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Centralini e Intermodulazione a -35dB

Stato
Chiusa ad ulteriori risposte.
Le basi teoriche sono nei concetti fisici. Le dimostrazioni servono a confermare le ipotesi, ma nessuno ha mai inventato nulla partendo dai calcoli. Bye Bye.

(PS Il livello di intermodulazione di uno stadio amplificatore ANALOGICO, non ha niente di numerico. Cosa ovvia, purchè si sia compreso di cosa si parla)
 
Ultima modifica:
Io attendo invece la spiegazione matematica promessa da mosquito,mi fido più della teoria che ci sta sotto che della pratica che si fa sui tetti.
Visto, Tuner...ti accusano sempre di essere un teorico, stavolta prendi su del contrario...
Comunque trovo perfettamente legittimo il desiderio di mappone di togliersi lo sfizio, però, da ignorante, perchè ho le basi matematiche e fisiche dello Scientifico e la pratica, ma non il raccordo fra le due, perchè la matematica che ho studiato all'Università è più legata alla statistica, dicevo da ignorante mi sembra che qualsiasi equazione che si possa proporre, alla fine sarà sempre un giochino da supporto della pratica, perchè dovrà semplificare talmente da essere del tutto irreale...altrimenti cosa ci metti, duecento variabili?
 
Ci sono, datemi il tempo di buttare giù il tutto, sennò sono costretto farlo a pezzetti.
 
Sono un teorico, con la matematica non ho grandi problemi, però mi irrito "leggermente" quando non si comprende la differenza tra teoria e pura accademia, o quando si parte dalla fine per arrivare al principio.
Se parliamo dei limiti ammessi come distorsione da un certo tipo di modulazione è un conto, ma trascurare le implicazioni di ciò che capita ad uno spettro di n segnali per via della distorsione di un amplificatore ANALOGICO (i centralini sono amplificatori analogici) senza conoscere cosa sia un amplificatore REALE, le classi di lavoro ed il mixing reciproco, o cosa succeda a segnali di livello molto diverso, in particolare a quelli più critici, quando l'amplificatore va fuori dalla retta di carico, credo proprio sia solo una perdita di tempo, specialmente quando le persone dimostrano di non essere addette ai lavori (cioè mancano della basi) ma pretendono di saltare i fondamentali.

Visto, Tuner...ti accusano sempre di essere un teorico, stavolta prendi su del contrario...
Comunque trovo perfettamente legittimo il desiderio di mappone di togliersi lo sfizio, però, da ignorante, perchè ho le basi matematiche e fisiche dello Scientifico e la pratica, ma non il raccordo fra le due, perchè la matematica che ho studiato all'Università è più legata alla statistica, dicevo da ignorante mi sembra che qualsiasi equazione che si possa proporre, alla fine sarà sempre un giochino da supporto della pratica, perchè dovrà semplificare talmente da essere del tutto irreale...altrimenti cosa ci metti, duecento variabili?
 
E' tutta roba mia di studi univeritari, ti posso dire al massimo i titoli dei libri...
Certo, mi farebbe piacere sapere il titolo dei libri (inglesi e italiani) su cui hai studiato e da cui hai preso utili informazioni....suppongo tu abbia fatto Ingegneria delle telecomunicazioni o simile...attendo tuo relazione sull'intermodulazione...se non riuscirò a leggerla stasera lo farò domani...ti saluto cordialmente e grazie.Ciao
 
Bene Mappone, eccoci qui come promesso.

Facciamo alcune piccole premesse, e prendiamo come riferimento un MAP204 (potrebbe essere uno qualsiasi, basta prendere come riferimento la potenza max erogabile in analogico).

Il MAP204 dichiara una potenza massima erogabile di 115 dBuV p.s. (picco sincronismo) su un singolo canale analogico. Essendo la modulazione AM negativa, questo significa che raggiunge la potenza massima 15625 volte al secondo, quindi non in maniera continuativa.
Nell'inviluppo della modulazione, il sincronismo (modulando correttamente) ha un valore in potenza di 2 dB.
Quindi un MAP204 può erogare in una singola portante continuativa (tralasciano la portante audio e colore ininfluenti) una potenza pari a 115-2 = 113 dBuV.

Fin qui parliamo di una sola portante, ma un canale DVBT con modulazione 8K ne ha ben 6817, spaziate tra loro di 1116.07 Hz, ed occupano in totale una larghezza di banda tra le portanti estreme di 7.61 MHz.

