Podařilo se mi zajistit pro měření aparátů v HamShacku velice pěkný kousek od výrobce Rohde-Schwarz. Konkrétně kousek CMA 180 v ceně s pluginy cca milion korun. Jal jsem se tedy do měření citlivosti a výkonu aparátů.
Je až s podivem nakolik si různí výrobci vykládají stupnici S metru vlastním způsobem a jediné, čeho se sem tam drží dle doporučení IARU je úroveň S9 na -73dBm pro HF a -93dBm pro VHF a výše.
Stejnětak je s podivem, že někteří výrobci kalibrují aparáty dle hodnoty EMP, tedy elektromotorického napětí v nezatíženém stavu a jiní zase dle hodnoty PD, tedy rozdílu potenciálů v zátěži - uzavřený obvod.
Největší bordel v tom má Yaesu, kterýžto uvádí v manuálu kalibrační konstanty v dBu"epsilon" přičemž dále uvádí, že 0dBu"epsilon - EMP" = 0,5uV closed circuit - PD. Při půldením pátrání nakonec dojdeme k tomu, že tento běs říká, že 0dBu"epsilon" měřeno jako elektromotorické napětí se rovná 0,5uV měřeno jako rozdíl potenciálů. Nevím proč, ale začínám mít k těmto znásilněným jednotkám jistý odpor.
Pojďme tedy k samotnému měření. To probíhalo na třech úrovních :
1. Měření citlivosti, respektive údaje zobrazeného na S metru. Při pořízení nového zařízení ICOM IC9700 - / děkuji firmě HCS Radio za ochotu / jsem zjistil, že všechny hodnoty na Smetru nějak ohluchnuly, zejména tedy na první pohled ty z převaděčů, kdy sem měl jakési všeobecné povědomí o úrovních zobrazovaných na FT991A a chtěl jsem si je tak za použití převaděče jako majáku porovnat.
2. Měření výstupního výkonu. V tomto případě spíše z obecné zajmavosti.
3. Měření tzv. overshootu tedy na jakou hodnotu vyskočí výstupní výkon, než zareaguje ALC smyčka a stáhne jej na přijatelnou úroveň. To je důležité hlavně při buzení SSPA LDMOS koncových stupňů zařazených za aparát přímo, bez útlumových článků a dalších zařízení. Většina lidí používajícíh zařízení s těmito nectnosti má za aparátem zařazený výkonový útlumák a většinu výkonu v něm protápí.
Všechny aparáty byly před samotným měřením po zahřátí a vystabilizování teploty dokalibrovány dle servisních manuálů a tyto hodnoty ověřeny. U FT897 pak byly před nedávnem vyměněny keramické MF filtry, zapříčiňující mimo jiné právě nesmyslné údaje S metru. Napájecí napětí nastaveno společné 14V s rezervou do 70A. J
Jako reference pro S metry byly použity tabulkové údaje IARU a v zařízeních byly aktuální firmwary k dnešnímu dnu, tedy pro FT991A Main 0204 a u IC9700 1.24.
Pro lepší zobrazení grafů použijte na grafu pravé tlačítko myši a zobrazit obrázek.
Začneme tedy pevní tabulkou, a to zobrazeným údajem Smetru pro jednotlivá pásma - pro HF byla použita společná "kalibrační" frekvence 14.200MHz
Jak vidíte, směrnice je pro oba výrobky Yaesu skoro stejná, i když nekoresponduje s "normovaným průběhem" IARU. Po S9 se to dá nazvat anarchií, nicméně v režimech FT991 AMP1 a FT897 IPO, tedy se zapnutým základním předzesilovačem by se daly hodnoty nad S9 považovat za korespondující.
FT897D má pouze dva kalibrační body, a to jeden pro S9 s hodnotou +36dBu a druhý pro "full range" tedy S9+60 s úrovní 86dBu.
FT991A má pro HF bandy kalibrační body pro S1 S5 S7 S9 a pro hodnoty plusové po deseti dB, přesto hodnoty pod S9 nerespektují "normovaný" průběh IARU, ale žijí si svým vlastním životem - a prakticky stejným průběhem u obou zařízení, které dějí 15 let života.
Pokračovat budeme VHF, zde už nám do hry vstupuje IC9700.
