• Non sono ammesse registrazioni con indirizzi email temporanei usa e getta

Nozioni tecniche utili per il DVB-T

Sezione 10 : l'antenna.

l'antenna è l'elemento dell'impianto tv che ci permette di captare il segnale presente in aria sotto forma di campo elettromagnetico e trasformarlo in segnale elettrico, per poi essere comodamente veicolato attraverso semplici cavi coassiali.
Di queste ve ne sono di vario tipo, a stilo, direttive log-periodiche o yagi a più elementi, a pannello, etc, ognuna con proprie caratteristiche di guadagno e lobo di ricezione.
Per l'attuale sistema radiotelevisivo, dove i ripetitori sono sulla stessa frequenza ma opportunamente sincronizzati, l'antenna più indicata è la yagi o la log-periodica, in quanto avendo un lobo ristretto si rendono le più performanti per la discriminazione della provenienza del segnale. Inoltre le yagi hanno il pregio di avere un buon guadagno in base al numero degli elementi, il che non guasta, ma hanno il difetto di non avere una gamma di frequenza ampia e il guadagno non è costante su tutta la banda.
Le log-periodiche invece hanno il difetto di non guadagnare molto (circa 7 dB), in quanto per una determinata fetta di frequenza sono pochi gli elementi che risuonano, ma hanno il pregio di avere una gamma di frequenza ampia con un guadagno abbastanza costante su tutta la gamma. Inoltre, per la sua costruzione, riesce ad avere un buon rapporto avanti/dietro senza la necessità di avere il classico riflettore posteriore.
La log-periodica si presta molto, per le sue caratteristiche, laddove gli impianti ripetitori sono abbastanza o molto vicini, per cui basta montare una sola log-periodica e ricevere tutti i canali, anche perchè in questo caso i segnali sono molto forti, superando anche di 20 dB segnali indesiderati di altri ripetitori.
Quando i ripetitori sono lontani, superando i 15 Km ed arrivando anche a distanze di 50 Km o più, si rende necessario adottare delle yagi, in quanto oltre ad avere un guadagno più elevato, che compensa in un certo qual modo la maggiore attenuazione di tratta dovuta al percorso maggiore, permette una maggiore discriminazione azimutale avendo il lobo di ricezione più stretto, ed essendo più esposta ai segnali di altri ripetitori che provengono entro certi angoli differenti. Maggiore è la distanza di ricezione, maggiore deve essere il numero degli elementi della yagi.
Come abbiamo già citato nelle sezioni precedenti, il campo elettromagnetico nell'aria deve essere minimo di 31 dBuV per un Ber di 10^-4. Questo perchè il bit dell'informazione deve avere una certa energia per essere riconosciuto correttamente se è un 1 o uno 0. Se si scende appena al di sotto, la qualità del segnale scende logaritmicamente, e si vengono subito a creare pixellamenti o addirittura scomparsa del segnale. Quindi è sempre meglio avere un certo margine in più di segnale per scongiurarne il decadimento, soprattutto quando il segnale viene ricevuto da lontato, e può subire affievolimenti a causa del fading.
Un margine abbastanza tranquillo può essere nella misura di 10 dB, quindi occorre sapere se in aria vi è presente un campo di almeno 31+10 = 41 dBuV.
Per poterlo stabilire, occorre utilizzare per forza un'antenna per captarlo e misurarlo. Per constatare tale situazione può essere usata qualsiasi antenna, ma la più idonea è una piccola log-periodica da 7 dB di guadagno.
La verifica viene effettuata misurando il segnale ricevuto con l'antenna, sottraendo a sua volta il guadagno della stessa.
Per esempio, se si misura con lo strumento 52 dBuV, sottraendo i 7 dB di guadagno dell'antenna, risulta che il campo elettromagnetico in aria è di 52-7 = 45 dBuV, quindi con un buon margine di 14 dB sul minimo.
Se per ipotesi la misura fosse di 40 dBuV, saremo in una condizione non ottimale, in quanto 40-7 = 33 dBuV quindi al limite del decadimento.
Attenzione però alle antenne molto performanti, come ad esempio yagi con molti elementi e ben 16 dB di guadagno. Infatti, se dopo l'antenna misurassimo lo stesso segnale precedente di 52 dBuV, 52-16 = 36 dBuV quindi un segnale in aria scarso e con poco margine, nonostante il buon livello di 52 dBuV. Se in caso di fading il segnale dovesse scendere di 6 dB, misureremmo sempre un buon segnale di 52-6 = 46 dBuV, ma con pixellamenti vari e possibili black-out del segnale, in quanto il campo elettromagnetico in aria è sceso a 36-6 = 30 dBuV, quindi sotto il minimo.
Nella prossima sezione, affronteremo la stratificazione e lo sfruttamento del lobo di ricezione delle antenne.

