Így hasonlítják össze a rádiókat

2024. július 16. kedd
KIT/RIG | Szerk: HA8LHT

Aki foglalkozik a rádiók világával, már találkozott ezekkel a paraméterekkel. Ha pedig készülék tesztelésére, bemutatására adja a fejét mindenképp az alapvető specifikációk megismerésével és a rig pozicionálásával kezdi a munkáját. Jobb esetben…

Már az elején szögezzük le, hogy a teszt és a készülék ajnározása két különböző dolog, a legótvarabb kínai szart is jónak beállítani pedig egyiknek sem minősül. Most nagyon nem ilyesmikről lesz szó.

Míg harminc éve, a rádiózással ismerkedő kisfiúként megelégedtem azzal, hogy mennyire érzékeny egy-egy vevő, és boldogan ismertem fel a kézirádiók 20, majd 12 dB-nél megadott értékei közti különbséget, a rövidhullámú rádiók mai dömpingje, az SDR és a hagyományos rendszerek összehasonlítása bizony picit mélyebbre hatóbb ismertanyagot kíván.

No nem kell megijedni, nem végtelen mérnöki körökről van szó, csupán néhány értékről, ami alapján nyugodtan lehet egymáshoz viszonyítani a készülékeket, ha egy-egy új szereplő a piacra lép, vagy feltesszük azt az egyébként elég primitív kérdést, hogy ez vagy az jobb vagy rosszabb-e más készüléknél.

Van egy oldal, ahol teljesen független tesztek szerint rangsorolják a rádiókat. A Sherwood Engineering felületén egy óriási táblázatot találunk, ahol a legjobb készülékek elöl, a gyengébbek pedig hátrébb vannak.  A mellettük lévő adatokból pedig kiderül az is, hogy mi alapján kapták meg a besorolásukat – már ha valaki nem elégszik meg holmi cébés „jó fül” ítélettel.

Jó hír, hogy ezeket az adatokat értelmezve máris kapunk egy körképet arról, hogy mi mit jelent a modern rádiók specifikációiban. Nyilván itt csak a vétel oldalról van szó, az adás ugyanis semmit sem számít a teljesítményen túl: ami kijön a rádióból előbb vagy utóbb úgyis átalakul valamivé – kisugárzott teljesítménnyé, hővé vagy füstté…

No de nézzük az értékeket. A Sherwood tesztjeiben az a jó, hogy azonos referenciák, hányadosok mellett készültek, így az egyes értékek valóban összehasonlíthatóak a különböző rádiók esetében. Ezzel már-már választ kaphatunk arra a kérdésre, hogy melyik a legjobb rádió a paramétereik tekintetében.

A rádiók talán legfontosabb ismérve a dinamikatartománya (Dynamic Range, dB). A Sherwood tesztjében ezt két, 20 kHz és 2 kHz távolságban adják meg. Gyakorlatilag a vevő azon képességét jelzi, hogy mennyire tudja kezelni egyszerre az erős és gyenge jeleket, különösen akkor, amikor ezek a jelek frekvenciában távolabb esnek egymástól. Úgy is mondhatnám, hogy azt mutatja meg, hogy a vevő milyen jól tud venni egy gyenge jelet egy erős jel jelenlétében.

Decibelben adják meg, és nyilván minél magasabb ez az érték, annál jobb a különböző erősségű jelek egyidejű kezelésének képessége. Annak a mérőszáma, hogy az erős állomás mennyire nyomja el a kicsivel arrébb lévő gyengét.

Zajszint, (Noise Floor, dBm). Ez adja a legalacsonyabb jelszintet, amit a vevő még érzékelni tud. Tulajdonképpen a vevő saját belső zajának szintje. Egy abszolút teljesítményszint-mérték, ahol a 0 dBm egyenlő 1 milliwatt-tal. Nem tévesztendő össze az érzékenységgel, de minél alacsonyabb – azaz csúnyán szólva negatívabb – ez az érték, annál jobb a vevő érzékenysége is. Befolyásolja a készülék minden belső zaja, és itt el is értünk a következő fogalomhoz.

