece-banda ) sau neuformitati neglijabile...vizibile in cazul FTS sau FTJ. 
5. din motivele 3 si 4, generatorul nu necesita niciun reglaj. Nu are butoane de reglaj pentru ca nu e nevoie de ele.
6. softul SDR + placa PC sau stickul SDR arata tot spectrul de frecventa simultan. Deci nici acesta nu are nevoie de reglaje suplimentare. 
7. modificarile fizice prin tatonari ale componentelor, cu montajul in functiune se vad in timp real. Datorita acestui fapt, vezi precis si in timp real ce faci.

 

Pe baza acestor considerente conceperea, construirea si reglare filtrelor de orice fel devine efectiv o simpla distractie, usor de construit cu rezultate sigure. Chiar nu exagerez, imi place operatiunea. 
Tot din acele considerente....se pot face filtre practic cu orice fel de caracteristici, standard sau non-standard. 

.........ocazie cu care se poate constata in mod real cat de departe de realitate sunt calculele si mai ales simularile....

Edited February 2 by RST

[RST]

Mai adaug o alta calitate a generatorului de zgomot: generand un spectru de amplitudine constanta intr-o gama larga de frecvente ( repet, de la sub 1Hz pana la peste 300Mhz ), nu are nevoie de comunatoare. 

Poate fi folosit pentru masuratori si reglaje incepand de la domeniul infrasonic, trecand prin audio, VLF si infrasunete, la UL, UM, UUS, FM, VHF, si o parte din UHF. 

Mai e inca una, cu el se poate masura zgomotul propriu al unui tranzistor sau rezistente, vizualizat pe SDR. Voi vorbi despre.

E alimentat la un accu de telefon, incape in buzunarul de la piept cu baterie cu tot ( deci e ultraportabil ), consumul infim permite o singura incarcare la jumatate de an a acumulatorului. 

 

2. 

Placa audio sau stickul SDR pot masura si distorsiuni neliniare sau de intermodulatie. 

In primul caz se injecteaza un semnal sinusoidal si se urmaresc armonicele acelui semnal...amplitudinea lor mai exact in raport cu fundamentala. 

In cazul celalalt se injecteaza 2 sau mai multe semnale sinusoidale la intrarea amplifului testat si se urmareste " buchetul " de frecvente rezultat. Concret, frecventele " nelegitime " aparute la iesire. Alea sunt " distorsiunile de intermodulatie ". 

 

Simplu si eficient, nu ? In ciuda acestui fapt, masuratorile pot fi extrem de precise, chiar si pentru pretentiosi   Nu mai vorbesc de comoditatea extrema a masuratorilor. 

 

Voi spune si cum se determina frecventa centrala de rezonanta, factorul de calitate si impedanta specifica a unei antene, folosind stickul SDR. 

Metoda nu numai ca determina aceste valori, dar ajuta si la reglarea in timp real a adaptarilor optime ( ca exemplu ). 

 

 

Edited February 2 by RST

[franzm]

Acum 4 ore, RST a spus:

La topicurile mele, inclusiv si mai ales tehnice ( la celelate nu am avut niciun fel de pretentie ), nu numai ca s-au baut campii - e o chestie pe care in general o tolerez - dar s-a trecut la jigniri directe, lucru pe care nu-l tolerez sub nicio forma. Pot tolera pe moment, dar nu uit niciodata...nu uit pana situatia nu se rezolva.

Domnia-ta vorbesti de jigniri? Cine ne-a facut prosti pe toti

Daca ai întelege limba germana si subtilitatile ei, ti-as recomanda sa citesti prefata scrisa de profesorul Kupfmueller la binecunoscuta sa carte. Se refera la diferenta dintre a sti si a bîjbîi.

Eu înca astept demonstratia practica a acelui circuit logic cu MOSFETuri de putere laterale (ala care am zis ca realizeaza functia logica "NUMAI_POC"). Cu datele din schema propusa de d-ta!

Edited February 2 by franzm

[yo9hrb]

Intreb si eu, ca opinia publica. Nu-s electronist.

Deci, ca generator de semnal avem o chestie care genereaza amplitudine constanta "de la sub 1Hz pana la peste 300Mhz". De unde stim asta? Cat de constanta este? Daca am 10mV la 10 Hz, voi avea fix acceasi 10mV si la 300 MHz?

Pe de alta parte masuram cu un stik SDR cu o amplificare constanta aidoma. (de la sub 1Hz pana la peste 300Mhz).

Sigur acestea au asa constanta amplificarea?