Zde je krásně vidět, že IC9700 prakticky jako jediný kopíruje dokonale "normovaný průběh" nad S9. Zajmavé je, že pod S9 je směrnice i průběh prakticky stejný i pro Icom. V tomto momentě se nám plně odhalí příčina rozdílů v zobrazované hodnotě mezi Icomem a Yaesu. Yaesu, snad ve snaze ukázat zákazníkovi, že jejich aparát je citlivějěí nad S9 prudce vyžene S metr do výšin. Icomu a normovanému průběhu trvá prakticky 50dB, než vyleze na S9+60, tedy plný rozsah stupnice, kdežto výrobky Yaesu se spokojí s pouhými +10dB navíc k tomu, aby z S9 udělaly S90+60!!! Neprávem jsem podezříval Icom, že jejich rádio je nějak tupější.. chyba lávky, to Yaesu si chce zákazníka koupit ve stylu "čím více čárek, tím víc Adidas"
Další pán na holení bude výstupní výkon a ruku v ruce s tím jev zvaný Overshoot.
Ještě pořád se chystáte připojit k FT991A drahý LDMOS PA ??? :) Možná si s ním pár mikrosekund zavysíláte, než vám zamává tranzistor..
Abych jenom nehanil, budu pokračovat IC9700, jakožto velice příjemným pokračováním
Zde se výkon nenastavuje ve Wattech, ale ve virtuálních procentech, což při rozsahu 100W nevadí, na UHF a výše, kde je výkon malinko nižší už je zadávání tímto způsobem matoucí. I tak je to dokonalost sama. Řečí čísel se maximální Overshoot, pakliže se to dá tak nazývat pohyboval většinou kolem 200mW a v extrému tuším 0,4W!
Krása střídá nádheru i v pásmu UHF. Já, jakožto zastáncem "kovářských řešení" hanlivě řečeno nedůvěřivec SDR technologii začínám měnit názor.. Jistě, FT991A se dá právem nazývat "Shack in The Box" a pro použití na kopci, bez PA a s jediným reportem v závodu 59 je bezproblémová, ale tím to patrně končí..
Aby sme si ukázali i trochu stinnější stránku věci, vrhneme se na FT897D.
Zde už bylo popsáno pár listů o tom, že na Overshoot trpí, ale že až tolik ?
Nenachází se zde ani krása, ani nádhera. 897 je prostě postarší kus zařízení a pro připojení neodolného PA se prostě nehodí. SSPA už vůbec ne. V HF pásmu dokonce výkon vystřelí až na 130W oproti původním tabulkovým 100. Existuje možnost konci přikouřit a v nastavení kalibrací výkon a buzení uměle posunout, tuším, že se to tam dá na více úrovních a dojit z ní tak vyšší výkon, ale má to smysl ?
Myslím, že pro začátek tento elaborát stačí. A abych nadšené, nebo i možná zklamané čtenáře trošku rozjařil... v testu absolutní citlivosti vyhrála FT897 :) Ale o tom příště..
Malý dodatek na závěr k použitým hodnotám..
The RF Level
The way that the signal is coupled from the signal generator to the receiver can yield a conflict between measured performance figures and specifications. It is, of course, very important always to ensure that the generator is terminated accurately to match the antenna input impedance of the receiver. In addition, the performance data should state whether the signal level corresponds to potential difference (p.d.) across the matched input or e.m.f. (electromotive force) from the generator direct. As p.d. corresponds to half e.m.f., the difference between e.m.f. (e.g. open circuit voltage from generator) and p.d. is shown in Fig. 4. Probably most reviewers of amateur radio equipment indicate sensitivity in terms of p.d., but unless the load coupling is accurately matched there will be errors. Many signal generators have their attenuators related to e.m.f., so if the generator indicates, say, 2µV (e.m.f.) for the required S/N, the sensitivity in terms of p.d. will be 1µV. The frequency spectrum over which the measurement is made will influence the results. Some engineers use 'weighting' circuits or low pass filtering so that the S/N performance relates more to the subjective (how we judge it by our ears) effect.
Fig. 4: Showing the difference between e.m.f. (the open circuit generator voltage, V) and the p.d. (potential difference) across the matched coupling to the receiver. When the generator source resistance exactly matches the receiver's antenna Input impedance, the p.d. is half the e.m.f. Because the antenna impedance of the receiver can affect the voltage, some engineers prefer to indicate antenna input voltage in terms of e.m.f. rather than p.d. - see text.