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Preamplificatore impianto d'antenna tv quando va installato?

Prova a sostituire dei valori X per il ricevitore o lo strumento alla formula e vedrai che influiscono praticamente niente.

Il guadagno del secondo stadio non viene neanche considerato nella formula "Fricevitore"

In ogni caso per i tv recenti mi aspetto che rispettino le requirements e non superino i 6dB.

Per lo strumento mi aspetto che sia notevolmente più basso.
 
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Sono 10 anni che conosco quella formula e di simulazioni ne ho fatte parecchie, oltre tutto quello che calcoli non corrisponde sempre a quello che misuri in quanto ci sono altri fattori che bisogna considerare , tipo l'aumento della temperatura di lavoro e delle resistenze, stadi di conversione con oscillatori e mixer rumorosi , stadi di attenuazione e filtri. In un misuratore di campo il segnale viene amplificato ed attenuato in vari stadi, ci sono anche varie conversioni.
Ti puoi avvicini solo per un calcolo di uno stadio di amplificazione, ma cercare di capire quanto diventa la F/N di un televisore e semplice solo a dirsi.
I TV con figura di rumore 6dB ? Di solito si attestano a 10-20 dB. Se fornisci qualche modello sarebbe utile. Anche quelli con il preamplificatore che ho cercato in passato.
 
6, 10 14 o 20 cambia poco quando gli metti davanti un LNA a bassissimo rumore.
 
NF di un tuner TV siliconico di ultima generazione:



Block diagram:



Package 3x3 mm QFN-24:

 
La figura di rumore in un apparato è intesa come rapporto segnale rumore ingresso al connettore e differenza rapporto segnale rumore all'ultimo stadio di media frequenza , uscita BF.
Anche in una radio radioamatoriale puoi inserire il preamplificatore e strumentalmente vedi il fondo di rumore scendere di ulteriori 10dB, alcune hanno un analizzatore di spettro, ma prova a chiedere se viene utilizzato e quanto spesso. Di solito su apparati post anni 90 già non ha molto senso usarlo in quanto l'uscita , peggiora di Thd e aumenta il rumore. In sostanza nella maggior parte dei casi senti peggio.
Alcune volte ho testato il preamplicatore di apparati, collegando il cavo del generatore e mandando un solo segnale, per escludere saturazione di qualche stadio. Ho fatto molti test su segnali TV analogici e digitali e non ho mai riscontrato la semplicità di cui parli.

Quello che ho riscontrato sempre e che ogni apparato funziona diversamente e si comporta in modo diverso quando al suo ingresso preamplifichi.
 
Quando si parla di radioamatori bisognerebbe distinguere la gamma d'onda di cui si sta parlando, per esempio le bande hf o le superiori VHF/UHF/SHF. Per me sulle HF il preamplificatore è in generale privo di senso, dato il rumore tipico delle bande HF, e mi domando quale scopo pratico abbiano i preamplificatori disponibili internamemte sugli apparati se non quello di vendere di più gli apparecchi e se non si trasmette con un chiodo. Nelle gamme superiori ha un senso parlare di preamplificatori esterni agli apparati possibilmente installati prossimi alle antenne se si fanno esperienze tipo moon bounce, dx attraverso riflessione di sciami meteorici. Comunque ripeto, che per me, l'uso di un pre a basso rumore per i ricevitori televisivi ha un senso quando il segnale è debole, il pre è prossimo all'antenna, quando la tv o la centralina hanno parecchio cavo coassiale che li collega all'antenna, quando si ha già scelto il tipo di antenna più adatto a ricevere, cioè casi particolari di ricezione. Un esempio limite: mi ricordo, quando è iniziata negli anni '70 del secolo scorso, la trasmissione di Telemontecarlo "Un peu d'amour, d'amitié et beaucoup de musique" che da Genova era possibile ricevere l'emittente TMC dal confine tra la Francia e l'Italia con una buona antenna e l'aiuto di un preamplificatore che migliorava l'effetto neve dovuto alla tratta (penso fossero 100 - 130 km). Erano altri preamplificatori e altre centraline rispetto al giorno d'oggi. In questo caso aveva sicuramente una logica l'uso di un preamplificatore in uhf installato immediatamente sotto l'antenna ed era possibile semplicemente verificarlo: si vedeva, altrimenti non agganciava quasi il quadro.
 