 

[RST]

@franzm

 

In titlu scrie ca subiectul e cu totul altul, as fi vrut sa astept opinii la obiect ale altor useri, dar pentru a preveni o alta balmajeala, sa
precizam cels spuse de dvs, dupa care voi considera offtopic tot ce nu tine de metode de masuratori. Deci:

In topicele mele am prezentat montaje si metode inedite. Reactiile au ajuns pana la jigniri. Am tolerat timp de vreo 2 ani...Cine ia o palma si
intoarce si obrazul celalalt, sufera de prea mult bun simt. Cine il intoarce la infinit, sufera de prostie. 
Suficient pe tema asta si orice alta interventie la fel, e offtopic. 

 

Va rog deci sa aveti interventii la obiect...desi nu pot fi considerate complet la obiect atat timp cat nu detineti un generator de zgomot, un
stick SDR de orice fabricatie....si nu incercati metodele descrise.
Se admit in schimb comparatii cu metodele de masurare clasice 

Aveti in schimb o placa de sunet. Incercati metodele descrise cu ea, in special cei pasionati de audio...apoi mai discutam. 

Pentru ca mi-ati amintit de amplificatoare de putere RF, va voi descrie alte 3 metode neconventionale de a le construi si regla perfect, fara niciun fel de aparatura de masura. Cele 3 metode sunt:

1. Metoda " digitala "
2. Metoda " becul "
3. Metoda distrugerii cu intentie, in montaj, a unei componente, dintr-un lot de mai multe. 
 

[RST]

@yo9hrb

 

Generatorul de zgomot cnntine 4 etaje de amplificare, iar intre ele sunt intercalate mici filtre pentru uniformizarea amplitudinii in functie de frecventa. 

Uniformizarea nu e perfecta, dar e mai mult decat suficienta pentru nevoile reale. 

Concret amplitudinea e perfect constanta intre 7Mhz si 10Mhz.....intre 20Hz - 100Khz ( arhisuficienta pentru nevoile practice audio )...cat si intre  150Mhz - 200Mhz. 

Cifrele sunt doar exemple, intervalul de constanta a amplitudinii difera in functie de frecventa. 

La fel de constanta e si amplificarea stick-ului pe portiuni relativ mici, dar mai mult decat suficiente pentru nevoile practice, ca cele descrise mai sus. 

 

In particular, mai folosesc si montaje externe ajutatoare, in special in domeniul VHF....dar astea sunt deocamdata chestiuni de detaliu si masuratori mai speciale. Voi vorbi si despre ele pe parcurs, fiind montaje extrem de simple. 

 

 

Edited February 2 by RST

[Marele Savant]

Acum 49 minute, yo9hrb a spus:

Intreb si eu, ca opinia publica. Nu-s electronist.

Deci, ca generator de semnal avem o chestie care genereaza amplitudine constanta "de la sub 1Hz pana la peste 300Mhz". De unde stim asta? Cat de constanta este? Daca am 10mV la 10 Hz, voi avea fix acceasi 10mV si la 300 MHz?

Pe de alta parte masuram cu un stik SDR cu o amplificare constanta aidoma. (de la sub 1Hz pana la peste 300Mhz).

Sigur acestea au asa constanta amplificarea?

 

sint suficient de constante pentru domeniul nostru de interes, adica ftb, ftj sau fts. sau filtre cu cristale. nici aparatele de fabrica de calitate medie nu sint nemaipomenit de constante. una peste alta, solutia generator de zgomot si stik RTL este utila pentru radioamatori.

Acum 50 minute, RST a spus:

dupa care voi considera offtopic tot ce nu tine de metode de masuratori. Deci:

ia incearca sa nu mai scrii prostii, beat!

[RST]

Sa explic cele 3 metode amintite, suficiente in constrirea amplificatoarelor RF, in ordinea in care se folosesc:
Metoda BECUL:

1. incep cu cazul mai complex...desi nu pare: un amplificator de semnal f mic ( mW ), in clasa C. 
- se conecteaza amplificatorul la sursa de semnal, cu circuitul de adaptare de la intrare nereglat
- in serie cu colectorul (  sau drena daca e MOS )  si alimentare ( in locul sarcinii adica ), se monteaza un LED
- dupa cum se stie, in clasa C nu exista curent de repaus, deci fara semnal, LED-ul nu se aprinde. Injectand semnal foarte slab, daca adaptarea la intrare e cat de cat bine facuta, si avem norocul asta, LED-ul se va aprinde putin. De aici e simplu, reglam circuitul de intrare pe maxim de luminozitate a LED-ului
 