Ovvio che le cose sono ben diverse tra un canale analogico ed uno digitale, e purtroppo l'amplificatore può erogare la sua potenza massima in funzione della larghezza di banda del canale da amplificare.
Quindi per il canale in questione :

B = 10*LOG(7.61) = 8.81 dB (ricordarsi questo parametro che sarà ricorrente)

Ossia, il MAP204 può erogare una potenza massima di un canale DVBT pari a :

113 - 8.81 = 104.19 dBuV.

Premesso questo, passiamo all'attuale problema, ossia la potenza con più canali DVBT diversi tra loro come livello.

Normalmente nelle tabelle viene espresso che se sono 2 canali, si tolgono 3 dB, se sono 4, 6 dB e così via. Questo vale per la stessa frequenza, ma non quando sono frequenze diverse.
Viene inteso (a parità di potenza) come se due canali fossero il doppio, e quindi 10*Log(2) = 3, oppure quadrupli 10*Log(4) = 6.

Quando sono frequenze diverse, occorre interpretare il tutto in maniera differente in relazione all'effettiva larghezza di banda dei canali amplificati, e quindi :

10*Log(7.61*2) - B = 11.82 - 8.81 = 3 nel caso di due canali

10*Log(7.61*4) - B = 14.83 - 8.81 = 6 nel caso di quattro canali

Prendiamo ad esempio un quesito posto in un altro thread :

Mi ritrovo ad effettuare una verifica ad un impianto dotato di MAP204.
Verifico in uscita i livelli RMS dei singoli canali amplificati, e mi ritrovo :

CH 22 - 54 dBuV
CH 29 - 72 dBuV
CH 34 - 69 dBuV
CH 38 - 98 dBuV
CH 44 - 71 dBuV
CH 49 - 56 dBuV
CH 53 - 68 dBuV
CH 60 - 78 dBuV

Come sta lavorando il MAP204 ?
E' in regime di saturazione ? Sta lavorando tranquillamente ? Posso aumentare l'amplificazione, e se si, di quanto ? Devo diminuire l'amplificazione, e se si di quanto? Sono fuori parametri ?

Questa è una verifica di primo impatto che l'antennista professionale deve eseguire su un impianto esistente, ovvio che il livello max si adegua in base al tipo di amplificatore di linea.

Normalmente si dovrebbe effettuare la media quadratica dei valori, ossia :

SQR((54²+72²+69²+98²+71²+56²+68²+78²)/8) = 71.89 dBuV.

Per fare questo occorrerebbe portarsi dietro una calcolatrice scientifica, ma effettuando una semplice media il valore risulterebbe di 70.75 dBuV, quindi fattibile con una piccola calcolatrice tascabile e/o cellulare, e la differenza è solo di 1 dB. Preferibile comunque la media quadratica con l'aumentare dei canali, perchè più sono, più aumenta l'errore.

A questo va sommata la larghezza di banda totale, ossia :

10 * Log (n * 7.61) - B = 10 * Log (8*7.61) - 8.81 = 9.03 dB

Quindi è come se il MAP204 stia erogando una potenza di 71.89 + 9.03 = 80.92 dBuV su un singolo canale largo 60.88 MHz, quindi sta lavorando tranquillamente.
Sta lavorando tranquillamente, perchè su una larghezza di banda di 60.88 MHz, il MAP204 può erogare al massimo :

P = 113 - (10*Log(60.88)) = 95.16 dBuV

quindi vi sono 95.16 - 80.92 = 14.24 dB di margine, naturalmente da distribuire su tutta la larghezza di banda e non sul livello del singolo canale.

Effettuando l'inverso della media quadratica del margine di 14.24 dB, il risultato è di circa 5 dB a canale, quindi è possibile incrementare il guadagno del MAP204 di ulteriori 5 dB osservando il canale più alto.

Attenzione però, la potenza del canale più alto non deve superare i 104.19 dBuV massimi (potenza max singola).

Infatti 98 + 5 = 103 dBuV, quindi siamo al limite. Diversamente, se viene superato, quest'ultimo comincerà a far andare in compressione (e quindi distorcere) l'amplificatore, creando molti problemi su Ber e Mer anche su tutti i canali di potenza inferiore.

Se tutti gli 8 canali fossero da 98 dBuV (il più forte), avremmo una potenza totale di 98 + 9.03 = 107.03 dBuV, ossia 3 dB oltre il massimo consentito, e questo senza che nessuno di essi sia singolarmente al limite.

Posto questo primo pezzo e continuo a scrivere aggiornandolo.
 
Ultima modifica:
Bene Mappone, eccoci qui come promesso.

Facciamo alcune piccole premesse, e prendiamo come riferimento un MAP204 (potrebbe essere uno qualsiasi, basta prendere come riferimento la potenza max erogabile in analogico).