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ALEVIA ha scritto:
Quando si parla di radioamatori bisognerebbe distinguere la gamma d'onda di cui si sta parlando, per esempio le bande hf o le superiori VHF/UHF/SHF. Per me sulle HF il preamplificatore è in generale privo di senso, dato il rumore tipico delle bande HF, e mi domando quale scopo pratico abbiano i preamplificatori disponibili internamemte sugli apparati se non quello di vendere di più gli apparecchi e se non si trasmette con un chiodo. Nelle gamme superiori ha un senso parlare di preamplificatori esterni agli apparati possibilmente installati prossimi alle antenne se si fanno esperienze tipo moon bounce, dx attraverso riflessione di sciami metorici. Comunque ripeto, che per me, l'uso di un pre a basso rumore per i ricevitori televisivi ha un senso quando il segnale è debole, il pre è prossimo all'antenna, quando la tv o la centralina hanno parecchio cavo coassiale che li collega all'antenna, quando si ha già scelto il tipo di antenna più adatto a ricevere, cioè casi particolari di ricezione. Un esempio limite: mi ricordo, quando è iniziata negli anni '70 del secolo scorso, la trasmissione di Telemontecarlo "Un peu d'amour, d'amitié et beaucoup de musique" che da Genova era possibile ricevere l'emittente TMC dal confine tra la Francia e l'Italia con una buona antenna e l'aiuto di un preamplificatore che migliorava l'effetto neve dovuto alla tratta (penso fossero 100 - 130 km). Erano altri preamplificatori e altre centraline rispetto al giorno d'oggi. In questo caso aveva sicuramente una logica l'uso di un preamplificatore in uhf installato immediatamente sotto l'antenna ed era possibile semplicemente verificarlo: si vedeva.
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In quelle applicazioni l'accoppiata preampli a palo (o addirittura convertitore) e modulo canalizzato nel centralino era la regola...
 
coppo76 ha scritto:
La figura di rumore in un apparato è intesa come rapporto segnale rumore ingresso al connettore e differenza rapporto segnale rumore all'ultimo stadio di media frequenza , uscita BF.
Anche in una radio radioamatoriale puoi inserire il preamplificatore e strumentalmente vedi il fondo di rumore scendere di ulteriori 10dB, alcune hanno un analizzatore di spettro, ma prova a chiedere se viene utilizzato e quanto spesso. Di solito su apparati post anni 90 già non ha molto senso usarlo in quanto l'uscita , peggiora di Thd e aumenta il rumore. In sostanza nella maggior parte dei casi senti peggio.
Alcune volte ho testato il preamplicatore di apparati, collegando il cavo del generatore e mandando un solo segnale, per escludere saturazione di qualche stadio. Ho fatto molti test su segnali TV analogici e digitali e non ho mai riscontrato la semplicità di cui parli.

Quello che ho riscontrato sempre e che ogni apparato funziona diversamente e si comporta in modo diverso quando al suo ingresso preamplifichi.
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Da elogiare la passione che profondi nella tecnica radioamatoriale, ma non mischiare ambiti diversi con modulazioni analogiche a banda stretta che se non ricordo male per le bande radioamatoriali HF si trattava di una AM3 e di una SSB di una AM3.

Anche io sono un OM e li la differenza in generale la fa la qualità del ricetrasmettitore dove nei più recenti la ricezione è a conversione diretta ed elaborazione numerica tramite una FPGA e una DSP precedute da un band pass filter.

Di seguito il block diagram di un RX digitale a campionamento diretto:





Qui parliamo di televisione digitale e magari nella tua catena di verifica dovresti inserire anche il rapporto segnale/rumore del segnale video, ma su quale uscita? HDMI?


Ritornando a noi, per i TV devi scremare tutto quello che era solo DVB-T che non fa più testo.

Bisogna guardare al presente e dal 2017 i nuovi tv o decoder sono tutti DVB-T2, fatta eccezione per un vasto parco di T1 MPEG4 che funzioneranno solo fino al passaggio al T2 e che saranno poi decoderati T2 se non resi o buttati.
 
