SM0AOM
Well-Known Member
Pi-filtret blev populärt i sändarslutsteg på 40-talet när TVI blev en faktor att räkna med. Genom att det har en inbyggd lågpassfilterverkan så är det lättare att handskas med övertonshalten. Som antennanpassare kom det i bruk under 30-talet, och populariserades av Art Collins. Det fick därför ofta heta "Collins-filter" i samtida litteratur.
Det är betydligt lättare att göra ett linjärt rörslutsteg än ett transistoriserat, och detta beror på att rör dels har högre impedanser som inte är utstyrningsberoende, dels arbetar med större amplituder på spänningar samt har en mer linjär överföringsfunktion från början, det behövs alltså inte lika mycket motkoppling för att förbättra distorsionsegenskaperna.
Om man graderar linjäritetsegenskaperna hos effektförstärkare så kan man grovt göra denna indelning från sämst till bäst;
- Bipolära transistorer med 12V matningsspänning ("plastradio")
- FET:ar med 12 - 28 V (modernare "proffsradio"; ARINC 719, Marconi-Selenia)
- Bipolära med 50 V (Collins HF-80, SRT SSA400 och SSA1000)
- Elektronrör utan HF-negativ återkoppling (Katodjordat slutsteg)
- FET:ar med 50 V (Collins PA-2220A, SRT SSA1020)
- Elektronrör med HF-negativ återkoppling (Gallerjordat slutsteg; Collins 32S-3, Collins 208U-10 och HF-8022)
- FET:ar med aktiv linjärisering (ADAT)
- Elektronrör med HF-negativ återkoppling och aktiv linjärisering (Telefunken)
Skillnaderna inom de 3 - 4 bästa rör sig om ett ensiffrigt antal dB.
Amatörradiomateriel har utmanande dåliga distorsions- och brusegenskaper.
Grannkanalundertryckningen överstiger sällan 40 dB i den första grannkanalen och 50 dB i den andra mätt med statisk 2-tons utstyrning. Med telefoni och allting vridet "i botten" kommer ALC-moduleringen att försämra dessa värden ytterligare. Yrkesradioanvändare accepterar inte sådana prestanda, utan där siktar man på minst 50 dB i första och 60 - 65 dB i den andra grannkanalen vid SSB-telefoni.
Detta är förvisso ingen nytt problem, när SM5HP och SM5QA testade 144 MHz-transceivrar i QTC under 70-talets andra hälft fann de att bandbredden vid - 20 dB punkterna för det utsända spektrat vid full utstyrning var ungefär samma för SSB som för FM.
Dessutom är alltför många "plastradioapparater" dåligt utformade när det gäller brus från signalkedjan. Ingen bandbreddsbegränsning finns i steg som kommer efter SSB-generatorn vilket medger att en "brustrumpet" som endast faller av långsamt kommer att finnas runt mittfrekvensen.Brusets amplitud kommer att variera med utstyrningen av sändaren.
Sådant ger upphov till grannkanalstörningar av en besvärlig natur vilka har samma yttre förlopp som en "dålig mottagare" och därför ofta förväxlas med detta.
Rob Sherwood NC0B har studerat detta noga, och hans slutsats är att mottagarna numera, även i ganska billiga radioapparater, är c:a 20 dB bättre än sändarna. De höga (och dyra) mottagarprestanda som leverantörerna använder som försäljningsargument är därför skäligen betydelselösa i dagens praktiska trafiksituationer.
Jag har själv haft många tillfällen att jämföra både enklare och mer avancerad radiomateriel med användning av olika testmetoder, och min erfarenhet är att det som ger de renaste signalerna med "minst ansträngning" är elektronrörsbestyckad materiel. En Collins KWM-2A eller 32S-3 "barfota" eller med ett motkopplat slutsteg efter har en 2-tons mätt grannkanalundertryckning som ligger på minst 50 dB, jämfört med högst 30 dB för en genomsnittlig amatörradiotransceiver med 12V matningsspänning.
Ska man förbättra grannkanalundertryckningen ännu mera behövs extremt rena styrsändare och sedan även effektförstärkare med låg distorsion.
När jag kör 200 W PEP med kombinationen Telefunken S/Steu 1370A och PA:t TMC PAL-500 med 2 motkopplade 4CX350A får jag en grannkanalundertryckning mätt med brusutstyrning på mellan 65 och 70 dB, vilket är ungefär så mycket som dynamiken i mätningarna medger.
Collins HF-80 och SRT SSA1020 ger runt 60 dB under samma förhållanden.
Den form av ALC som används i amatörradiomateriel försämrar saken ytterligare. Rätt använt, som t.ex. hos Collins, förhindrar ALC att enstaka taltoppar överstyr sändarkedjan. Där används inte ALC för att försöka höja medeleffekten påtagligt vilket annars obönhörligen ger ökad distorsion och sämre grannkanalundertryckning.
Några bilder sist i högervarv uppifrån:
Brusspektrat nära mittfrekvensen för en "vanlig plastradio" och för K3
IM-spektrum för Collins 32S-3
IM-spektrum för "plastradio"
Dessa bilder kommer från Rob Sherwoods web-site
Egna mätningar av toppvärdes- och medelvärdesbildat spektrum för Collins KWM-380. Där används ALC till vad den är avsedd för.
73/
Karl-Arne
SM0AOM
Attachments
Last edited:
