BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Circuite electronice, echipamente home made, aparatura de masura si control, scheme...
Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 550
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde yo3fhm » Sâm Noi 19, 2016 8:28 pm

@YO6EX: Buna seara,
Multumesc mult pentru detalii. As putea sa va rog sa faceti o poza mai clara a zonei din schema unde apare reteaua de defazare? Valorile componentelor nu sunt prea clare si m-ar tenta sa o studiez putin.
Chiar asa, emitatorul cine l-a fabricat ? Dvs. sau era industrial? Numele modelului vi-l mai amintiti cumva?

O seara placuta si toate cele bune!
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 936
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde YO9CHO » Sâm Noi 19, 2016 8:47 pm

Implementarile practice ale SSB, au fost cunoscute sub denumirile urmatoare:
1. Metoda Filtrelor Trece Banda (cea mai raspandita)
2. Modulatorul Hartley - mai cunoscut in perioada tuburilor electronice
3. Metoda Weaver - utilizand filtre trece jos si mixere in cuadratura

Cateva articole:

"SSB Modulator Draws Only 5mA at 2.7V" ), folosind in reteaua de defazare RC, componente cu toleranta de 5%-10%, in link-ul alaturat:
http://pdfserv.maximintegrated.com/en/an/AN1047.pdf

Imagine

"A related idea appeared in the 6/5/97 issue of EDN".

Un articol al lui VK5BR: "A Single Sideband Modulator for the LF Transmitter
(The Phasing System of SSB revisited
)"
http://users.tpg.com.au/ldbutler/SSBModulator.htm

Un elaborat articol al lui YU1LM: "An AF All pass Quadrature Networks Practical Approach old Technique Revised"
http://yu1lm.qrpradio.com/AF%20ALL-PASS ... -YU1LM.pdf

Un articol despre "filtrele polifazice asimetrice in producerea SSB":
http://www.ingelec.uns.edu.ar/pds2803/M ... 278229.pdf

Un articol ARRL despre evolutia SSB in SUA: "Amateur Radio and
the Rise of SSB"
http://www.arrl.org/files/file/Technolo ... cElroy.pdf

O colectie de articole despre metoda Weaver:
http://www.hanssummers.com/weaver/weaverlib

Patentul lui Donald K. Weaver 17 Dec. 1956: https://docs.google.com/viewer?url=pate ... 928055.pdf
Ultima oară modificat Sâm Noi 19, 2016 9:47 pm de către YO9CHO, modificat de 5 ori în total.

Avatar utilizator
YO6EX
Mesaje: 1044
Membru din: Lun Iun 28, 2010 11:40 am
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde YO6EX » Sâm Noi 19, 2016 9:04 pm

@ YO3FHM:
Nu stiu daca 2Q4 de la McCoy folosita de mine, este identica (in interior) cu aceea din schema dupa care am facut eu montajul.
Tot emitatorul de la intrarea pentru microfon pina la etajul final a fost facut de mine.
Liniarul cu cele doua GK-71 il mai am si acum.
Chiar ma gandeam sa-l repun in functie, dar trebuie sa schimb trafo si electroliticii care nu cred ca mai fac fata... :)
Fişiere ataşate
SSB-defazaj-PS.JPG
SSB-defazaj-PS.JPG (137.38 KiB) Vizualizat de 5273 ori

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 550
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde yo3fhm » Sâm Noi 19, 2016 9:39 pm

@YO6EX: Multumesc pentru revenire si felicitari pentru realizarea respectiva!
De asemenea, chiar as fi curios sa faceti niste poze cu etajele finale. RL12P35 am testat si eu, dar numai ca final in clasa C pentru CW. De fapt, am si postat pe site-ul radioclubului articolul "Emitator CW cu RL12P35 " pe care din pacate, n-am mai apucat sa-l termin, hi. Am insistat pe tubul asta, din pura nostalgie sau de dragul basmelor. Tatal meu imi povestise ca primul sau emitator a fost cu RL12P35 recuperat de la nemti (aerodromul Pipera) si am fost extrem de curios sa vad cum functiona un astfel de emitator :)) Acum, are un loc la racoare, in pivnita . Hi!

@YO9CHO:
Salut Florentin, iti multumesc pentru materialele citate!
In completare, pregatisem 2 simulari, pe care le voi posta imediat dupa asta: o retea polifazica si reteaua defazoare din transceiverul lui YO5AT.

73!
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 550
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde yo3fhm » Sâm Noi 19, 2016 10:23 pm

COMPARATIE INTRE O RETEA POLIFAZICA SI O RETEA DE DEFAZARE CLASICA

Pentru ca in postarea #20152, Daniel a pomenit de transceiverul cu defazaj publicat de YO5AT in Almanahul Tehnium 1987, asta mi-a adus aminte de un bun prieten care mi-a povestit ca primul sau transceiver pe care l-a construit a fost chiar acesta. Toate bune si frumoase, doar ca in cadrul discutiei, mi-a spus ca atenuarea benzii laterale nedorite era de numai 15...20dB !!
Pentru ca stiu ca e un excelent profesionist, nu am pus la indoiala spusele sale, dar pentru ca YO8RQT mi-a amintit de aparatul respectiv, am hotarat sa simulez reteaua cu pricina si sa vad ce performante asigura.

Tinand cont ca am postat mai ales pentru incepatori, trebuie sa reamintesc ca o conditie esentiala a unei astfel de retele este sa asigure un defazaj constant in toata banda audio folosita (300Hz-3KHz).

Pentru a se putea face o comparatie, m-am gandit sa simulez mai intai o retea polifazica, care asigura performante net superioare. Am pus ochii pe primul montaj iesit in cale, care s-a nimerit sa fie un excitator SSB publicat de RSGB:
http://www.qsl.net/va3iul/Homebrew_RF_Circuit_Design_Ideas/9MHz_SSB_Mod_Phasing_Method_RSGB.gif

Schema pe care am folosit-o pentru analiza in LTSpice e mai jos:
Imagine

In continuare, puteti vedea ca la iesirile acesteia, amplitudinea semnalelor este aproape identice: valorile RMS ale tensiunilor de pe nodurile out_0 si out_90, sunt de 435.19mV si respectiv 435.17mV.
Imagine

Pentru ilustrarea constantei defazajelor, afisez mai jos doar ce se petrece intre fazele semnalelor de la nodurile out_0 si out_90. La celelalte doua noduri, lucrurile stau in mod asemanator.

Pentru semnal audio cu f=300Hz, defazajul este de 89.73 grade:
Imagine

Pentru semnal audio cu f=1KHz, reteaua asigura un defazaj de 90.03 grade:
Imagine

Pentru semnal audio cu f=2.4KHz, defazajul este de 90.11 grade:
Imagine

...iar pentru semnal audio cu f=3KHz, aceasi retea asigura un defazaj de 91.64 grade:
Imagine

Si in final, iata FFT-ul pentru zona din imediata apropiere a purtatoarei de 1MHz. Se vede ca banda laterala utila are varful pe la -7dB, iar banda laterala nedorita, se plaseaza la aprox. -80dB.
Cu o astfel de atenuare, poti opera in conditii decente...
Imagine

Ma opresc aici cu evaluarea sumara a defazarilor asigurate de reteaua polifazica, in scopul de a pastra astfel o "referinta" pentru cele care urmeaza. In postarea urmatoare, voi arata cum se comporta reteaua din transceiverul cu defazaj publicat de YO5AT.
Ultima oară modificat Sâm Noi 19, 2016 10:52 pm de către yo3fhm, modificat de 3 ori în total.
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 550
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde yo3fhm » Sâm Noi 19, 2016 10:44 pm

Revin acum pentru a posta simularea retelei din transceiverul lui YO5AT.
Doresc sa mentionez de la bun inceput ca aceasta evaluare are un scop pur informativ si ca meritele autorului sunt incontestabile, realizarea respectiva fiind pentru vremea si conditiile de atunci, un trofeu cu care YO5AT se poate mandri.
Asta, mai ales in conditiile in care exista din ce in ce mai putini radioamatori care pun mana pe letcon si pe aparatele de masura... :roll:

Iata schema originala din Almanahul Tehnium 1987. Click pe poza pentru marire (back pentru revenire). Reteaua de defazare e evidentiata intr-un cadru de culoare rosie:
Imagine

Implementarea in Spice e mai jos:
Imagine

Pentru conditia de mai sus, in care ambele surse de semnal au amplitudini egale, se poate vedea ca la iesirea retelei, semnalele I si Q au amplitudini inegale:
Imagine

... si drept consecinta, iata mai jos si analiza in AC, care reflecta un defazaj total inconstant in banda de lucru audio:
Imagine

In continuare, am reglat amplitudinea primei surse de semnal, in asa fel incat semnalele I si Q de la iesire sa devina egale. Acesta ar fi fost si scopul rezistorului original de 200 ohmi din schema, impreuna cu cel de 100 ohmi inseriat cu semireglabil catre ramura + de alimentare (de fapt, masa in AC). Click pe poza pentru marire (back pentru revenire):
Imagine

In aceste conditii, am masurat defazajul pentru urmatoarele frecvente audio.

