การวัดความไวของตัวรับ อัตราขยายและความไว ความไวของตัวรับใดที่ถือว่าดี

ความไวของแอมพลิฟายเออร์ขึ้นอยู่กับเกน: มันสูงกว่าเกนมากกว่า อย่างไรก็ตาม ความไวของเครื่องรับวิทยุไม่ได้ถูกกำหนดโดยความสามารถในการขยายสัญญาณที่ได้รับเท่านั้น หากอุปกรณ์ดังกล่าวเงียบสนิทแสดงว่าความไวของมันถูกกำหนดโดยความสามารถในการขยายสัญญาณวิทยุที่ได้รับเท่านั้น ปลดเสาอากาศออกจากวิทยุและตั้งค่าการควบคุมระดับเสียงไปที่สูงสุด: เสียงที่คล้ายกับเสียงทรายที่ตกลงมาหรือเม็ดเล็กๆ จะปรากฏที่หัวไดนามิกของลำโพง นี่คือเสียงของวิทยุเอง นี่คือสิ่งที่กำหนดขีดจำกัดความไวที่แท้จริงของเครื่องรับวิทยุ ท้ายที่สุดคุณสามารถได้ยินเฉพาะสัญญาณที่ได้รับเท่านั้นซึ่งระดับเสียงจะไม่น้อยกว่าระดับเสียง ในการออกอากาศทางวิทยุ เป็นที่ยอมรับว่าระดับเสียงของการส่งสัญญาณวิทยุควรเกินระดับเสียงที่เอาต์พุตของเครื่องรับวิทยุ 20 dB (10 เท่า) และในช่วง VHF 26 dB (20 เท่า)

สาเหตุหลักของเสียงรบกวนในเครื่องรับวิทยุคือการเคลื่อนไหวที่วุ่นวายเนื่องจากความร้อนของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า ตัวต้านทาน, ทรานซิสเตอร์, หลอดสุญญากาศ, วงจรการสั่นกล่าวสั้นๆ ก็คือ แม้แต่สายไฟ วิทยุทั้งหมดตั้งแต่เสาอากาศไปจนถึงหัวลำโพงก็ยังสร้างเสียงรบกวนได้ สัญญาณรบกวนจากเสาอากาศ อุปกรณ์อินพุต และแอมพลิฟายเออร์สเตจแรกเป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากถูกขยายโดยสเตจอื่นๆ ทั้งหมดของเครื่องรับ สัญญาณรบกวนและการรบกวนทางอุตสาหกรรมถูกสร้างขึ้นโดยมีช่วงความถี่กว้าง จึงตกอยู่ภายในแถบความถี่ของเครื่องรับ สัญญาณจากสถานีวิทยุที่ทรงพลัง เช่นเดียวกับการปล่อยคลื่นวิทยุจากดวงอาทิตย์และแม้แต่กาแล็กซี สัญญาณรบกวนทั้งหมดจะถูกซ้อนทับบนสัญญาณที่ได้รับ และลดความไวที่แท้จริงของเครื่องรับ ดังนั้นความไวจึงมักมีลักษณะเป็นระดับต่ำสุด สัญญาณอินพุตโดยให้อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ระบุที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง อย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติวิทยุสมัครเล่นเช่นเดียวกับเมื่อทำการวัดพารามิเตอร์ของเครื่องรับกระจายเสียงความไวมักจะถูกกำหนดโดยระดับสัญญาณต่ำสุดที่อินพุตเครื่องรับซึ่งให้กำลังเอาต์พุตเครื่องรับมาตรฐาน 50 mW ที่สัญญาณต่อเสียงรบกวนที่กำหนด อัตราส่วนและการเพิ่มความถี่อัลตราโซนิกสูงสุด เช่น เสียงก็ถูกนำมาพิจารณาด้วย อัลตราซาวนด์ด้วย

กำลังมาตรฐานคือ 50 หรือ 5 mW - สำหรับเครื่องรับที่มีกำลังเอาต์พุตสูงสุดถึง 150 mW อย่างไรก็ตาม การวัดกำลังโดยตรงไม่สะดวก ดังนั้นจึงทำการวัดได้ แรงดันขาออก- ทราบความต้านทานเล็กน้อยของคอยล์เสียงของลำโพง (ระบุไว้ในเอกสารทางเทคนิคของลำโพง) โดยใช้สูตร Uout = ~~ โวลต์ พีอาร์คอม หรือตามกราฟในรูป 61 สามารถกำหนดแรงดันเอาต์พุตที่สอดคล้องกับกำลัง 50 mW ได้