Il MAP204 dichiara una potenza massima erogabile di 115 dBuV p.s. (picco sincronismo) su un singolo canale analogico. Essendo la modulazione AM negativa, questo significa che raggiunge la potenza massima 15625 volte al secondo, quindi non in maniera continuativa.
Nell'inviluppo della modulazione, il sincronismo (modulando correttamente) ha un valore in potenza di 2 dB.
Quindi un MAP204 può erogare in una singola portante continuativa (tralasciano la portante audio e colore ininfluenti) una potenza pari a 115-2 = 113 dBuV.

Fin qui parliamo di una sola portante, ma un canale DVBT con modulazione 8K ne ha ben 6817, spaziate tra loro di 1116.07 Hz, ed occupano in totale una larghezza di banda tra le portanti estreme di 7.61 MHz.

Ovvio che le cose sono ben diverse tra un canale analogico ed uno digitale, e purtroppo l'amplificatore può erogare la sua potenza massima in funzione della larghezza di banda del canale da amplificare.
Quindi per il canale in questione :

B = 10*LOG(7.61) = 8.81 dB (ricordarsi questo parametro che sarà ricorrente)

Ossia, il MAP204 può erogare una potenza massima di un canale DVBT pari a :

113 - 8.81 = 104.19 dBuV.

Premesso questo, passiamo all'attuale problema, ossia la potenza con più canali DVBT diversi tra loro come livello.

Normalmente nelle tabelle viene espresso che se sono 2 canali, si tolgono 3 dB, se sono 4, 6 dB e così via. Questo vale per la stessa frequenza, ma non quando sono frequenze diverse.
Viene inteso (a parità di potenza) come se due canali fossero il doppio, e quindi 10*Log(2) = 3, oppure quadrupli 10*Log(4) = 6.

Quando sono frequenze diverse, occorre interpretare il tutto in maniera differente in relazione all'effettiva larghezza di banda dei canali amplificati, e quindi :

10*Log(7.61*2) - B = 11.82 - 8.81 = 3 nel caso di due canali

10*Log(7.61*4) - B = 14.83 - 8.81 = 6 nel caso di quattro canali

Posto questo primo pezzo e continuo a scrivere aggiornandolo.

ok..continua a d aggiornare....e poi magari domani ti farò delle domande se non ho capito delle cose...e non dimenticarti i libri di riferimento
 
Be' il compito sarà arduo;)forse si o forse no.....matematici datevi da fare :D
Sta di fatto che per i canali analogici la regola del calo dei 3db ad ogni raddoppio di canali in banda (in condizione di isolivello badabene) sta un po larga, nel senso che l'energia di un canale analogico è un po' piu facile da digerire rispetto ad uno digitale ed è per questo che si riduce la base del log da 10 a7,5 semplicemente per comodità di calcolo, ma purtroppo l'estenzione dell'inviluppo AM impone di far lavorare l'amplificazione in zona lineare con livelli di imd praticamente assenti o quasi (-65) , mentre per i digitali siccome è richiesto almeno un C/N di circa 25db con la modulazione piu impegnativa, le nome prescrivono l'imd a -35db che possono andar bene come riferimento per classificare la potenza di un amplificatore, ma francamente non conviene far lavorare in condizioni normali un'impianto di distribuzione visti i dislivelli dei segnali percepiti in antenna.
 
Mosquito in relazione alla tua (credo ancora non completa) relazione sulla distorsione vorrei che mi spiegassi meglio ,per il momento, due concetti1)Nell'inviluppo della modulazione, il sincronismo (modulando correttamente) ha un valore in potenza di 2 dB Quindi un MAP204 può erogare in una singola portante continuativa (tralasciano la portante audio e colore ininfluenti) una potenza pari a 115-2 = 113 dBuV...potresti spiegare meglio questo concetto? 2)da dove deriva B = 10*LOG(7.61) = 8.81 dB e perchè la potenza max si deve ridurre di tale quantità.Qual è la relazione analitica che lega la potenza max di un amplificatore alla sua banda?Grazie ciao
 