La 300Hz, rezulta 80.43 grade:
Imagine
La 1KHz, reteaua asigura un defazaj de 106.92 grade:
Imagine
... iar la 2.4KHz, regasim un defazaj de 92.85 grade:
Imagine

Pentru un astfel de reglaj, atenuarea benzii laterale nedorite este de maximum 20dB:
Imagine
(cei care doresc sa vada captura integrala, pot face click pe poza de mai jos)
Imagine

Asadar, simularea de aici confirma rezultatele obtinute de prietenul meu, care a realizat primul sau transceiver dupa aceasta schema. O atenuare de 20dB a benzii laterale nedorite, este foarte mica si va crea probleme in trafic. Devine limpede ca modulul respectiv trebuie reproiectat.

In speranta ca cele prezentate vor fi de folos si altor amatori care ar dori sa experimenteze obtinerea semnalelor SSB prin metoda defazarii, inchei deocamdata aici, urmand sa revin daca mai strang noutati.

O colectie de link-uri catre proiecte bazate pe SSB obtinut prin defazaj, se mai poate vedea si pe site-ul lui VK3YE:
http://home.alphalink.com.au/~parkerp/projects/projssbphasing.htm

Duminica placuta!
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 936
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde YO9CHO » Dum Noi 20, 2016 12:16 am

Felicitari Cezar pentru simulari. Poti incerca, cand ai timp, in prima ta simulare sa schimbi valorile , dupa cum urmeaza:

R=12K (10% toleranta daca poti face un MonteCarlo)
Ca=44nF
Cb=33nF
Cc=20nF
Cd=10nF
Ce=5.6nF
Cf=6.8nF
Apropos, pentru o buna stabilitate , capacitori sunt typ styroflex. Ce s-ar intampla daca s-ar folosi C0G ceramic (varianta compacta SMD)? ;) 8-)
Adica varianta Maxim. Sunt curios a compara rezultatele 8-) .
73!

Avatar utilizator
YO6EX
Mesaje: 1044
Membru din: Lun Iun 28, 2010 11:40 am
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde YO6EX » Dum Noi 20, 2016 8:57 am

yo3fhm scrie:@YO6EX:
De asemenea, chiar as fi curios sa faceti niste poze cu etajele finale.


Din pacate mai am numai etajul final cu 2xGK71.
Momentan este depozitat undeva la tara din lipsa de loc aici in QTH-ul actual.
Cand il voi aduce, voi face cateva poze si le voi publica.

73
YO6EX

Avatar utilizator
yo3fhm
Mesaje: 550
Membru din: Mie Ian 19, 2011 7:36 pm
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde yo3fhm » Dum Noi 20, 2016 8:57 am

YO9CHO scrie:Poti incerca, cand ai timp, in prima ta simulare sa schimbi valorile , dupa cum urmeaza:
R=12K (10% toleranta daca poti face un MonteCarlo)
Ca=44nF, Cb=33nF, Cc=20nF, Cd=10nF, Ce=5.6nF, Cf=6.8nF
Sunt curios a compara rezultatele 8-) .

Buna dimineata Florentin,
Am modificat valorile si am ras la repezeala o noua simulare. As sta mai mult, dar trebuie sa plec cu fiica-mea undeva acum de dimineata. Se poate si Monte-Carlo, dar trebuie sa mai bibilesc simularea, asa ca o sa incerc mai tarziu.

Plusuri:
- defazajul e mult mai constant pe banda audio de interes ;
- nivelul RMS al semnalelor de la iesire e riguros egal ;
Minusuri:
- analiza FFT arata ca atenuarea benzii laterale nedorite e de numai 60dB (!!).
(chestia asta m-a lasat pe ganduri, mai trebuie disecata).

Cu ce scule ai recalculat valorile? Am vazut ca exista mai multe utilitare de genul asta, dar nu m-am preocupat pana acum sa le folosesc. Am in derulare un proiect cu retea polifazica (QRP2004) si am simulat si reteaua lui, dar trebuie sa vad unde am pus rezultatele (am facut-o acum 2 ani).

Mai jos, pozele.

Nivelurile de semnal :
Imagine

Fazele:
Imagine
- la 300Hz, defazaj = 89.53 grade;
- la 1KHz = 90.09 grade
- la 2.4KHz = 90.00 grade
- la 3KHz = 89.95 grade

FFT-ul pe semnalul BLU rezultant(click pe imagine pentru marire, back ptr revenire):
Imagine
73! si toate cele bune,
Cezar Vener - YO3FHM

Avatar utilizator
YO9CHO
Mesaje: 936
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 11:44 am
Contact:

Re: BLU (SSB): metoda de obtinere prin defazare

Mesajde YO9CHO » Dum Noi 20, 2016 9:17 am

@Cezar:
Cu ce scule ai recalculat valorile?


Nu sunt recalculate de mine, sunt valorile din aplicatia firmei Maxim. AN1047.

-60dB este cat se poate de satisfacator. 8-)


73!


Înapoi la “Constructii electronice”

Cine este conectat

Utilizatori care navighează pe acest forum: Niciun utilizator înregistrat și 17 vizitatori