ข้าว. 61. การพึ่งพาแรงดันเอาต์พุตกับอิมพีแดนซ์คอยล์เสียง

ความไวที่แท้จริงจะวัดในห้องที่มีฉนวนป้องกัน ซึ่งป้องกันการนำสัญญาณภายนอกไปยังอินพุตเสาอากาศของเครื่องรับ ในสภาพมือสมัครเล่นบทบาทของกล้องดังกล่าวสามารถเล่นในห้องในบ้านแผงสมัยใหม่ได้ในระดับหนึ่งซึ่งผนังถูกเจาะด้วยการเสริมด้วยโลหะ สัญญาณความถี่สูงจะถูกส่งไปยังอินพุตของเครื่องรับวิทยุจาก GSS ผ่านอุปกรณ์ที่ตรงกัน ในกรณีนี้คุณภาพของการจับคู่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับอินพุตตัวรับจะมีบทบาทชี้ขาด (วงจรเทียบเท่าเสาอากาศแสดงในรูปที่ 57) ความต้านทานเอาต์พุตของเครื่องกำเนิด GSS-6 (G4-1) เมื่อใช้ตัวแบ่งภายนอกเท่ากับความต้านทานภายในของตัวแบ่งนี้: ที่เทอร์มินัล "10" - 80 โอห์ม ที่เทอร์มินัล "1" - 8 โอห์มที่แคลมป์ "0.1" - 0.8 โอห์ม เมื่อเชื่อมต่อเสาอากาศเทียบเท่ากับขั้วต่อ “10” ของตัวแบ่งภายนอก ตัวต้านทาน 3 อาจจะขาด; สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นเมื่อเชื่อมต่อเสาอากาศที่เทียบเท่าโดยตรงกับช่องเสียบเอาต์พุตของเครื่องกำเนิด GSS-6 (ตัวแบ่งแบบถอดได้) เมื่อเชื่อมต่อเทียบเท่ากับขั้วต่อ “1” ของตัวแบ่งภายนอก ความต้านทานของตัวต้านทาน 3 ควรเป็น 80 - 8 = 72 โอห์มเมื่อเชื่อมต่อกับเทอร์มินัล "0.1" 80 - 0.8 = 79.2 โอห์ม เมื่อวัดความไวในช่วง VHF ความต้านทานเอาต์พุตของ GSS มักจะอยู่ที่ 75 โอห์ม ดังนั้นคุณต้องใช้เสาอากาศที่เทียบเท่าซึ่งวงจรดังแสดงในรูปที่ 1 57.g (ไม่มีความต้านทานเพิ่มเติม) เมื่อใช้เครื่องกำเนิดสนาม (ดูรูปที่ 58) จะต้องเชื่อมต่อเฟรมเข้ากับช่องเสียบเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไม่ใช่กับตัวแบ่งระยะไกล เสาอากาศที่เทียบเท่าจะต้องมีการป้องกันอย่างระมัดระวัง โดยอยู่ที่อินพุตเสาอากาศของเครื่องรับวิทยุโดยตรง และเชื่อมต่อกับขั้วต่อมาตรฐาน หน้าจอที่เทียบเท่าเชื่อมต่อกับขั้วต่อ "กราวด์" ของเครื่องรับที่มีตัวนำยาว 10 - 20 มม. และตัวแบ่งระยะไกลของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื่อมต่อกับขั้วต่อที่เทียบเท่ากับตัวนำสั้น เฉพาะในกรณีที่ตรงตามเงื่อนไขดังกล่าวเท่านั้นจึงจะสามารถวัดความไวของเครื่องรับได้อย่างแม่นยำเพียงพอ

ตัวบ่งชี้เอาต์พุตหรือดีกว่านั้นคือโวลต์มิเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ตอบสนองต่อค่า rms ของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับนั้นเชื่อมต่อกับคอยล์เสียงของหัวลำโพงหรือเทียบเท่า เมื่อทำการวัดแรงดันเสียงรบกวนที่รูปร่างของสัญญาณไม่เป็นระเบียบ การสอบเทียบโวลต์มิเตอร์ที่ตอบสนองต่อแรงดันไฟฟ้าจากจุดสูงสุดถึงจุดสูงสุดหรือแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขโดยเฉลี่ยจะไม่ถูกต้อง แต่คุณสามารถใช้โวลต์มิเตอร์ปกติได้เนื่องจากข้อผิดพลาดในการวัดความไวขึ้นอยู่กับความแม่นยำในการกำหนดแรงดันเอาต์พุตของ GSS เป็นหลักซึ่งไม่ค่อยดีไปกว่า 10%