Il compito è inutilmente complesso quanto puramente accademico
Primo, perchè stiamo parlando di uno spettro di segnali e non di un solo segnale, secondo, perchè il degrado dei parametri è causato anche dallo specifico amplificatore e non solo dalla distorsione. Come sa chi conosce i fondamentali dei circuiti, ad es. il contenuto armonico di un amplificatore dipende anche dalla sua configurazione. (ad es un single ended esalta le armoniche dispari, mentre un push pull le pari, senza contare le caratteristiche intrinseche dei vari dispositivi a giunzione o ad effetto di campo)
Una formula dove dovrebbero entrare innumerevoli variabili, come il numero dei segnali, la loro frequenza specifica dalla spaziatura relativa, la larghezza di banda del canale, ma dove il risultato sarà DIVERSO per ogni canale analizzato a causa del mixing reciproco e dei prodotti di IMD, a meno che tutti i segnali siano della stessa ampiezza e larghezza di banda.
Inoltre, dato che siamo "on AIR" la simulazione non può prevedere le fluttuazioni di ampiezza dovute alla propagazione, che come ben sai è selettiva in frequenza e variabile.
L'interesse per qualcosa è sempre positivo se dietro c'è un vero desiderio di conoscenza, ma se ti spiegano che quella domanda non l'avresti neppure fatta se avessi saputo di cosa parlavi, credo sia sciocco insistere su quel registro (che non porta da nessuna parte) anzichè andare a studiarti le basi che (palesemente) non hai.



Be' il compito sarà arduo;)forse si o forse no.....matematici datevi da fare :D
Sta di fatto che per i canali analogici la regola del calo dei 3db ad ogni raddoppio di canali in banda (in condizione di isolivello badabene) sta un po larga, nel senso che l'energia di un canale analogico è un po' piu facile da digerire rispetto ad uno digitale ed è per questo che si riduce la base del log da 10 a7,5 semplicemente per comodità di calcolo, ma purtroppo l'estenzione dell'inviluppo AM impone di far lavorare l'amplificazione in zona lineare con livelli di imd praticamente assenti o quasi (-65) , mentre per i digitali siccome è richiesto almeno un C/N di circa 25db con la modulazione piu impegnativa, le nome prescrivono l'imd a -35db che possono andar bene come riferimento per classificare la potenza di un amplificatore, ma francamente non conviene far lavorare in condizioni normali un'impianto di distribuzione visti i dislivelli dei segnali percepiti in antenna.
 
Il compito è inutilmente complesso quanto puramente accademico
Primo, perchè stiamo parlando di uno spettro di segnali e non di un solo segnale, secondo, perchè il degrado dei parametri è causato anche dallo specifico amplificatore e non solo dalla distorsione. Come sa chi conosce i fondamentali dei circuiti, ad es. il contenuto armonico di un amplificatore dipende anche dalla sua configurazione. (ad es un single ended esalta le armoniche dispari, mentre un push pull le pari, senza contare le caratteristiche intrinseche dei vari dispositivi a giunzione o ad effetto di campo)
Una formula dove dovrebbero entrare innumerevoli variabili, come il numero dei segnali, la loro frequenza specifica dalla spaziatura relativa, la larghezza di banda del canale, ma dove il risultato sarà DIVERSO per ogni canale analizzato a causa del mixing reciproco e dei prodotti di IMD, a meno che tutti i segnali siano della stessa ampiezza e larghezza di banda.
Inoltre, dato che siamo "on AIR" la simulazione non può prevedere le fluttuazioni di ampiezza dovute alla propagazione, che come ben sai è selettiva in frequenza e variabile.
L'interesse per qualcosa è sempre positivo se dietro c'è un vero desiderio di conoscenza, ma se ti spiegano che quella domanda non l'avresti neppure fatta se avessi saputo di cosa parlavi, credo sia sciocco insistere su quel registro (che non porta da nessuna parte) anzichè andare a studiarti le basi che (palesemente) non hai.

Ma....mica ti riferivi a me nell'ultima parte del tuo intervento
 
Ma ti sembra possibile che mi riferissi a te? ;)
Tu hai competenza, esperienza e curiosità, nonchè ti appassioni e verifichi strumentalmente in laboratorio.
Se permettete mi interessa apprendere concetti da chi ne sa piu di me.Il mio è un vero desiderio di conoscenza e se non capisco qualcosa chiedo ulteriori chiarimenti a chi ha fornito la spiegazione.Mosquito sta facendo un ottimo lavoro in questo forum!!
 
I concetti si comprendo partendo dal fenomeno e non viceversa, dalla funzione elementare e non da un sistema di equazioni con n variabili e numeri arbitrari (anche -35dB sono un numero arbitrario), per ottenere alla fine un nulla che non ha senso.
Comincia a studiare il concetto di amplificatore, oppure dedicati alla matematica astratta dei numeri, che forse è la cosa più adatta.
 
I concetti si comprendo partendo dal fenomeno e non viceversa, dalla funzione elementare e non da un sistema di equazioni con n variabili e numeri arbitrari (anche -35dB sono un numero arbitrario), per ottenere alla fine un nulla che non ha senso.
Comincia a studiare il concetto di amplificatore, oppure dedicati alla matematica astratta dei numeri, che forse è la cosa più adatta.

