Versio 1.1, 20.04.2001
Pentti Grönlund OH3BK
1.0, 18.02.2000
1.1, 20.04.2001
1.2, 12.04.2016
Pussisen Pekka soitteli, ja kyseli, tiedänkö mitä BD58 vaihekohina on 1,6 MHz päässä. Väitin tietäväni, ja kuvaa lukiessa paljastui, että spekulointimittaukset oli tehty 1 kHz resoluutiokaistalla. Tasot on korjattu 16 kHz välitaajuuskaistaa vastaaviksi.
Käsiini joutui erinäisten välikäsien kautta Celwave PD526-WR-SR-1 duplekseri, joka oli alunperin ollut käytössä Hollannin Traxys-trunking-verkossa. Duplekseri on tarkoitettu 10 MHz duplekserotukselle, mutta virisi ajatus koettaa sitä 70 cm ripiitterissä 1,6 MHz erotuksella Nokia BD58 -toistinaseman kanssa. Ajattelin kerrankin nousta puuhun tyvestä ja tehdä käytettävälle koneelle sivunauhakohina-, tukkeutumis- ja harhatoistomittaukset.
Pohjana mittauksissa käytettiin ETSI EN 300 086-1 standardia (Land Mobile Service, radio equipment with an internal or external RF connector intended primarily for analogue speech). Tukkeutumis- ja harhatoistomittauksissa käytettiin generaattorien taajuuserona 1,6 MHz ja sen kerrannaisia. Mittaukset tehtiin toistinasemakanavalla 433,225/434,825 MHz.
Mitattava tukiasema oli BD58A (0-sarjaa), sarjanumero 00019.
Sivunauhakohina mitattiin Rohde & Schwartz FSIQ7 signaalianalysaattorilla 1 kHz resoluutiokaistalla. Tulokset näkyvät kuvasta 1.
Mittalaitteen dynamiikka loppuu kesken. Jonkinlainen koulutettu arvaus voisi olla, että vastaanotintaajuudelle osuvan sivunauhakohinan taso on noin -100 dBc tai vähemmän. 16 kHz välitaajuuskaistanleveydelle korjattuna tämä vastaisi -88 dBc tai vähemmän
Vastaanotin mitattiin kytkemällä kaksi Rohde & Schwartz SMY02 yhteen kaksoisisolaattorien ja Mini-Circuits ZFSC 2-2500 summaimen avulla. Isolaattorien, summaimen ja kaapelien vaimennus mitattiin Anritsu ML2438A tehomittarilla ja MA2424 anturilla. Vaimennukset on laskettu mukaan seuraaviin mittausarvoihin, eli ne tarkoittavat todellista signaalitasoa toistinaseman RX-liittimellä. SINAD-mittauksissa käytettiin Finstrumentin SINAD- mittaria ja psofometristä painotusta.
Vastaanottimen herkkyys 12 dB SINAD on -123 dBm.
Vastaanottimen herkkyys 20 dB SINAD on -119 dBm (EN 300 086-1 käyttää siitä termiä Minimum Usable Sensitivity)
Tukkeutuminen mitataan asettamalla hyötysignaali tasolle, joka on 3 dB voimakkaampi kuin taso, jolla saadaan 20 dB SINAD. Tämän jälkeen häiritsevän signaalin tasoa kasvatetaan, kunnes SINAD on jälleen 20 dB.
Tässä tapauksessa signaali vastaanotintaajuudella 433,225 MHz asetettiin siis tasolle -116 dBm. 20 dB SINAD saavutettiin, kun häiritsevä signaali taajuudella 434,825 MHz oli tasoltaan -22 dBm (dynamiikka 94 dB).
Tukkeutuminen alkoi, kun häiritsevän signaalin taso nousi yli -37 dBm (dynamiikka 79 dB).