Alla prossima. ;)
 
Ultima modifica:
Non me ne volere … il campo minimo di servizio non è 31 dBµV come hai scritto sopra, (il campo elettromagnetico comunque è espresso sempre in dBµV/m). Il valore che citi, si riferisce probabilmente al segnale utile all’ingresso del Decoder DTT per la condizione QEF in altri termini CBER = < 2x 10- .

Il campo minimo di servizio nel digitale terrestre, in base alle normative promulgate va da 38 dBµV/m a 48 dBµV/m a seconda della banda di ricezione ( BIII = 38 dBµV/m - BIV = 44dBµV/m e BV = 48dBµV/m) questo perché al di là della codifica di canale, entra in gioco il parametro dell’area equivalente dell’antenna che come sai esprime la capacità della suddetta ad estrarre energia dal campo elettromagnetico. ;)


[Omissis...] Come abbiamo già citato nelle sezioni precedenti, il campo elettromagnetico nell'aria deve essere minimo di 31 dBuV per un Ber di 10^-4. Questo perchè il bit dell'informazione deve avere una certa energia per essere riconosciuto correttamente se è un 1 o uno 0.
 
Il campo elettromagnetico non ha una misura precisa essendo composto dalla variazione contemporanea dei vettori campo elettrico e magnetico.I due nel vuoto sono legati fra loro.Quando si misura un campo elettromagnetico ci si riferisce generalemnet al campo elettrico la cui unita di misura è Volt/metro !! Inoltre i 31 dBµV credo si riferiscano alla tensione su una impedenza (o meglio resistenza) di 75 ohm.
 
(...)
Quindi è sempre meglio avere un certo margine in più di segnale per scongiurarne il decadimento, soprattutto quando il segnale viene ricevuto da lontato, e può subire affievolimenti a causa del feeding.
(...)
Se in caso di feeding il segnale dovesse scendere di 6 dB, misureremmo sempre un buon segnale di 52-6 = 46 dBuV, ma con pixellamenti vari e possibili black-out del segnale, in quanto il campo elettromagnetico in aria è sceso a 36-6 = 30 dBuV, quindi sotto il minimo.;)

Comunque, da un punto di vista terminologico, c'è un errore che, in linea di massima, non avrebbe dovuto esserci ed è il termine "feeding" usato al posto del corretto fading, dal verbo inglese "to fade" che appunto vuol dire affievolirsi, dissolversi, diventare evanescente; mentre feeding significa alimentazione, nutrimento dal verbo "to feed" che appunto, vuol dire alimentare, cibare, nutrire. Ciao!
 
Comunque, da un punto di vista terminologico, c'è un errore che, in linea di massima, non avrebbe dovuto esserci ed è il termine "feeding" usato al posto del corretto fading, dal verbo inglese "to fade" che appunto vuol dire affievolirsi, dissolversi, diventare evanescente; mentre feeding significa alimentazione, nutrimento dal verbo "to feed" che appunto, vuol dire alimentare, cibare, nutrire. Ciao!

Concordo pienamente sono due cose diverse il fading e il feeding...spero sia soltanto imputabile ad un errore di digitazione dovuto alla fretta...a volte si scrivono cose che non vorrebbero scrivere e ci si accorge dell'errore successivamente.Comunque mosquito sta facendo un ottimo lavoro.Mi auguro che la trattazione contnui esplorando tutti gli aspetti tecnici...fino all'utilizzo del misuratore di campo.
 
Ultima modifica:
@ Eliseo,

hai ragione, l'ho scritto alle 00.24, e ho fatto un errore di trascrizione. Il termine esatto è fading, provvedo subito a correggerlo. Grazie. ;)
 
Non me ne volere … il campo minimo di servizio non è 31 dBµV come hai scritto sopra, (il campo elettromagnetico comunque è espresso sempre in dBµV/m). Il valore che citi, si riferisce probabilmente al segnale utile all’ingresso del Decoder DTT per la condizione QEF in altri termini CBER = < 2x 10- .

Il campo minimo di servizio nel digitale terrestre, in base alle normative promulgate va da 38 dBµV/m a 48 dBµV/m a seconda della banda di ricezione ( BIII = 38 dBµV/m - BIV = 44dBµV/m e BV = 48dBµV/m) questo perché al di là della codifica di canale, entra in gioco il parametro dell’area equivalente dell’antenna che come sai esprime la capacità della suddetta ad estrarre energia dal campo elettromagnetico. ;)

Ciao Ispide,

ho voluto sorvolare nella giusta notazione, ed ho citato campo elettromagnetico in maniera generica per far capire che è un qualcosa che è nella'aria ed investe il dipolo dell'antenna, e che solo con essa si tramuta in segnale elettrico.
Per quanto riguarda invece il valore di 31 dBuV minimo di campo è corretto, ed il suo valore è spiegato nelle sezioni precedenti. Il valore è stato trasformato in dBuV per comodità, essendo una unità molto nota, anche se il suo vero valore è il dBw che è legato all'energia per bit necessaria per un Ber di 10^-4.
Nelle sezioni precedenti, vi è anche spiegato quale sia il valore in dBuV/m calcolato anche per singolo canale. ;)

P.S. : quello che bisogna comprendere, è che i 31 dBuV citati sono il campo minimo nell'aria, prima ancora di usare un'antenna. Tale valore non è espletato in nessuna tabella ufficiale, ed è compito dei broadcasters accertarsi che il loro impianto fornisca tale livello maggiorato di circa 10 dB nell'area di servizio.
 
Ultima modifica:
Ok! Ma era doveroso sottolinearlo! Ciao ;)

giusto, giusto ! A volte anche se rileggi 10 volte ciò che hai scritto, non ti rendi conto dell'errore perchè il cervello compila automaticamente il concetto. Occorre farlo leggere ad una seconda persona che non lo ha tutto in mente. Infatti tu te ne sei accorto, io rileggendolo più volte no. ;)
 
Fai come vuoi … per me non cambia nulla !. Al di là di questo, ti stai pur sempre prodigando a scrivere qualcosa e trovo alquanto antipatico intervenire in questo contesto. Era solo nel ricordare che tra circolari, convegni, corsi periodi ecc, la norma Tr101-190 e CEI 100-7 è esplicita in materia e non consente interpretazioni diverse e/o discordanti. Buon proseguo. :eusa_eh:

... ho voluto sorvolare nella giusta notazione, ed ho citato campo elettromagnetico ... in maniera generica per far capire che è un qualcosa che è nella'aria ed investe il dipolo dell'antenna, e che solo con essa si tramuta in segnale elettrico.
Per quanto riguarda invece il valore di 31 dBuV minimo di campo ... è corretto, ed il suo valore è spiegato nelle sezioni precedenti.
 
Fai come vuoi … per me non cambia nulla !. Al di là di questo, ti stai pur sempre prodigando a scrivere qualcosa e trovo alquanto antipatico intervenire in questo contesto. Era solo nel ricordare che tra circolari, convegni, corsi periodi ecc, la norma Tr101-190 e CEI 100-7 è esplicita in materia e non consente interpretazioni diverse e/o discordanti. Buon proseguo. :eusa_eh:

Allora dimmi cosa con và nelle sezioni precedenti specifiche, e ne discutiamo. Un forum è fatto per questo.
I calcoli in quelle sezioni, confermano le tabelle delle normative, quindi...facendo i conti al rovescio sono 31 dBuV.
Rileggi quelle sezioni e dimmi cosa non va. ;)
 
Fai come vuoi … per me non cambia nulla !. Al di là di questo, ti stai pur sempre prodigando a scrivere qualcosa e trovo alquanto antipatico intervenire in questo contesto. Era solo nel ricordare che tra circolari, convegni, corsi periodi ecc, la norma Tr101-190 e CEI 100-7 è esplicita in materia e non consente interpretazioni diverse e/o discordanti. Buon proseguo. :eusa_eh:

Lasdcia stare i corsi,circolari convegni...al disotto delle norme e quant'altro ci sono calcoli teorici che derivano dalla teoria delle comunicazioni e dell'informazione.Se non ci fosse satto uno studio teorico non sarebbe nato ne il dvbt ne il dvbs.Quindi Mosquito vai avanti i tuoi interventi sono ottimi e spero che andrai avanti ...fino la misuratore di campo
 
@dttguest, ;)

il problema è che citare che non sono 30/31 dBuV il minimo di campo, prima ancora di adottare un'antenna per riceverlo, occorre smontare tre "rocce", ossia :

1) che il rumore N0 non sia 11 dBuV ;
2) che per la modulazione adottata non occorrono 17 dB oltre il rumore per avere un Ber di 10^-4 ;
3) che passare da 50 a 75 Ohm non vi sono 1,76 dB di aumento.

