SuperminarenandClaude Sonnet 5.5
f7fa8cfbc1
- Sections and slides rewritten in Swedish; German law and institutions replaced by Swedish/CEPT/ITU equivalents (PTS, SSA, PTSFS 2025:1, SSMFS 2008:18), unverified statements marked "% TODO VERIFY" - New toc: INSTEG, HAREC, UPPGRADERING; section idents are Swedish (see ident-map.tsv) - Exam-question tags, BNetzA question pool, solutions and the German SWL course removed - Static pages, snippets, applets, READMEs and image alt-texts translated - TikZ labels translated; SVG drawings regenerated (drawing 689 still fails to build upstream: it references a missing photo) - Changed from the original: not endorsed by DARC e.V., SSA or PTS Co-Authored-By: Claude Sonnet 5.5 <[email protected]>
5.7 KiB
På instegsnivån har vi redan lärt känna oönskade utsändningar. Sådana utsändningar bör absolut undvikas, vilket kan uppnås med olika tekniska åtgärder – dem går vi närmare in på i den här lektionen. Oönskade utsändningar uppstår hos radiosändare ofta genom övertoner, alltså heltalsmultiplar av grundfrekvensen, samt genom så kallade spuriösa utsändningar, som visas i figur [ref:e_unerwuenschte_aussendungen_uebersicht]. Först behandlar vi övertonerna, eftersom de kan påverka eller störa andra radiotjänster. Man talar om en störning när en amatörradiostation strålar ut oönskade frekvensdelar så starkt att de tillåtna gränsvärdena överskrids. Ett typiskt exempel är att en transceivers övertoner sänds ut i tv-området, som i figur [ref:e_unerwuenschte_aussendungen_oberwelle]. Här leder fyrdubbla frekvensen (\qty{145,9}{\mega\hertz}\cdot 4 = \qty{583,6}{\mega\hertz}) av grundfrekvensen till en störning. De spuriösa utsändningarna behandlar vi i slutet av den här lektionen.
Mätning av en sändares oönskade utsändningar sker – till skillnad från PEP-mätning – alltid vid sändarutgången, inklusive en eventuellt använd SWR-mätare, ytterligare anpassningsenheter och eventuella lågpassfilter (jämför figur [ref:e_unerwuenschte_aussendungen_trx]). På så sätt säkerställs att bara de oönskade utsändningar mäts som faktiskt kan nå antennen. Som mätinstrument lämpar sig en spektrumanalysator bäst. Hur en sådan kontroll går till, hur frekvensspektrumet hos övertoner ser ut och vilka regler som gäller behandlar vi närmare först i HAREC-nivån.
[picture:917:e_unerwuenschte_aussendungen_trx:Mätning av oönskade utsändningar]En ideal sändsignal som bara sänder på en önskad frekvens ska vara en ideal sinusvåg. Den innehåller inga andra frekvensdelar än grundfrekvensen.
Signalformer som inte är sinusformade och särskilt har skarpa ”hörn och kanter” består av många olika sinusformade frekvensdelar och innehåller många övertonsdelar. Särskilt när sändare överstyrs förvrängs tidigare sinusformade signaler eller så beskärs deras amplitud. Därigenom uppstår också kraftiga övertonsdelar. Varje avvikelse från den ideala sinusformen ska därför undvikas hos ideala sändsignaler. Detta ämne tittar vi närmare på i HAREC-nivån. Med denna applet kan du redan nu prova sambandet.[include:fourier]
För att dämpa övertoner används på kortvågsområdet vanligen övertonsfilter. Deras karakteristik är utformad så att frekvenser under en viss gränsfrekvens passerar filtret nästan odämpade, medan frekvenser över denna gräns inte släpps igenom eller bara släpps igenom kraftigt försvagade. Ett övertonsfilter är alltså ett lågpassfilter, som vi redan lärt känna i kapitlet om svängningskretsar. Frekvensgången för ett sådant lågpassfilter visas i figur [ref:e_ua_tiefpass]. Figur [ref:e_ua_tiefpass_selbstbau] visar ett hemmabyggt lågpassfilter bestående av kondensatorer och spolar som lindats på toroidkärnor. Om man byter band på en flerbandssändare väljs i regel också ett lämpligt övertonsfilter. Ofta hör man då ett relä klicka som gör denna omkoppling.
[picture:591:e_ua_tiefpass:Frekvensgång för ett lågpassfilter] [photo:320:e_ua_tiefpass_selbstbau:Hemmabyggt lågpassfilter][picture:593:bandpass:Frekvensgång för ett bandpassfilter]
Ett annat sätt att dämpa övertoner är att använda ett bandpassfilter. Bandpassfilter används ofta i enbandssändare och i sändare för VHF/UHF/SHF-området. Här behöver man ofta också dämpa signaldelar som uppstår i behandlingen av sändsignalen och som kan ligga under sändfrekvensen.
Som nämnts tidigare är sinusformade signaler avgörande för att undvika övertonsdelar. Detta uppnås bland annat genom att sändarens steg, särskilt effektslutstegen, arbetar utan distorsion. Om arbetspunkten för ett sändarslutsteg ställs in på nytt måste man därefter alltid kontrollera dess linjäritet och att utsändningen har låg övertonshalt.
Oönskade utsändningar kan också uppträda i omedelbar närhet av själva sändsignalen (jämför figur [ref:e_unerwuenschte_aussendungen_uebersicht]) och drabbar därmed ofta andra radioamatörer på samma band. Sådana störningar går bara svårt eller inte alls att dämpa med filter och bör därför redan i början av signalbehandlingen undvikas med lämpliga åtgärder. Ofta uppstår dessa spuriösa utsändningar – även kallade biprodukter och i dagligt tal ”splatter” – genom en för hög inställning av mikrofonförstärkaren i sändaren, varvid sändsignalen oavsiktligt blir bredare.
Detsamma gäller digitala överföringsmetoder, till exempel packet radio. För att undvika spuriösa utsändningar och överskridande av den tillåtna bandbredden kan man, särskilt hos AFSK-modulerade FM-sändare, antingen begränsa frekvenssvinget (deviationen) eller minska LF-utstyrningen.
Även stabiliteten hos sändarens oscillator kan göra att utsändningar hamnar utanför bandgränserna eller stör angränsande stationer. Det är särskilt möjligt hos äldre hemmabyggda apparater utan kristallstabiliserade oscillatorer. Moderna kortvågstransceivrar, men även nutida hemmabyggen och byggsatser, har i regel mycket stabila referensoscillatorer.