Mi spiace ma non sono assolutamente daccordo!!Se fosse come dici tu la scuola non avrebbe senso e si farebeb tutto per esperienza pratica all'aria aperta.Io credo invece molto nell'aspetto teorico e successivamente opero nel reale.Quindi io credo che mosquito stia facendo un ottimo lavoro e spero che continui sempre cois.Trattasi di un mio personale parere.
 
Questo quesito è stato già esposto a molti antennisti e utenti per testare la teoria nell'applicazione quotidiana, ma nessuno ha dato risposta (vedi max uscita map204).
Penso che passato qualche giorno, qualcuno degli esperti darà la risposta unica (ormai necessaria).
mah mi sembra ne avessimo già discusso a sufficienza anche con prove lab (e ci ho lavorato anche abbastanza...).... cmq se si parte sempre dall'intermod ENTRO canale si sbaglia proprio il punto di partenza...cmq basta ripescare i vecchi post...
Come dicevo i dati dei costruttori NON sono riferiti alle norme per singolo canale ex din45004K ma a quelle in ambiente multi carrier DIN 45004B e successive EN 50083.
Dalla misure dell'IP3 o dei 2 tono a -54 o -60 (a seconda dei dati segnati sulla targhetta) si ricava il valore max a -35 ricordando che +1 dB di livello = +3 dB IM3 e poi si applica approx (dipende dall'equalizzazione dei segnali) la formula del back off (la classica log può approx SOLO se segnali sono suff linearizzati) sempre nel caso peggiore (ambiente con portanti ogni canale!!!).
Il che si traduce (vedi formule nel vecchio post) con il calare da almeno 7 in su il valore a 2 toni dato dal costruttore
SE costruttore (ma capita mai...solo nei filtri attivi di solito o nei finali di potenza per tx) dichiara invece potenza max SU 1 portante allora il back off è molto maggiore considerando la differenza di potenza occupata negli 8 MHz da segnale dig a spettro praticamente continuo rispetto semplice tono. E in questo caso si arriva (a spanne) a dover toglier una qundicina di dB.
Ma ogni considerazione varrebbe in ambiente equalizzato!!!! Quindi melium abundare quam deficere
 
Come sa chi conosce i fondamentali dei circuiti, ad es. il contenuto armonico di un amplificatore dipende anche dalla sua configurazione. (ad es un single ended esalta le armoniche dispari, mentre un push pull le pari, senza contare le caratteristiche intrinseche dei vari dispositivi a giunzione o ad effetto di campo)
Una formula dove dovrebbero entrare innumerevoli variabili, come il numero dei segnali, la loro frequenza specifica dalla spaziatura relativa, la larghezza di banda del canale, ma dove il risultato sarà DIVERSO per ogni canale analizzato a causa del mixing reciproco e dei prodotti di IMD, a meno che tutti i segnali siano della stessa ampiezza e larghezza di banda.
Inoltre, dato che siamo "on AIR" la simulazione non può prevedere le fluttuazioni di ampiezza dovute alla propagazione, che come ben sai è selettiva in frequenza e variabile.
Siccome qualcosa ancora ricordo, vedi l'amplificatore ideale, la classe, il comportamento diverso dei dispositivi ecc. credo che ci stiamo avvicinando alla verità: in pratica stai dicendo che quella formuletta altro non è che una empirica approssimazione di ciò che può succedere in realtà? In altre parole, al posto di fare calcoli super complessi che tengano conto ogni volta del comportamento dell'amplificatore (classe di funzionamento, configurazione ecc. ) che spesso non conosciamo, esatta configurazione dei segnali da amplificare (frequenze, livelli ecc.) che ovviamente cambiano ogni volta, si usa quel semplice calcolo che riesce a dare una mano pratica. Ho capito bene?
 
@mappone
La dimostrazione (tesi) segue l'ipotesi (concetto).
Tu parti dall'ipotesi per arrivare alla tesi, ma se non conosci gli elementi da inserire nella formula, puoi solo calcolare un numero (ammesso tu sia capace di svolgere le operazioni) ma non capirai assolutamente nulla di quel numero, a partire da cosa proprio da cosa rappresentano quei numeri e di quali validità abbiano i risultati.
Ripeto, se sei davvero interessato, studiati prima cos'è un amplificatore lineare, poi la non linearità degli amplificatori (reali).
A scuola ci sono andato e so di cosa sto parlando, fidati.
;)
 
Stato
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