Il totale di questi tre elementi dà 30 dBuV.

Le tabelle delle normative sono abituato a calcolarmele. ;)
 
Ultima modifica:
Alleluia ! ... Technical Report Digital Video Broadcasting e Norme Tecniche CEI, da oggi non valgono più nulla.

Siccome il thread pare che stia andando in caduta libera, ne approfitto di concludere il topic started.
 
Ciao mosquito, mi dispiace per il battibecco con ispide, ma purtroppo ognuno segue il suo credo religioso...
Comunque, tra quello che ci hai spiegato te e quello che afferma ispide, non mi sembra che ci sia poi tanta differenza solo che ai valori esposti da ispide io ci metterei già sommato il guadagno di una antenna logaritmica.
Poi magari, è anche vero che abbassando la frequenza il segnale può anche diminuire rientrando ovviamente nel margine di sicurezza comunque...non fermarti adesso, perlomeno voglio sentire da qualcuno che non predica solamente, ma che quel che dice lo abbia messo in pratica proprio per verificare se la teoria possa essere più o meno veritiera.
 
@tplus, ;)

ma ti dirò di più, io non so da quale tabella abbia preso tali valori, addirittura 48 dBuV/m per la V banda.
Se il canale 60 ha una frequenza di 786 MHz, per passare dai dBuV/m ai dBuV bisogna togliere il fattore quadratico, che è dato dalla formula: K=20xLog(786)-31,54 = 26 dB, il che risulta che 48 dBuV/m - 26 dB = 22 dBuV. Se a tale valore sottraiamo anche il rumore pari a 11 dBuV, rimangono solo 11 dB di segnale oltre il rumore, il chè non ha energia sufficiente per essere decodificato. Ne occorrono 17 per un Ber di 10^-4.
Se utilizzo un'antenna da 10 dB di guadagno, con il misuratore leggerei 32 dBuV, e sfido chiunque ad aprire correttamente i contenuti con tale segnale.
 
La figura del martire di turno non mi affascina molto, so solo che fornire assuefazioni a scopo esoterico, equivarrebbe a fornire disinformazione.

Il file TR101-190 è di pubblico dominio e se qualcuno provasse a leggere le pagg. 60-62, noterebbe che per avere su un decoder le condizioni di C/N 20 dB, occorre minimo 31 dBµV sulla presa d’ingresso e non d'intensità di campo come qualcuno vorrebbe far credere.

Qui non si tratta di qualche dB di differenza sulla codifica di canale, evidentemente non ci avete capito una cippa ... si tratta dell’intensità di campo equivalente che è una misura espressa in dBµV/m e non in dBµV e dipende dalla densità di potenza ricevuta in dBw/m² e siccome la densità di potenza è indipendente dalla frequenza di trasmissione, quello che fa variare l’intensità di campo ricevuta è l’area equivalente dell’antenna correlazionata ovviamente al guadagno e la sua altezza efficace rispetto al suolo.

Veniamo ora alla domanda che mosquito si pone … i 48 dBµV/m in Banda V sono dovuti al fatto che gli enti normatori, non sono sprovveduti e valutano i 55 dBµV/m come intensità di campo per un C/N = 20 dB a cui corrispondono 31 dBµV sul decoder (tabella a pag.62), ma hanno anche simulato lo “scenario” dovuto all’utenza media con antenna ricevente da 12 dB e un’attenuazione di 5 dB dovuto al cavo. Chiara la situazione ?.

Rivisitare equazioni e normative universali nel campo TLC non è detto che non lo si possa fare, ma solo con i propri seguaci o nel privato, evitando nel possibile di inculcare esperienze astratte. Adesso però basta che ho altro a cui pensare. :D
 
Ultima modifica:
Sezione 11 : La stratificazione.

Bene, in questa sezione vedremo come posizionare l'antenna per sfruttare al massimo il segnale propagato nell'aria.
Eseguire la stratificazione, significa muovere l'antenna sul piano verticale, fermo restando il puntamento verso il ripetitore.
Esempio pratico è :

1) rientrare tutto il palo telescopico ;
2) fissare l'antenna alla sua sommità ;
3) eseguire il puntamento azimutale verso il ripetitore e visualizzare il valore della sola intensità (dBuV) ;
4) estrarre il palo telescopico di 10-15 cm alla volta, fermo restanto il puntamento azimutale (caso mai correggerlo), e rileggere l'intensità ;
5) così via fino all'estrazione completa del palo telescopico.