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Riporto i dati delle prove strumentali che ho effettuato stamattina con il misuratore di campo Promax , misure con e senza preamplificatore a bassa figura di rumore.
Per simulare tutte le condizioni possibili e per escludere fattori di interferenza che possono alterare le misure, ho utilizzato un Modulatore DVB-T con Mer di uscita 38dB e ho miscelato questo segnale ad un generatore di rumore con range di uscita +100dBuV > -30dBuV, tramite attenuatori variabili.
Il preamplificatore usato da 18dB e <2 dB F/N :
https://www.my-tek.it/shop/product/...uhf-18db-low-noise-a-gaasfet-per-antenna-1466

Partendo con il segnale a 66dBuV, le misure sono state coerenti con o senza il preamplificatore, con qualsiasi rapporto segnale rumore che ho applicato in ingresso allo strumento. Per esempio in questo caso che riporto in seguito ho aggiunto al segnale del modulatore un rumore di 12dBuV, misurato con lo stesso filtro di 100Khz entro 8MHz.

https://imgur.com/a/Wjseh7l

Sul mio strumento se misuro segnali fino a 55dBuV con o senza preamplificatore i dati rimangono sempre i medesimi in termini di qualità MER e C/N.

Le cose incominciano a cambiare con segnali sotto i 55dBuV. Dalle misure che ho fatto ho riscontrato che grosso modo i dati restano simili, un lieve degrado di MER con preamplificatore nell'ordine di qualche decimo, soltanto se il rumore immesso è maggiore del fondo di rumore dello strumento di almeno 10dB.
Per esempio in questo caso il rumore immesso è superiore al fondo di rumore dello strumento e anche con segnali bassi non cambia nulla, con o senza pre:

https://imgur.com/a/ASk2uBC

Se però sempre con segnali bassi 42dBuV come in questo caso e con un rumore miscelato al segnale inferiore a quello dello strumento, le misure non sono più coerenti tra loro.
come si può vedere da questa misura, dove il Mer e passato a 37dB con preamplificatore inserito.

https://imgur.com/a/4xWPZSN

In passato avevo fatto le stesse prove con segnali analogici, tenendo sotto controllo il sincronismo e la qualità visiva del monoscopio che stavo modulando. In quei casi avevo testato i segnali al limite di ricezione applicando alla sorgente il preamplificatore e dopo il centralino, facendo prove con vari preamplificatori a bassa FN e vari centralini.
Il risultato lo avevo gia detto in un'altra discussione ma lo ripeto anche su questa. In pratica quando portavo al limite di ricezione il segnale, fino a non riuscire più a leggere le scritte sul monoscopio , se applicavo il pre in ingresso, queste tornavano a essere leggibili. Ma erano leggibili con gran fatica e molta fantasia!, in sostanza il monoscopio faceva sempre schifo come qualità. L’unica combinazione che ho visto un minimo miglioramento visivo e stato quando ho preamplificato e amplificato con delle valvole di ottima qualità.
Anche in que casi con l'Unaohm i valori di C/N erano molto alti dopo aver preamplificato.
 
Tutto molto bene per provare la qualità del dispositivo.

Ti invito solamente a fare un ragionamento:

In pratica hai collegato il preamplificatore ad un trasmettitore dvb-t e poi gli hai miscelato rumore attraverso un'attenuatore regolabile.

Nella prova al banco che stai effettuando hai una modulazione perfetta, le portanti tutte in perfetta fase e livello, un mer vs. carrier costante su tutto il canale, poi gli aggiungi un rumore per diminuire la c/n del tuo trasmettitore (modulatore dvb-t) che è di 38dB e farla scendere per poi dimostrare che uno stadio di amplificazione deteriora il segnale, cosa ben risaputa.

Bravo, hai dimostrato la qualità del dispositivo, ma non il comportamento dello stesso con un segnale ricevuto in antenna magari da 30km o più, mitigando di fatto tutti i fenomeni che danneggiano il segnale nel mezzo di propagazione tra trasmettitore e antenna.
 
