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发现一篇老文章《打破灵敏度的迷思》,不知道对SSB接收是否同样有用 [复制链接]

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离线BA7EI
 
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7096
只看楼主 倒序阅读 0楼 发表于: 2005-06-05
说明:谢绝人身攻击,请大家做纯技术讨论。
原文链接: http://www.leowood.net/web/leowood/radio/sw30.htm




  近日好奇自己的收信机到底在接收微弱讯号的能力到底如何, 于是翻开个人过去累积的收信机的测试相关资料, 在1988年的wrth的"看懂收信机规格"专文找到可以更正许多人迷信灵敏度错误想法的可靠资料, 希望对大家有所帮助.

  灵敏度是广告上最常来吹嘘收音机的花招, 然而并不是"越灵敏越好", 事实上, 对收听数百千瓦(kw)的大功率电台而言是不适用, 一台0.1uv(微伏)的收音机未必会比0.5uv的机种容易收到广播, 国际上测试常用可辨度(intelligible)来表示, 例如:有经验的cw操作员可以解读高于背景噪音仅仅1.4倍(2db)的cw讯号, 但是对语音讯号则要更高, 广播比背景噪音高4倍(12db)的讯号也是有些许困难, 如果提高到10倍(20db)之差就可以轻松收听了, 而差距提高到20倍(26db)就完全不费力收听清晰无碍的讯号了.

  在收听广播时, 收信天线不单单只感应到广播讯号, 同时也收到许多的背景噪音, 这些不同形态的噪音分为3种:
1. 宇宙噪音(galactic noise): 其中太阳就是最大的来源, 在100mhz以下接收都会受到影响.
2. 大气噪音(atmosphere noise):由于每天有近3万次的雷雨发生, 造成的闪电会使背景噪音增加, 特别是在热带地区的收信受到更严重的影响, 这也是热带频段(2.3-6.3mhz)不易接收的原因之一.
3. 人为噪音(man-made noise): 这是一切在你收信时使用的家电器具, 比方洗衣机, 书桌灯, 钻洞机, 汽车发动, 即使你住在郊区, 上空通过的电力线也是一个超级宽频带的噪音发射器.

  所有电器干扰造成的背景噪音远远高过大气噪音的10倍, 以下数据宇宙噪音的强度, 可推知人为噪音有多严重.
频率(mhz)  收信频宽(2.1khz)    收信频宽(6khz)
1.5mhz    6.30uv         11.00uv
3.0      2.00          3.50
7.2      0.90          1.60
9.0      0.63          1.10
15.0      0.36          0.63
21.0      0.25          0.44
25.0      0.20          0.35

  假定你要收听7.2mhz(7200khz)的广播讯号, 到达收音机时强度刚好是0.90uv, 显然收听不到, 除非电台的讯号要提高到3.16倍(10db)以上, 才能克服宇宙噪音, 这还不把收信机的因素考虑在内呢! 较为灵敏的收音机仅是得到较强的讯号指数而已, 但是和较不灵敏的机种相较, 两者的可辨度(信号/噪音比)可是完全没变喔!

  因此用宽频放大器将讯号放大对收音机并没有帮助, 只是讯号指数高一些, 但是却会使接收情况更糟, 这还没把人为噪音的因素再加进来, 是在假设收音机内部电路没有产生噪音的前提下.

  基于上述的说明. 我们有强烈的理由建议不要找灵敏的收音机, 而是要看看其他的指标, 如选择度(selectivity), 交互调制(cross-modulation), 相互调制(inter-modulation)等等数字.

  看完这篇文章, 你认为选择灵敏度0.1uv的收音机会比0.5uv的收音机较好吗?