การวัดจะดำเนินการที่จุดสามจุดในช่วง: ที่ขอบและตรงกลาง เครื่องรับถูกตั้งค่าเป็นความถี่ที่ต้องการ และตัวควบคุมระดับเสียงถูกตั้งค่าไว้ที่สูงสุด (การควบคุมแบนด์วิดท์ IF ถูกตั้งค่าไว้ที่ตำแหน่งแบนด์วิดท์ที่กว้างที่สุด เช่นเดียวกับตัวควบคุมโทนเสียง) GSS ประกอบด้วย AM ที่มีความถี่ 1,000 Hz และความลึก 30% GSS ถูกปรับไปที่ความถี่วิทยุตามค่าเบี่ยงเบนสูงสุดของลูกศรแสดงเอาต์พุต จากนั้นระดับแรงดันเอาต์พุตของ GSS จะถูกปรับระดับเพื่อให้ตัวบ่งชี้เอาต์พุตบันทึกแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับกำลังเอาต์พุตมาตรฐาน ความไวของเครื่องรับจะเท่ากับแรงดันเอาต์พุตของ GSS (เป็นไมโครโวลต์) ที่วัดบนสเกลตัวลดทอนสัญญาณ

จากนั้นพวกเขาจะค้นหาว่าความไวนี้เป็นของจริงหรือไม่ กล่าวคือ สอดคล้องกับอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ระบุหรือไม่ ท้ายที่สุดแล้ว ตัวบ่งชี้เอาต์พุตจะวัดแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์ซึ่งเป็นผลรวมของแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณ คุณอี, เสียงรบกวน อืม และการรบกวนภายนอก U p. ในการวัดส่วนประกอบเหล่านี้ การปรับ GSS จะถูกปิด การอ่านตัวบ่งชี้เอาต์พุตจะลดลงอย่างเห็นได้ชัดและสอดคล้องกับค่า ( ยู 2 + ยู 2 n) -2 , เพราะช่วงนี้เกิดความตึงเครียด ความถี่เสียงไม่มีสัญญาณ GSS บนโหลดของตัวตรวจจับตัวรับสัญญาณ จากนั้นแรงดันไฟฟ้าเสียงรบกวนในตัวของเครื่องรับจะถูกวัดโดยการลัดวงจรอินพุตเสาอากาศของเครื่องรับ ขณะนี้สัญญาณรบกวนภายนอกไม่เข้าสู่เครื่องรับอีกต่อไป และการอ่านตัวบ่งชี้เอาต์พุตจะถูกกำหนดโดยสัญญาณรบกวนภายในเท่านั้น คำนวณอัตราส่วน ( ยู 2 + ยู 2 ยู/ อืม ) -2 . หากน้อยกว่าอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ต้องการอย่างน้อย 4 เท่าแสดงว่าการกระทำของการรบกวนจากภายนอก คุณ ถูกละเลยและค่าความไวที่ได้รับก่อนหน้านี้คือความไวที่แท้จริงของเครื่องรับ หากอัตราส่วนนี้มากกว่าค่าที่ระบุ แสดงว่าต้องลดเสียงรบกวนของตัวรับสัญญาณ ในการทำเช่นนี้ให้ลดอัตราขยายของเครื่องรับเช่นปิดอินพุตเสาอากาศของเครื่องรับด้วยตัวควบคุมอัลตราโซนิกและวัดแรงดันไฟฟ้า อืม เสียงภายใน จากนั้น โดยไม่ต้องเปลี่ยนตำแหน่งของตัวควบคุมระดับเสียงของตัวรับสัญญาณ ให้เปิดอินพุตเสาอากาศ เปิดการปรับ GSS และปรับแรงดันเอาต์พุตจนกว่าตัวบ่งชี้เอาต์พุตของตัวรับสัญญาณจะทำเครื่องหมายแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับกำลังเอาต์พุตมาตรฐาน 50 mW กำหนดทัศนคติใหม่ คุณอี! อืม หรือการแสดงออกโดยคำนึงถึงแรงดันไฟฟ้ารบกวน คุณหากสอดคล้องกับค่าที่ระบุ ก็จะได้ค่าความไวที่แท้จริงของเครื่องรับ หากค่านั้นแย่กว่าค่าที่ระบุอีกครั้ง กำไรของผู้รับก็จะลดลงอีกครั้ง เป็นต้น

เมื่อทำการวัดความไวของเครื่องรับการออกอากาศ VHF ด้วย FM จะต้องจัดเตรียม TSS พารามิเตอร์ต่อไปนี้ FM: ความถี่มอดูเลต 1000 Hz, ส่วนเบี่ยงเบนความถี่ (สวิงแบนด์) 15 kHz