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elettt ha scritto:
Infatti con il tab 7 evo rover un paio di volte mi sono trovato a non riuscire a fare misure a causa di chissà quali segnali fuori banda. Ma questa è un altra storia...
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lo fà anche il mio e ho scoperto che ri-amplifica di 30 dB la 4° o la 5° armonica della FM e quando accade , questo è il risultato:

https://imgur.com/a/Q8tdFFT

Adesso ho fatto fare due filtri da 90dB sulle frequenze più critiche per il mio strumento e quando vedo roba strana risolvo con quelli. All'inizio mi è capitato due volte di non poter fare misure, mentre con Unaohm ci riuscivo, anche perchè ha le bande separate e difficilmente va in saturazione l'ingresso.
 
Esattamente la stessa cosa, io sono riuscito a fare misure solo perché avevo con me il vecchio Promax. La prima volta pensavo si fosse guastato😂
La cosa assurda è che ho interpellato l' assistenza Rover e sembrava fossi io tonto. Secondo loro mai successo a nessuno. Bah!
Adesso sono "vaccinato" e non ci casco più
 
elettt ha scritto:
Esattamente la stessa cosa, io sono riuscito a fare misure solo perché avevo con me il vecchio Promax. La prima volta pensavo si fosse guastato
La cosa assurda è che ho interpellato l' assistenza Rover e sembrava fossi io tonto. Secondo loro mai successo a nessuno. Bah!
Adesso sono "vaccinato" e non ci casco più
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Sta roba è interessante, non ho notato difetti del genere sul mio TAB 700, ma ora che mi avete messo in guardia lo terro' sotto controllo, anche perchè in FM di segnali belli alti non ne mancano.
 
snipermosin ha scritto:
Sta roba è interessante, non ho notato difetti del genere sul mio TAB 700, ma ora che mi avete messo in guardia lo terro' sotto controllo, anche perchè in FM di segnali belli alti non ne mancano.[/QUOTE

Ma la banda FM commerciale , non dovrebbero spegnerla a favore del Dab? Sarebbe molto meglio dal mio punto di vista, intanto ci sarebbe meno inquinamento elettromagnetico e forse meno consumi di corrente elettrica il che non e' da poco visto il periodo
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Spegnendo l'FM, a fronte di una ipotetica riduzione del consumo di corrente, decine di milioni di apparecchi radio e altettante autoradio finiranno in discarica.
Un bella transizione ecologica!
[fine del mio OT]
 
Che ha ? Meglio che buttarle in mezzo alla strada lo e', poi volendo potrebbero introdurre una mini rottamazione come per le tv
 
Siamo OT.
E inoltre il discorso sulla radiofonia non può essere affrontato in modo così superficiale.
Fra parentesi, nessuna rottamazione è prevista (fortunatamente...)
 
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Facciamo un Recap per dare un senso al 3D:
venue2 ha scritto:
Se i segnali sono marginali (come ricordava Elettt intorno ai 40dBuV) perchè ricevuti da lunghe distanze oppure ricevuti per diffrazione dietro una collina o altri ostacoli naturali o meno che siano, l'uso del pre a bassissimo rumore può aiutare a far spiccare il segnale utile, qualora questo sia però molto pulito, dal rumore di fondo.

Altamente indicati sono quelli con il filtro 5G incorporato e in commercio purtroppo non cè moltissima scelta perchè la maggior parte degli impianti sono nelle grandi città metropolitane e le situazioni di marginalità sono in percentuale poche tanto da non interessare i produttori di antennistica per una produzione in serie (veri pre se ne trovano pochissimi a catalogo e sono tutti con una NF di 2dB o superiore).

Prove di utenti su ricezioni intorno ai 60km e oltre si sono dimostrate positive nell'evitare che fenomeni di feeding diminuissero la qualità dei segnali migliorando di fatto la stabilità nella ricezione.

Cè il Terra AB011T filtrato 5G che non solo offre due valori di gain commutabile 13/26dB, ma ha anche un buon livello di uscita da poter essere usato anche senza ulteriore centralina per impianti medio-piccoli:

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Il Terra AB011T è un Ultra LNA filtrato 5G. Ha una bassissima figura di rumore e al contempo ha una max potenza di uscita di 105dBuV per una IM3@-60dBc:
Da un rapido calcolo appare evidente la capacità di gestire ampi segnali in ingresso senza saturare di: 105-13-Gain= 79dBuV@13dB o 66dBuV@26dB.