A helyi oszcillátor zaja (LO Noise, dBc/Hz) a vevő lokáloszcillátorának teljesítményét és a belőle érkező jel tisztaságának viszonyát írja le, a helyi oszcillátor által generált fáziszaj mértéke. Ez a hányados azt mutatja, hogy mennyivel kisebb a zaj teljesítménye a fő jelhez – azaz a vivőhöz – képest egy adott frekvencia-eltolódásnál. Minél alacsonyabb, negatívabb ez az érték, annál tisztább a helyi oszcillátor jele. Általában különböző frekvencia-eltolódásoknál mérik, ezt jelöli a spacing oszlop.

A legtöbb paraméter szorosan összefügg egymással, de végül csak eljutottunk az érzékenységig (Sensitivity, μV). Ez voltaképp az a legkisebb bemeneti jelszint, melynél egy meghatározott jel-zaj viszony (SNR) vagy bit-hiba arány (BER) mellett a vevő még képes egy meghatározott minőségű kimeneti jelet produkálni. Minél alacsonyabb ez az érték, annál érzékenyebb a vevő.

A következő paraméterünk az automatikus erősítésszabályozás (AGC) küszöbértéke (AGC Threshold, μV). Az a minimális bemeneti jelszint, amelynél az AGC elkezd működni. Az a küszöb, ami alatt az AGC nem lép működésbe, így a vevő maximális erősítéssel működik, felette pedig bekapcsol az automatikus erősítésszabályozás, megakadályozva a túlvezérlést. Nem csak kényelmi szempont, fontos szerepe van a vevő érzékenységének és a dinamikatartományának alakulásában. Erre is rásüthetjük, hogy minél alacsonyabb, annál jobb.

Kicsit gyakorlatiasabbnak tűnhet a 100kHz Blocking (dB). A zavartűrés mérése gyakorlatilag a nagyjelű viselkedés egyik referenciája. Azt mutatja meg, hogy mennyire képes a vevő egy kívánt jelet venni egy erős, tőle 100kHz-re lévő, nemkívánatos jel jelenlétében. Minél magasabb ez az érték, annál jobban viselkedik a vevő erős, közeli jelek mellett.

A Front End Selectivity (bemenőköri szelektivitás) nem egy mérés eredménye, ez a vevő fizikai felépítésére utal, igyekszik kategóriákba sorolni és A-tól D-ig osztályozni a különböző bemenőköröket, a szűrési módszereket. A leggyakrabban a fix sávszűrők vannak említve. Ennél kifinomultabb megoldás a féloktávosnak nevezett szűrő (inkább egy megoldás, nem tudom magyarul hogy hívják), ahol a felső határfrekvencia valamivel (általában √2-szerese – ez is összehasonlítási alap) magasabb az alsó határnál. Hatékonyabb – meredekebb – a sima BPF-nél, jó kompromisszumként szolgálva a szelektivitás és a széles sávban történő jelfeldolgozás között. A legritkábban alkalmazott lehetőség, a hangolható preszelektor a legprecízebb megoldás, nyilván egy teljes sávot átfogó spektrumkép igénye ront a hatékonyságán egyes kialakításoknál – lásd Yaesu μ-Tuning, bár nyilván lehet mintát venni előrébb is; lásd ugyancsak Yaesu, FTdx10.

Lezárásként. Ha már az FTdx sornál és a preszelektoroknál tartunk, érdekes megfigyelni, ahogy a Yaesu a μ-Tunból VC-Tune-t csinált az FTdx9000 után: a borzasztó nagy jóságú tekercsel megvalósított preszelektor egyszer csak egy finoman mozgatott forgókondenzátorral felépített nagy jóságú rezgőkörré váltott át.

u-tuning yaesuA Yaesu μ-Tune megoldása

A paradigmaváltás szerintem nem kapott elég figyelmet, valahogy elsiklott felette a szakirodalom. Persze nem egyik napról a másikra jött, kellett hozzá másfél évtized.

vc-tuning yaesuA Yaesu VC-Tune megoldása

A megoldás, hogy a nagy jóságú rezgőkört a forgókondenzátorral kell építeni egy 50-es évektől használt Collins vevő, az R-390A kialakítására emlékeztet, aminek presszelektorát még ma is a legjobbak között tartjuk számon.