เครื่องรับวิทยุควรมีความไวเท่าใด ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์และระดับของมัน เครื่องรับที่ออกแบบมาสำหรับการสื่อสารด้วยวิทยุ HF มือสมัครเล่นมีความไวสูงมาก (ประมาณ 1 - 3 µV) นี่คือความไวสูงสุดของเครื่องรับที่ทำงานกับเสาอากาศทั่วไป เนื่องจากการรบกวนจากภายนอกที่รับรู้มีมากเกินไป ความไวของเครื่องรับวิทยุกระจายเสียงชั้นนำในช่วง DV, SV และ KB คือ 50 µV และสำหรับคลาสที่ต่ำกว่าคือ 200 - 300 µV หากทำการรับสัญญาณโดยใช้เสาอากาศแม่เหล็กภายใน ความไวของเครื่องรับควรอยู่ในช่วง 1 - 3 mV/m ความไวของเครื่องรับการออกอากาศในช่วง VHF คือ 10 - 30 µV และสำหรับเครื่องรับการออกอากาศระดับไฮเอนด์จะอยู่ที่ 5 µV ด้วยซ้ำ

โปรดทราบว่าการวัดส่วนใหญ่มักจะให้ผลลัพธ์ที่ประเมินไว้สูงเกินไป กล่าวคือ ความไวที่แท้จริงของเครื่องรับนั้นแย่กว่าที่เครื่องมือแสดง แหล่งที่มาหลักของข้อผิดพลาดในการวัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเครื่องรับที่มีความละเอียดอ่อน คือการแทรกซึมของสัญญาณที่อินพุตของเครื่องรับ นอกเหนือจากเสาอากาศที่เทียบเท่ากัน และอีกหนึ่งหมายเหตุ: หากการวัดความไวให้ผลลัพธ์ที่ต่ำมาก นอกจากนี้ยังพบความไวที่ไม่สม่ำเสมออย่างมากในช่วงนั้น และการวัดเบื้องต้นของการเพิ่มของบล็อกตัวรับแต่ละตัวแสดงให้เห็นว่า ทำงานปกติดังนั้นสาเหตุของความไวต่ำของตัวรับซูเปอร์เฮเทอโรไดน์น่าจะเกิดจากการจับคู่การตั้งค่าของวงจรอินพุตและวงจรเฮเทอโรไดน์ได้ไม่ดี

สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใดๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอุปกรณ์ที่ซับซ้อนพอๆ กับวิทยุสเตอริโอที่ผู้ผลิตจำหน่ายอย่างถูกกฎหมาย อุปกรณ์นั้นจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดพิเศษที่มีจำนวนมาก อย่างไรก็ตามผู้ซื้อมักมีพารามิเตอร์เพียงบางส่วนที่ระบุในรายการลักษณะทางเทคนิคเท่านั้น ในหมู่พวกเขาเสมอและก่อนอื่นคือมีความไวจากนั้นการเลือกสรรอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนค่าสัมประสิทธิ์ความผิดเพี้ยนแบบไม่เชิงเส้นและอื่น ๆ อีกมากมาย ด้วยเหตุผลเหล่านี้ คนที่ซื้อเครื่องรับ AV แบบหลายช่องสัญญาณ จูนเนอร์แบบคลาสสิก หรือวิทยุติดรถยนต์ เพื่อไม่ให้เสียใจกับคุณภาพการรับสัญญาณในภายหลัง จำเป็นต้องประเมินการซื้อกิจการในอนาคตด้วยอาวุธครบชุด