Il calcolo è stato effettuato utilizzando il valore dichiarato per la IMD3 Max Out, sottraendo 13dB per un max di 20 mux da gestire ed ancora il guadagno impostato sul pre.

Sono a conoscenza di utenti del forum, come avevo specificato nei post precedenti, che li usano con soddisfazione sia per ricezioni marginali che per diminuire gli effetti di feeding su segnali di media intensità (entro 79dBuV per un setting gain di 13dB) ricevuti da oltre 60km.

Questi calcoli sono applicabili a tutti gli LNA utilizzando i dati dichiarati dai produttori per determinare la potenza massima dei segnali gestibili in ingresso.
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Test di un AB011T su un segnale marginale:
venue2 ha scritto:
ecco cosa accade preamplificando a basso rumore un segnale marginale:

in sequenza segnale marginale; amplificato a basso rumore di 26dB (NF<1.2dB)



partendo da un segnale marginale di buona qualità ma che non potrebbe mai essere ricevuto direttamente (o perlomeno stabilmente in quanto il margine è solo di 0.1dB), preamplificandolo a basso rumore si riesce a farlo spiccare dal rumore di fondo portandolo ben fuori dalla zona di marginalità (>6dB) con una potenza e qualità ottimi.
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Per comprendere l'efficacia di un Ultra LNA inserito nella catena di ricezione prendiamo come riferimento il valore di NF del Tuner che viene indicato di 6dB dalle normative:
Le normative in questione sono la NorDig Unified Requirements 3.2; la ITU-R BT.2254.5; Allegati 1 e 2 alla Delibera AGCOM n. 685/15/CONS

La ITU-R BT.2254.5 riporta così al paragrafo 3.1:

3.1 Minimum receiver signal input levels
To illustrate how the C/N influences the minimum signal input level for the receiver, the latter has been calculated for five representative C/Ns. They are given in Table 21. For other values simple linear interpolation can be applied.
The receiver noise figure has been chosen as 6 dB for the frequency Bands III, IV and V. Previously a number of different noise figure values ranging from 5-7 dB has been used. The EBU planning guideline for DVB-T [BPN005] suggests the value 7 dB. However, it is believed that improvements in digital receiver design will justify this small modification.


Gli Allegati 1 e 2 alla Delibera AGCOM n. 685/15/CONS riportano così al paragrafo 1.2.n:

Il sintonizzatore ha una cifra di rumore migliore di 6 dB. Tale valore è riferito ad ogni single tuner.


L'Allegato 2 alla Delibera AGCOM n. 685/15/CONS riporta inoltre le Osservazioni dell’Autorità:

Si rileva che in sede internazionale le principali specifiche tecniche (ad esempio Nordig, DTG, etc.) specificano un valore (minimo) obbligatorio pari a 6 dB per la cifra di rumore per il DVB-T2.
Inoltre, anche i requisiti definiti dalla EBU* (European Broadcast Union) relativamente alla pianificazione di reti DVB-T2 prevedono un valore minimo per la cifra di rumore pari a 6 dB.
Si ritengono comunque giustificate le osservazioni di alcuni rispondenti relativamente a un eventuale rilassamento per tale valore, in casi particolari come l’utilizzo pass-through o nel caso di “multi-tuner”.
Pertanto, il valore della cifra di rumore rimane inalterato e pari a 6 dB per il DVB-T2 (punto 1.2.n) specificando però che tale valore si riferisce ad ogni singolo tuner.
*EBU TECH 3348 Frequency and network planning aspects of DVB-T2
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Per determinare il miglioramento introdotto dall'Ultra LNA sulla NF di sistema si può applicare la Formula di Friis:
venue2 ha scritto:
da wikipedia: https://it.wikipedia.org/wiki/Formula_di_Friis

Un'importante conseguenza di questa formula è che la cifra di rumore complessiva di un radio-ricevitore dipende principalmente dal fattore di rumore del primo stadio di amplificazione.