2. Sa zicem ca etajul de mai sus, de nivel foarte mic este etajul ante - prefinal. Urmeaza etajul prefinal. 
- montam sarcina in etajul ante-prefinal, in locul LED-ului ( de obicei e o bobina se soc sau un circuit acordat ) 
- in colector ( drena ) montam de data asta un bec auto de 5W ( de plafoniera de exemplu ) 
- procedam exact ca mai sus ( reglam circuitul de intrare pe maxim de luminozitate a becului )

 

3. Etajul final
- montam sarcina in colectorul prefinalului si repetam pasii de mai sus, de data asta cu un bec de putere mult mai mare ( tot auto, de amperaj mare ) , sau cateva becuri in paralel, apoi repetam operatiunile de mai sus

 

4. Circuitul de iesire/adaptare cu antena ( cablul de coborare ) 
- montam sarcina in etajul final ( bobina de soc. traf toroidal ) + circuitul de adaptare, iar in locul cablului de antena montam o combinatie serie/paralel de becuri a caror rezistenta ohmica  ( la incandescenta ! ) sa fie de aproximativ 50ohm ( sau 75, dupa caz ) si putere insumata aproximativ egala sau ceva mai mica decat puterea estimata a etajului final. Toata operatiunea se face cu emitatorul NEALIMENTAT. 
- etajele anterioare, fiind deja precis reglate, pot fi alimentate la tensiunea nominala de lucru. Dar etajul final, deocamdata NU. 
- cu o sursa reglabila se alimenteaza finalul, initial la JUMATATE din tensiunea de alimentare.
- se urmareste indicatia becurilor  montate ca sarcina artificiala, regland circuitul de iesire pe luminozitate maxima.

 

Observatie: becul trebuie sa fie de putere de 2-5 ori mai mica decat puterea maxima suportata de tranzistor. In cazul  unei manevre gresite, in cel mai rau caz se arde becul. Are rol si de protectie ! Acum urmeaza:

 

Metoda " DIGITALA"

1. Cu circuitul de iesire reglat pe maxim de luminozitate a becurilor si finalul alimentat la jumatate de tensiunea nominala, se lasa finalul cateva minute sa functioneze, timp in care se tatoneaza incalzirea finalului ( finalilor ) cu...degetul. 
Daca sunt mai multi finali, incalzirea lor inegala arata ca nu sunt bine echilibrati si se actioneaza asupra acestui lucru....inainte de a-i alimenta la tensiunea nominala. 
2. Se mareste progresiv tensiunea de alimentare, si se repeta operatiunea " digitala " lasand din ce in ce mai mult timp intre 2 mariri de tensiune. 

Se considera puterea maxima in regim de siguranta, atat timp cat vei putea tine degetul 4-5 secunde pe capsula finalului ( pe capsula, nu radiator ! ). Tensiunea de alimentare se poate mari in siguranta pana la acest prag. 

 

Metoda voit-DISTRUCTIVA

Valabila doar pentru cei cu experienta, in cazuri in care au suspiciuni asupra unui lot de tranzistori ( nu unul singur ), sau pentru a afla parametrii unui lot de tranzistori necunoscuti. 
E o metoda mai brutala, in care se folosesc cele 2 metode sigure de mai sus, dar fortand tranzistorul peste aceasta limita. Nu e folosita decat de " nebuni "....nu insist pe amanunte...cum se face adica. 

Este " metoda " prin care am ars acel MRF9180, de care s-a tot facut caz. L-am ars prin depasirea cu mult a tensiunii de polarizare din poarta....dar asta dupa ce l-am chinuit bine si chiar am emis cateva minute pe antena, in 14Mhz. 
Eu imi cam permit sa renunt cu buna stiinta la 9.5$ ( atat am dat pe el, cu free shipping )....pentru a ma convinge ce limite are si a sti fara alte teste exact cum sa- folosesc pe viitor. Ard unul, dar  bag la cap rezultatele simerg la sigur, la capacitate maxima, cu celelalte. 

Actualmente, mai am inca 6 bucati ( 2 bucati MRF9180 noi, si 4 bucati MRF372 recuperate,  de pe o placa cumparata cu 100lei chiar de pe acest forum ).

Edited February 3 by RST

[RST]

31 minutes ago, Mircea said:

Dar cand indemni la testat cu degetul echilibrarea tranzistoarelor finale

 

Eu stiu ca unde nu stii, nu te bagi. Ai facut exact asa cum am explicat si nu ti-a mers ? Daca da, arata-mi ca da, nu sunt carcotas si daca imi dai cateva detalii nestiute de cei care  nu au aplicat-o, voi admite ca da. 