ความไว


การขึ้นต่อกันของสัญญาณเอาท์พุต เสียงรบกวน และการแยกสเตอริโอในระดับสัญญาณอินพุต

ความไวเป็นลักษณะความสามารถของเครื่องรับวิทยุในการรับสัญญาณวิทยุอ่อน นี่คือสัญญาณอินพุตขั้นต่ำที่จะสร้างระดับเอาต์พุตที่ต้องการภายใต้เงื่อนไขที่ระบุ โดยปกติจะเป็นอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน เมื่อดูตารางพารามิเตอร์ในคำแนะนำ เป็นที่น่าสังเกตว่าผู้ผลิตให้ข้อมูลเกี่ยวกับความไวในรายละเอียดมากที่สุด: สามารถให้ค่าได้สูงสุดห้าค่าพร้อมความคิดเห็นที่กำหนดเงื่อนไขการวัด มีทั้งความไวและความไวสูงสุดในโหมดพรีม่า "สเตอริโอ" และ "โมโน" อันไหนสำคัญที่สุด? คุณควรใส่ใจอะไรเป็นอันดับแรก? การบรรลุถึงคุณค่าที่สามารถใช้เป็นหลักประกันได้ คุณภาพสูงแผนกต้อนรับ? หรือบางทีทั้งหมดนี้อาจจะมาจากความชั่วร้าย?
โดยปกติแล้วจะมีค่าความไวอยู่เสมอซึ่งโดยการเปรียบเทียบกับ GOST สามารถเรียกได้ว่าสูงสุดซึ่งแสดงว่าเป็นความไวที่ใช้งานได้ (บาง บริษัท ในคำสั่งเวอร์ชันรัสเซียเรียกว่าความไวที่แท้จริง) และระบุว่าค่านั้นได้มาจากการวัดตาม มาตรฐานไอเอชเอฟ มาตรฐานอเมริกันนี้ระบุพารามิเตอร์และเงื่อนไขสำหรับการวัดเครื่องรับสัญญาณ FM และเป็นไปตามข้อกำหนดที่ให้ค่าความไวที่แสดงเป็น dBf เราได้เขียนไปแล้วว่า dBf หรือการสะกดคำภาษารัสเซีย dBf ค่าสัมพัทธ์ซึ่งกำหนดความไวเป็นเดซิเบลสัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับเฟมโตวัตต์ในโหลด 75 โอห์ม จริงๆ แล้ว femtowatt นั้นเป็นกำลังที่ไม่มีนัยสำคัญ น้อยกว่า 10 -15 วัตต์นั่นคือ 1 หารด้วย 1000000000000000 (ล้านพันล้าน) เพื่อความชัดเจนของคำอธิบาย เรามีโนโมแกรมที่ให้คุณเปรียบเทียบค่าความไวในหน่วย μV และ dBf ได้อย่างง่ายดาย
เพื่อให้เข้าใจว่าเหตุใดค่าความไวจึงแตกต่างกัน ลองดูรูปที่สองซึ่งแสดงการพึ่งพาสัญญาณเอาท์พุต การแยกสัญญาณรบกวนและสื่อในระดับสัญญาณอินพุต แน่นอนว่านี่คือกราฟของตัวรับจริงและกราฟที่คล้ายกันสำหรับรุ่นอื่น ๆ อาจมีค่าตัวเลขที่แตกต่างกัน แต่ลักษณะของการอ้างอิงจะยังคงอยู่เสมอ
ผู้ผลิตบางรายเพียงระบุเงื่อนไขการวัดที่แน่นอน (เช่น ความเพี้ยน 3% และอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน 26 dB) ซึ่งส่วนใหญ่มักจะตรงตามข้อกำหนดของมาตรฐานอเมริกันนี้ ความไวนี้เป็นลักษณะของความสามารถของเครื่องรับในการรับสัญญาณอ่อนซึ่งไม่สามารถถือเป็นแหล่งกำเนิดเพลงได้ แต่สำหรับการรับข้อความเสียงเท่านั้น ยิ่งกว่านั้นและแทบจะไม่เคยระบุไว้ในนี้เลย ข้อกำหนดทางเทคนิคว่านี่คือความไวเมื่อรับสัญญาณโมโน ในกราฟของเรา ความไวนี้สอดคล้องกับค่า A ในความเป็นจริง คุณสามารถฟังเพลงได้เฉพาะที่มีอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่สูงกว่ามากเท่านั้น และความไวดังกล่าวก็ได้รับเช่นกัน (แม้ว่าจะไม่ใช่จากผู้ผลิตทุกราย แต่เราขอเชิญชวนผู้อ่านที่รอบคอบ ตัดสินใจว่าทำไม) โดยระบุค่าแยกต่างหากสำหรับสัญญาณโมโนและสเตอริโอ ในคำแนะนำภาษาอังกฤษเรียกว่าความไวต่อความเงียบหรือเพียงแค่ความไว บางครั้งการวัดจะทำที่อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ 46 dB บางครั้งที่ 50 dB ในกราฟค่าของอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ 50 dB จะถูกทำเครื่องหมายสำหรับสัญญาณโมโน (B) และสเตอริโอ (C) โปรดทราบว่าเมื่อถึงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ต้องการ (50 dB) ในกรณี C ก็แทบจะไม่มีการแยกสเตอริโอเลย ในความเป็นจริง อุปกรณ์รับสัญญาณที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันจะเริ่มรับสัญญาณสเตอริโอได้ดีที่ระดับอินพุตมากกว่า 45 dBf การรับสัญญาณสเตอริโอคุณภาพสูงเป็นที่สนใจอย่างยิ่งเสมอ ใน โมเดลที่ดีที่สุดความไวของจูนเนอร์ (สเตอริโอ อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน 50 dB) ไม่เกิน 17 µV (36.1 dBf) และในรุ่นมวลสำหรับเครื่องรับคุณภาพสูง ความไวดังกล่าวไม่ควรเกิน 28–30 µV ผู้ผลิตบางรายมุ่งเน้นไปที่ตลาดของประเทศในยุโรปที่พูดภาษาเยอรมันให้ความไวที่วัดได้ตามมาตรฐานเยอรมัน (DIN) และเนื่องจากเงื่อนไขการวัดที่แตกต่างกันบางประการ ค่าของมันในกรณีนี้จึงสูงกว่า 10–15 μV

อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน

ตามที่ได้ชัดเจนแล้วจากการอภิปรายเรื่องความไว อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่เอาต์พุตของเครื่องรับวิทยุจะขึ้นอยู่กับระดับของสัญญาณที่ได้รับ ในระดับต่ำ สัญญาณรบกวนสามารถระงับสัญญาณได้อย่างสมบูรณ์ เช่น กลายเป็นใหญ่กว่าเขา นี่คือหนึ่งในคุณสมบัติของการรับสัญญาณจาก การปรับความถี่- ดังนั้น คำอธิบายจึงให้อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนสำหรับสัญญาณที่แรงเพียงพอ (ปกติจะอยู่ที่ประมาณ 65 dBf) เมื่อถึงค่าสูงสุดแล้ว สำหรับสัญญาณโมโนจะอยู่ที่ประมาณ 70 dB สำหรับสเตอริโอมักจะน้อยกว่า 5 dB รุ่นที่ดีที่สุดสามารถบรรลุอัตราส่วนนี้สูงกว่า 3–5 dB

หัวกะทิ

เมื่อรับวิทยุจำเป็นต้องแยกเฉพาะสัญญาณที่ต้องการและระงับสัญญาณรบกวนทั้งหมด สัญญาณจากสถานีวิทยุใกล้เคียงอาจเป็นอันตรายได้ รับผิดชอบในการรับสัญญาณที่ต้องการและระงับสัญญาณภายนอกในเครื่องรับคือเครื่องขยายสัญญาณความถี่กลาง (IF) และในรุ่นที่ทันสมัย ​​ตัวกรองเซรามิก IF มีหน้าที่รับผิดชอบในการเลือกดังกล่าวโดยเฉพาะ ไม่ใช่ตัวกรองเดียวที่สมบูรณ์แบบนั่นคือตัวกรองที่ส่งสัญญาณทั้งหมดในพาสแบนด์โดยไม่ผิดเพี้ยนและยับยั้งการรบกวนภายนอกอย่างสมบูรณ์ มักจะมีขอบเขตความถี่ที่แน่นอนที่ขอบ (บางครั้งก็มากกว่า บางครั้งก็น้อยกว่า) ซึ่งส่วนประกอบของสเปกตรัมของสัญญาณที่ได้รับจะถูกลดทอนลงแล้ว แต่การรบกวนยังไม่สามารถระงับได้เพียงพอ ตามทฤษฎีแล้ว สเปกตรัมของสัญญาณ FM นั้นกว้างมากและแบนด์วิธของตัวกรอง IF ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปประมาณ 400 kHz ถือเป็นการประนีประนอมระหว่างคุณภาพของสัญญาณที่ได้รับ (ดูด้านล่างเกี่ยวกับการบิดเบือนฮาร์มอนิก) และจำนวนสถานีวิทยุที่สามารถรองรับได้ ในกลุ่มกระจายเสียงที่จัดสรรไว้โดยไม่รบกวนกัน หัวกะทิค่าที่กำหนดในคำอธิบายแสดงให้เห็นว่าสัญญาณที่ไม่ต้องการถูกลดทอนลงมากน้อยเพียงใดเมื่อเทียบกับสัญญาณที่ได้รับ ค่าที่มากกว่า 50 dB ถือว่าดีเมื่อความถี่ของสัญญาณรบกวนต่ำกว่า 300 kHz และสูงกว่าความถี่ของสัญญาณที่มีประโยชน์ บางครั้งเพื่อให้เกิดผลมากขึ้น ผู้ผลิตจึงให้ค่าหัวกะทิเมื่อลดความถี่ลง 400 kHz จากนั้นค่าจะสูงขึ้น 10 เดซิเบล

การบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้น

ระดับของการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นในเครื่องรับสัญญาณแบบมอดูเลตความถี่ไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับการออกแบบสเตจเอาต์พุตความถี่ต่ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงขอบเขตขนาดใหญ่ในแบนด์วิธความถี่กลางด้วย ในเครื่องรับที่ร้ายแรง สามารถปรับเปลี่ยนได้ (ส่วนใหญ่มักสลับ) เพื่อให้การประนีประนอมในกรณีที่การรับสัญญาณอ่อนระหว่างการบิดเบือนและระดับเสียงที่ยอมรับได้ เชื่อกันว่าเพื่อให้ได้ความบิดเบี้ยวในระดับต่ำ ส่วนเชิงเส้นของลักษณะของเครื่องตรวจจับความถี่ซึ่งแปลงสัญญาณ FM เป็นเสียงจะต้องมีอย่างน้อย 1 MHz หากเราเปรียบเทียบสิ่งนี้กับแบนด์วิดท์ IF จะชัดเจนว่าทำไมระดับ SOI สำหรับอุปกรณ์ที่ค่อนข้างดีในแง่อื่น ๆ ถึงถึง 0.8% (ในโหมดรับสัญญาณสเตอริโอ) ในเครื่องรับที่ดีที่สุด ค่า THD จะต้องไม่เกิน 0.1% สำหรับสัญญาณโมโนและ 0.15 สำหรับสัญญาณสเตอริโอ

การแยกช่อง

ในหน้าของนิตยสารเราได้พูดคุยเกี่ยวกับพารามิเตอร์บางตัวที่กำหนดคุณภาพการรับสัญญาณการออกอากาศแบบสเตอริโอ แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับการสร้างภาพพาโนรามาสเตอริโอที่ถูกต้องคือการบรรลุการแยกช่องสัญญาณที่ต้องการ กราฟของเราแสดงให้เห็นว่าการแยกเช่นเดียวกับพารามิเตอร์อื่นๆ ขึ้นอยู่กับระดับของสัญญาณที่ได้รับ นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับความสมมาตรของเส้นทางความถี่ IF ด้วย ค่า 40 dB เป็นค่าจำกัดในทางปฏิบัติ และตามแนวคิดของยุค 50 เมื่อมีการพัฒนาระบบกระจายเสียงสเตอริโอก็เพียงพอแล้ว โปรดทราบว่าแม้แต่โมดูเลเตอร์สเตอริโอในการวัดก็ไม่สามารถแยกความแตกต่างได้มากนัก บางครั้ง เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของตัวถอดรหัสสเตอริโอที่อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนต่ำ วงจรพิเศษทั้งแบบอัตโนมัติและแบบแมนนวลจะถูกใช้เพื่อลดการแยกที่ความถี่สูงอย่างเทียม อุปกรณ์ดังกล่าวถูกกำหนดให้เป็น HIGH BLEND ซึ่งช่วยให้คุณลดเสียงรบกวนให้อยู่ในระดับที่ยอมรับได้ และสูญเสียเสียงพาโนรามาสเตอริโอค่อนข้างน้อย

ตัวเลือกอื่น

มักจะเข้า. รายละเอียดทางเทคนิคให้คุณค่าความไม่สม่ำเสมอ การตอบสนองความถี่สัญญาณเอาท์พุตในย่านความถี่ 30 Hz - 15 kHz และ IF ปราบปราม สำหรับเครื่องรับสมัยใหม่ ความเรียบที่ ±1 dB ถือว่าดี แม้ว่าจะมีรุ่นที่มีการม้วนออกสูงถึง 3 dB ที่ขอบของช่วงก็ตาม การปราบปรามที่ความถี่กลางเป็นสิ่งที่น่าสนใจเนื่องจากการรบกวนที่อาจเกิดขึ้นที่ความถี่ดังกล่าวส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพการรับสัญญาณ ตัวอย่างหนึ่ง ประมาณยี่สิบปีที่แล้วในสหภาพโซเวียตเครื่องรับจาก บริษัท ญี่ปุ่นที่มีชื่อเสียงซึ่งผลิตตามวงจรที่มีความถี่กลางสองความถี่ได้วางจำหน่าย รูปแบบนี้ให้การเลือกที่ดีกว่าช่องทางการรับสัญญาณอื่น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความถี่กลางแรก (สูง) ตรงกับความถี่ที่สถานีวิทยุ Mayak ออกอากาศในช่วง VHF ในมอสโกว เขาจึงได้รับเฉพาะที่นี่เท่านั้น...