Gli stadi successivi avranno un effetto relativamente minore sull'SNR.

Per questo motivo, il primo stadio di amplificazione è spesso chiamato amplificatore a basso rumore.

Per mettere in evidenza l'importanza del fattore di rumore del primo stadio di amplificazione, la formula può essere scritta nel modo seguente:



dove LNA sta per "low-noise amplifier" (amplificatore a basso rumore).
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Proviamo a calcolare l'impatto del ULNA sopradescritto cha ha una NF uguale o inferiore a 1.3dB e gain di 13dB su un Tuner con una NF di 6dB come indicato dalla normativa:
F LNA= si calcola prima l'esponente: 1.3/10=0.13; poi si applica l'esponente ad una base 10 e si calcola il valore lineare F LNA= 1.34
Gain LNA= 13/10=1.3; applicato alla base 10 si ha il valore lineare di Gain LNA= 19.95
F Tuner= 6/10=0.6; applicato alla base 10 si ha un valore lineare di F Tuner= 3.98

Eseguiamo il calcolo coi valori lineari:
F totale= 1.34+[(3.98-1)/19.95)= 1.34+2.98/19.95= 1.34+0.14= 1.48

Trasformiamo il valore lineare di F in logaritmico:
NF Totale= 10xLog 1.48= 1.7dB
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Ulteriore esempio di calcolo della NF di un'amplificatore multistadio attraverso l'applicazione della Formula di Friis:
Da notare che per applicare il calcolo i valori in dB del Gain e della NF vanno trasformati nella forma lineare applicando tali valori come esponente/10 su base 10:

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Nella realtà il valore della NF dei Tuner moderni è molto più bassa e quindi il valore di NF Totale ne sarà minormente influenzata.
venue2 ha scritto:
NF di un tuner TV siliconico di ultima generazione:

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Conclusioni:
- La definizione di preamplificatore è di un Low Noise Amplifier, ovvero è in generale il primo stadio (o driver) di un sistema di amplificazione multistadio.

- L'applicazione di un LNA o UltraLNA filtrato 5G come primo stadio di amplificazione in una catena di ricezione, oltre a proteggere dalle interferenze dai dowlink delle BS telefoniche, riduce consistentemente la NF del sistema di ricezione (come abbiamo visto dai calcoli è la NF del primo stadio di amplificazione ad essere determinante) e non il guadagno che nel totale deve rimanere inalterato. Questa riduzione della "NF totale" permette ai segnali, prima mascherati dalla NF del ricevitore, di essere "visti" e correttamente demodulati, migliorando significativamente le ricezioni marginali, oltre a rafforzare segnali di discreta potenza incrementandone la stabilità rispetto ai fenomeni propagativi, sempre e solo se si rispetta il valore massimo gestibile in ingresso calcolato come spiegato nel secondo paragrafo di questo post.
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Ultim'ora:
La Offel sta rilasciando la versione da palo filtrato 5G del minicentralino modello LX2/30 BR a bassa cifra di rumore (NF di 2dB) cod.24-319.

Dotato di ingressi VHF e UHF con guadagno di 30dB sulla UHF (regolabili da 15 a 30dB) e una max potenza di uscita di 117dBuV per una IMD3@-35dBc.

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Non ho strumentazione ma posso riferire la mia esperienza nel lungo periodo.
Ho messo il pre amplificatore TErra a basso rumore settato a 13 db sull'antenna di Calderaro la offel k95z.
Il segnale pre amplificato viene immesso nell' ingresso della centrale programmabile. Ho disattivato il pre interno
Noto un miglioramento sia dei segnali migliori e sui 70 db che dei più deboli sui 59/60 db.
Le prove sono state fatte nel lungo periodo nel mese di agosto.
Alla fine non ho trovato controindicazioni anzi miglioramenti tangibile.
Che ne ho pure acquistato un'altro da usare su Aranova in verticale.
La discriminazione degli interferenti si fa sempre in antenna.
Anzi amplificatore TErra ha un figura di rumore più bassa rispetto a quello integrato nella programmabile.
Ho riportato la mia esperienza.
Ciao
 
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