Sunt suficient de responsabil sa-mi asum consecintele unor sfaturi pe care le dau gresit.

Eu am un nume si o adresa, ambele declarate public si pot fi tras la raspundere in mod real pentru " aberatii " sau sfaturi gresite...pe care cineva le-a urmat si si-a ars instalatia urmandu-mi sfaturile. 

 

[Mircea]

Eu masor pe rezistenta din emitor sau colector. Imi spune totul, fara sa-mi frig buricele deştelor.

 

Epoca de piatra s-o gătat de mult. Macar un voltmetru sa ai prin casa.

[RST]

In RF e imposibil de masurat curenti si tensiuni cu aparate de masura normale,,,,pentru ca de la radiatiile RF o iau complet razna si arata balarii. 

Dar chiar si cu din alea profesionale....e greu de determinat in timp foarte scurt unde e buba. Pentru ca daca apare buba...timpul e foarte limitat...uneori dureaza si mai putin de 1 secunda, de ex prin autooscilatii si/sau depasirea tensiunii maxime suportate de tranzistor ( se adauga pe langa tensiunea de alimentare, aia instantanee RF )

 

Metoda babeasca, progresiva, a becului, a tensiunii de alimentare crescand progresiv, combinata cu cea " digitala" , da rezultate sigure si absolut fara riscuri. 

Dupa indicatiile postate aici, au construit emitatoare cu mai mult de 100W Pout,  3 oameni fara niciun fel de specializare in electronica. Ei traiesc si acum, iar 2 sunt inca activi now....unul s-a " lasat " 

Vreti sa-i nominalizez ?  Chiar pot si depinde doar de cursul topicului. 

 

( apoi divulg si alte 3 emitatoare active, cu puteri de 400W, 1KW si inca unul de 1KW, active sporadic tot " now ", de obicei in weekenduri ) 

Edited February 3 by RST

[Mircea]

Ma intreb care e timpul de raspuns al becului... macar cand te zgâlţaie sa tragi de sârma sa se intrerupa alimentarea. Ca-n povestea de pe prima pagina. 

[RST]

Becul e o siguranta in sine. De timpul lui de raspuns, depinde....viata lui. Am spus si subliniat ca becul trebuie sa fie de putere de 2 pana la 5 ori mai mica decat puterea maxima disipata a tranzistorului. Fiind in serie cu tranzistorul, datorita rezistentei interne mult mai mari, puterea totala disipata pica pe el. 

 

...nu sunt adeptul puterilor mari. " Vulgar Display of Power " e apanajul sufletelor neimpacate, dornice de a se impune.

Comunicatiile subtile se fac cu puteri extrem de mici, caz in care auzi doar tu ce e de auzit, fara riscul de a fi interceptat de nimeni. 

Asa arata un radiogeofon: 

 

 

Contine asa: 

 

- un preamplif audio ultra high gain si ultralow noise. Daca vi se pare ca ca e sub ceara e depasit de seria de integrate audio de la Analog Devices ( seria AD ) sau Maxim Digital ( seria MAX ) va inselati. Am esantioane de integrate de la ambele firme mentionate, functionale in montaje si le-am cumparat special pentru a le avea ca  reper. 

- un filtru subsonic reglabil

- un emitator VHF ( firul ala negru e antena ). 

 

Pot receptiona in conditii perfecte dracia de mai sus si informatia pe care o transmite,  de la minim 10Km in conditii de vizibilitate cat de cat. 

Consum total ? In jur de 10mA/3.6V ( emitator + partea audio ) 

E " copilul " rezultat din metodele din topic. 

Pe bricheta e becul necesar reglarii emitatorului, dar poza fiind de proasta calitate nu prea se vede. 

 

Ceva mai bine se vede in poza asta...e vorba de un alt radiogeofon la care i-am facut doar partea de emisie, in seara asta: 

 

 

Contine 3 BF964 intr-o cinfiguratie absolut " inedita ", in clasa C....deci fara curent initial, pentru randament maxim.

BF964 sunt in catalog MOS cu canal initial, ca si un FET obisnuit. Cum am reusit sa anulez curentul de mers in gol si sa-l fac in clasa C ? 

 

In dreapta se vede si becul minuscul, necesar pentru a-l face sa functioneze cum vreau eu  

Partea de " cablaj " libera va fi umpluta de sectiunea audio. ( infra-audio mai bine zis )