供稿:millerliu
《广播爱好者》摘自广播论坛 转载请征得作者同意!
离线BA5AG
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4257
只看该作者 1楼 发表于: 2005-06-05
am和ssb接收机的if带宽不同
离线BA7EI
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7096
只看该作者 2楼 发表于: 2005-06-05
'
am和ssb接收机的if带宽不同
'
我的水平有限,所以要请大家解除疑惑
我们业余爱好者的天线由于要发射,所以都弄到了阻抗基本匹配,似乎中高档商品电台的灵敏度也就略高于上面的噪声水平。

从现代的低噪声器件的水平来看,ssb的屏蔽房内的仪器测试灵敏度达到零点零几微伏的水平应当不成问题,但是商品机却罕见灵敏度标称零点零几微伏的水平的,问题在哪儿呢
离线bg2ey
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3235
只看该作者 3楼 发表于: 2005-06-05
老哥,转帖也不要这么快吧,讨论一下吧
离线bg2ey
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3235
只看该作者 4楼 发表于: 2005-06-05
ic-m700ty专业电台:
收讯机:
灵敏度:ssb、cw、fsk为0.5uv(s/n=12db)
am为2.0uv(s/n=12db)
官方数据,仅供参考
离线bg2ey
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3235
只看该作者 5楼 发表于: 2005-06-05
还是讨论一下套件机的灵敏度吧,毕竟这里是diy
离线BA7EI
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7096
只看该作者 6楼 发表于: 2005-06-06
'
还是讨论一下套件机的灵敏度吧,毕竟这里是diy
'

已经推出的国内开发的套件机的灵敏度最好别去讨论,引火烧身! 你有可能因此遭受不必要的精神损伤

可以讨论点其他国家开发的套件机,商品电台,退役军机.这样一来就不会与任何人的既得利益发生冲突,可以基本上保证此帖的纯技术探讨.

如果探讨的结果有利于开发的套件机的朋友作新机型的借鉴,如果此帖象ba7ku全毅先生的传输变压器帖那样,就是最大的胜利.
离线bd2fw
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12901
只看该作者 7楼 发表于: 2005-06-06
'
已经推出的国内开发的套件机的灵敏度最好别去讨论,引火烧身! [表情] 你有可能因此遭受不必要的精神损伤 [表情]
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..........
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离线bg2ey
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3235
只看该作者 8楼 发表于: 2005-06-06
说晚了,我已经引火烧身了 :mad:

710两级mc1350中放提供80db增益,低放提供40db增益。扣除滤波器7~8db插损,大约还有110db的增益。
这里没有算混频器的变频增益。

我还是说这个710吧,别的套件实在不敢了
离线BA5AG
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4257
只看该作者 9楼 发表于: 2005-06-06
710的本底噪声情况如何?
离线BA7EI
发帖
7096
只看该作者 10楼 发表于: 2005-06-06
本文若不仔细推敲,就会跳入一个技术陷阱.其实BA5AG在第一个回帖已经切中要害了!我作为转帖者还是解读一下
  原作者millerliu已经在首帖中说明了灵敏度陷阱的适用范围————是用接收设备收听数百千瓦(kw)的大功率广播电台而言!而且原作者millerliu提供的宇宙噪音的强度资料里边给出了同一频率下两收信频宽(2.1khz)和(6khz)下的电平(缺少100hz的cw带宽) 。
  对于一个以接收ssb和cw业余电台的现代数调的商品短波收信机,在1.6----32mhz接收频率范围内灵敏度都比较平坦,那么,在谐振50欧天线下,ssb模式的灵敏度应当在0.2uv左右为妥(窄带cw模式的灵敏度还可以更高),而又因为大功率广播电台时常造成大型接收天线出现0dbm的电平,因此收信机同时还需要很大的动态!
  我只点到此为止,抛砖引玉,请高手和专家们继续!
离线BA6BF
发帖
16968
只看该作者 11楼 发表于: 2005-06-06
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说晚了,我已经引火烧身了 :mad:
710两级mc1350中放提供80db增益,低放提供40db增益。扣除滤波器7~8db插损,大约还有110db的增益。
这里没有算混频器的变频增益。
我还是说这个710吧,别的套件实在不敢了 [表情]
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大家讨论讨论怎么提高自制机器性能的问题比较好。
离线BA6BF
发帖
16968
只看该作者 12楼 发表于: 2005-06-06
kn710的设计比较保守,没有什么特别突出的指标,灵敏度也不是特别高,选择性也一般,惟一值得欣慰的是发射指标控制的还算不错。俗话说人强不如家伙强,这话是不错的。由于我本人的理论水平有限,所以要从基础理论出发来进行kn710的设计相对就比较困难。所幸尚有一台国产频谱分析仪作为实验设计的依据,给我们进行有效的指标控制提供了可能。