Harhatoistomittauksilla selvitettiin, millä tasoilla lähetinsignaali rupeaa tuomaan esiin dupleksvälin kerrannaisten päässä olevia häiriöitä. Ensimmäinen generaattori laitettiin taajuudelle 434,825. Toista generaattoria askellettiin 1,6 MHz välein. Häiriön tasoksi merkittiin taso, jolla kohinasalpa aukeaa.
| 434,825 taso | Häiriön taajuus | Häiriön taso, kun salpa aukeaa |
| -18 dBm | 436,425 MHz | -82 dBm |
| -33 dBm | 436,425 MHz | -54 dBm |
| -40 dBm | 436,425 MHz | -40 dBm |
| 0 dBm | 441,225 MHz | -13 dBm |
| 0 dBm | 428,425 MHz | -16 dBm |
Seuraavissa laskelmissa on arvioitu duplekssuotimen eston tarvetta RX- ja TX-haarassa erilaisissa olosuhteissa 50 W lähetinteholla (+47 dBm).
Isolaattorin ja duplekssuotimen molempien haarojen yhteiseksi vaimennukseksi on arvioitu 3 dB. Vastaanottimelle tuleva teho olisi siis +44 dBm, jos duplekserin ja mahdollisten erillisten antennien aiheuttama isolaatio olisi 0 dB. Vastaanotintaajuudelle osuvan sivunauhakohinan taso olisi tällöin -44 dBm. Suotimen jälkeen kohinatason pitää olla luonnollisesti alle vastaanottimen pohjakohinatason, joka tässä tapauksessa on luokkaa -135 dBm.
Tyypillisessä erillisten antennien tapauksessa (esimerkiksi Aerialin 2+2 tai 4+2 kylkidipoliryhmät) lähetin- ja vastaanotinantennien väliseksi isolaatioksi on arvioitu 30 dB. Hyvässä tapauksessa isolaatio saattaa olla jopa 60 dB, jos antennit ovat samalla pystyakselilla riittävän kaukana toisistaan. Esimerkkinä OH3RTR, jonka Kathrein-vertikaalit ovat korkeussuunnassa noin 10 m erolla, vaikka eivät olekaan samalla akselilla.
| Häiriötekijä | Suurin sallittu taso | Tarvittava esto | Antennikonfiguraatio |
| Sivunauhakohina | -135 dBm | 91 dB | Yhteinen antenni |
| Sivunauhakohina | -135 dBm | 61 dB | Erilliset antennit, kytkeytyminen -30 dB |
| Sivunauhakohina | -135 dBm | 31 dB | Erilliset antennit, kytkeytyminen -60 dB |
| Tukkeutuminen | -37 dBm | 81 dB | Yhteinen antenni |
| Tukkeutuminen | -37 dBm | 51 dB | Erilliset antennit, kytkeytyminen -30 dB |
| Tukkeutuminen | -37 dBm | 21 dB | Erilliset antennit, kytkeytyminen -60 dB |
Tämän perusteella tarvittava esto yhteen antenniin ajettaessa olisi noin 92 dB TX-haarassa ja 80 dB RX-haarassa. Tarkistusmittaukset, joissa toinen generaattori korvattiin tuomalla lähettimeltä tehoa säädettävän vaimenninketjun läpi, antoivat uskoa 80 dB erotuksen riittävyyteen. Kumpi lie todellisuudessa oikea arvo?
Varmuusmarginaalin kanssa estoa on tapana olla paremminkin 100 dB. Tämä johtuu varmasti usein siitä, että ajoneuvokoneista tehdyissä ripiittereissä ei ole kovin kummoista kaistanpäästöä ennen vastaanottimen ensimmäistä aktiivikomponenttia. Tarpeettoman suurella estolla pyritään pudottamaan lähetinsignaalin tasoa vastaanottimen etupäässä ja sen mukana harhoja. Usein myös laitetilan lämpötilanvaihtelut vaikuttavat suodinten viritykseen, mikä vaatii lisää marginaalia.