Eseguendo questa operazione, si noterà che il segnale parte da un valore, e durante tutta l'escursione del palo il valore in dBuV dell'intensità diminuirà ed aumenterà, andando sempre da un valore minimo ad un massimo.
Durante questa operazione non deve essere considerata la qualità, ma solo l'intensita del segnale, e l'antenna andrà posizionata all'altezza dove è stato riscontrato il massimo. E' come se il segnale avesse un andamento sinusoidale verticalmente.
Se non vi sono forti ostacoli davanti, i minimi ed i massimi hanno sempre lo stesso valore, quindi vale la pena posizionarsi sul primo massimo a partire dal basso, questo anche per una maggiore stabilità e sicurezza dell'intero impianto. Inoltre sollevare ulteriormente l'antenna, oltre a non trarne alcun beneficio, ci si espone maggiormente a segnali provenienti da altre direzioni.
Naturalmente, eseguire questa operazione per tutta l'escursione del palo, può essere una cosa un pò fuorviante, soprattutto se si ha un palo da 10 o 18 metri.
Sarebbe quindi utile conoscere in anteprima, che distanza ci sarà tra un massimo ed un minimo, in modo tale che cominciando dal basso, quando si incontrerà il primo massimo e/o minimo, si sà già di quanto bisogna innalzare il palo per trovare il successivo contrario.
Per ottenere questi parametri, occorre conoscere a che distanza è il ripetitore che si sta puntando, e a che altitudine è situato sul livello del mare. Ottenuti questi valori, basta applicare la formula :

dH = ((Lambda x D) / (2 x Ht) / 2)

dove :
dH = distanza tra un minimo e un massimo in metri
Lambda = lunghezza d'onda in metri
D = distanza del ripetitore in metri
Ht = sopraelevazione del ripetitore in metri

Per conoscere il Lambda del canale, occorre calcolare 300 / Frequenza del canale in MHZ. Ad esempio per il canale 60 sarà 300/786 = 0,38 metri.
Se il ripetitore da cui intendiamo ricevere è ad una distanza di 40 Km, è situato ad un'altitudine di 700 metri, ed il canale che stiamo visualizzando è il 60, il risultato sarà :

dH = ((0,38 x 40000) / (2 x 700) /2) = 5,43 metri.

Quindi innalzando il palo, se troviamo il primo minimo sappiamo che 5,43 metri dopo abbiamo il massimo, o viceversa.
Come si può notare dalla formula, la frequenza incide sulla distanza tra un massimo ed un minimo. Infatti per il canale 60 sarà di 5,43 metri, mentre per il 21 sarà di 9 metri.
Questo è anche il motivo perchè molti broadcasters nazionali hanno cercato di farsi assegnare i canali dei mux il più raggruppati e vicini possibile.
Se si intende ricevere tutti i canali dal 21 al 60 da un unica direzione e con una sola antenna, occorrerà posizionarsi sul canale 40 (o vicino) per eseguire la stratificazione, in modo tale da scongiurare di trovarsi sul minimo per un dato gruppo di canali.
Se invece si utilizzano 2 antenne per due gamme diverse, o una viene utilizzata per un gruppo di canali a sè abbastanza vicini tra loro, occorre trovare le due posizioni ottimali nella stratificazione.
Una volta trovato il massimo livello con la stratificazione, e posizionata l'antenna, il passo successivo sarà quello di curare la qualità del segnale agendo sul puntamento azimutale.
Nella prossima sezione, vedremo come sfruttare i lobi dell'antenna, per cercare di ottenere il massimo della qualità possibile.

Alla prossima. ;)
 
Ultima modifica:
...Il file TR101-90 è di pubblico dominio e se qualcuno provasse a leggere le pagg. 60-62, noterebbe che per avere su un decoder le condizioni di C/N 20 dB, occorre minimo 31 dBµV sulla presa d’ingresso e non d'intensità di campo come qualcuno vorrebbe far credere.

Infatti 31 dBuV è la potenza necessaria per un Ber di 10^-4.
Tale valore in aria, garantisce già il suo C/N corretto, che nessun altro componente nell'impianto d'antenna può aumentare, ma solo peggiorare.
Questo parametro ci deve essere prima in aria, poi attraverso l'antenna, l'amplificazione e la distribuzione bisogna riconsegnare tale valore minimo.
 
Indietro
Alto Basso