但即使是这样,kn-710的接收发射性能仍然远谈不上是完美无缺的,比如接收单元的信噪比及动态范围无法和进口商品电台相提并论,虽然边带滤波器使用了8只高q值石英晶体但仍然无法提供很出色的频幅特性,尤其是在带内波动和插入损耗方面距离正规厂家生产的边带滤波器差距是明显的。

因为缺乏更专业的测试仪器,所以kn710的发射指标我们只能进行杂散和谐波电平的测试,由于我们进行的是大幅度的降额设计,所以在额定指标上,机器经受住了考验。比如,kn710在13.8v下标称的输出功率是25瓦,事实上在设计的时候是按照50瓦的输出能力进行的。在样机的实验和测试中,我和ba5tx曾进行过长达1个小时的连续波50瓦的老化输出测试。在经受住了这种考验后,我们似乎可以相信kn710在降额到25瓦的时候应该是十分可靠的。

在机器的用料方面,由于个人的理念和思路不同,我不愿意同任何套件相比较。但是,我感到很高兴的是,朋友们对kn710的材料是满意的。

虽然,我们在提高kn710性能指标上做了大量的工作。但是由于技术水平的限制,事实上的kn710还有许多值得商榷和提高的地方,而这些不足我希望能在以后的项目中得到解决。
离线BD7FP
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2527
只看该作者 13楼 发表于: 2005-06-06
时代进步了,设计理念应该相应的变化。
离线BA6BF
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16968
只看该作者 14楼 发表于: 2005-06-06
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710的本底噪声情况如何?
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由于710的整机增益比较高,所以在机器处于最高增益的时候,接上谐振天线在晚上的40米段噪音还是满大的。机器设置有手动的中放增益控制,根据频率上噪音电平大小调到合适位置,效果尚可接受。

不接天线的时候,噪音自然很低了,但是这似乎又没什么实际意义,呵呵。
离线BA7EI
发帖
7096
只看该作者 15楼 发表于: 2005-06-06
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ic-m700ty专业电台:
收讯机:
灵敏度:ssb、cw、fsk为0.5uv(s/n=12db)
am为2.0uv(s/n=12db)
官方数据,仅供参考
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你未提供几个细节:
1、ic-m700ty的cw灵敏度未说明滤波器带宽
2、反映其动态范围的相关指标
    
离线BD7FP
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2527
只看该作者 16楼 发表于: 2005-06-06
为什么我们的套件设计者都不喜欢加agc?
离线BA7EI
发帖
7096
只看该作者 17楼 发表于: 2005-06-06
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[表情] 为什么我们的套件设计者都不喜欢加agc?
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你把你床底下的77搬出来,将它的agc关掉,只用手动增益控制,可以达到比较好的听感和低一点的背景噪音
离线BA6BF
发帖
16968
只看该作者 18楼 发表于: 2005-06-06
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.kn710我没见过,但是听ba6bf讲,有色环电感和固定电容器组成的窄带频率预选器(msr8000的小信号电感基本上全部采用色环电感),所以我估计kn710的模拟乘法器做的混频器的动态(硅管单管混频电路还是赶不上模拟乘法器)应当够用(有待于大家实践检验).
.
'

简单聊聊。

kn710进行样机测试的时候发现色码电感的离散较大,造成按设计值组成的带通滤波器通带范围不能让我觉得满意,所以再三考虑,在正式版中重新使用了定做的高q值的中周做了双调谐窄带滤波器,带通范围经过实测可以很好的工作在40米业余波段。

upc1037h的性能要超过ne602不少,尤其在载波抑制和动态范围指标上让我有相见恨晚的感觉。没和二极管混频器进行过比较,但是从许多日本电台中都可以看到upc1037h的踪迹来看,其性能指标应该是可以信赖的。(日本人不是傻瓜,如果用1ss系列的二极管能使机器的性能上一个档次,日本人这种经济动物绝对不会选用价格贵的多的ic作为混频器)
离线BD7FP
发帖
2527
只看该作者 19楼 发表于: 2005-06-06
再延伸一下(走题了): 为什么我们的套件设计者都不喜欢加在接收agc?不喜欢在功放加alc?