ส่วนรับสัญญาณวิทยุในอุปกรณ์สมัยใหม่นั้นดูเรียบง่ายไปจนถึงสุดขั้ว: หน่วยความถี่สูงและวงจรขนาดเล็กสองสามวงจร

ทั้งหมดข้างต้นใช้กับการรับสัญญาณในช่วง FM (หรือ VHF) สำหรับย่านความถี่ AM (คลื่นกลางและคลื่นยาว) การแพร่ภาพซึ่งถือได้ว่าเป็นข้อมูลเท่านั้น โดยปกติแล้วจะไม่เกินสองหรือสามพารามิเตอร์: ความไว การเลือก และอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน หากวัดความไวที่ขั้วอินพุตของเสาอากาศ ค่าของความไวจะถูกกำหนดเป็น µV อย่างไรก็ตามบ่อยครั้งมากขึ้นเนื่องจากเครื่องรับและจูนเนอร์แบบอยู่กับที่สมัยใหม่เกือบทั้งหมดมีเสาอากาศแบบวนซ้ำ ค่าในหน่วย µV/m (ไมโครโวลต์ต่อเมตร) จึงถูกระบุโดยเฉพาะ ค่าทั่วไปคือ 300 – 400 µV/m และสำหรับอินพุตทางไฟฟ้าของเสาอากาศ 30 – 40 µV การคัดเลือกโดย ช่องที่อยู่ติดกัน(สำหรับการออกอากาศแบบ AM นี่เป็นการลดความถี่เพียง 9 kHz) ไม่เกิน 30 dB และเครื่องรับกระแสหลักมีค่าน้อยกว่า 3-5 dB ในเวลาเดียวกัน อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจะถึงค่าที่ยอมรับได้อย่างสมบูรณ์ที่ 50 dB โดยมีระดับสัญญาณเพียง 100 µV/m
น่าเสียดายที่เราต้องยอมรับว่าเครื่องรับแบบอะนาล็อกกำลังจางหายไปในพื้นหลังมากขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้นจึงทำให้ง่ายขึ้นอย่างมาก โดยปกติแล้วนี่คือบอร์ดแยกต่างหากซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องรับ (ดูรูป) ซึ่งมีหน่วยอินพุตความถี่วิทยุและชิปสากลสองสามตัว (ดูรูป) แน่นอนว่าชุดดังกล่าวยังให้การประมวลผลทั้งหมด (การขยาย การตรวจจับ และการถอดรหัส) สัญญาณอะนาล็อกแต่คุณภาพอย่างที่เราเห็นนั้นทนทุกข์ทรมาน ข้อสังเกตของเราแสดงให้เห็นว่าด้วยเครื่องรับ AV รุ่นใหม่แต่ละรุ่น ผู้ผลิตจะจัดสรรเงินทุนสำหรับชิ้นส่วนที่ได้รับน้อยลงเรื่อยๆ ตัวรับสัญญาณใหม่มักมีพารามิเตอร์ที่แย่กว่าเล็กน้อยและมีฟังก์ชันน้อยกว่า ในทางกลับกัน อุปกรณ์สำหรับรับวิทยุดิจิทัลยังคงผลิตในรูปแบบของหน่วยแยกกัน และสำหรับเอาต์พุตดิจิทัลนั้น เครื่องรับ AV รุ่นล่าสุดจำนวนมากได้จัดเตรียมอินพุตเพิ่มเติม (ออปติคัลหรือโคแอกเซียล) ที่กำหนดให้เป็น DAB ไว้แล้ว

UDC 621.396.62.089.52 C.B. เมลิคอฟ, วี.เอ. โคโลกริฟอฟ

การประมาณความไวของเครื่องรับวิทยุพร้อมเสาอากาศที่ปรับแล้ว

ได้รับนิพจน์เพื่อประมาณความไวของเครื่องรับวิทยุด้วยเสาอากาศที่ปรับจูนโดยคำนึงถึงเสียงรบกวนของตัวเองและเสียงภายนอกโดยพิจารณาจากปัจจัยทางเสียง

การแนะนำ

ในแหล่งข้อมูลวรรณกรรมสมัยใหม่ สัญญาณรบกวนภายนอกเครื่องรับวิทยุมีลักษณะเฉพาะด้วยปัจจัยทางเสียงที่ขึ้นกับความถี่ อย่างไรก็ตาม ความสัมพันธ์ที่คำนวณได้สำหรับการประเมินความไวของเครื่องรับโดยคำนึงถึงสัญญาณรบกวนของตนเองและเสียงภายนอกนั้นไม่ได้ให้ไว้หรือผิดพลาด

วัตถุประสงค์ของงานนี้คือเพื่อให้ได้มาซึ่งความสัมพันธ์ที่คำนวณได้เพื่อประเมินความไวของเครื่องรับวิทยุด้วยเสาอากาศที่ปรับจูนโดยคำนึงถึงสัญญาณรบกวนของตัวเองและเสียงภายนอกโดยพิจารณาจากปัจจัยทางเสียง

1. การประมาณความไวของตัวรับสำหรับการสื่อสารแบบอะนาล็อก

ความไวของเครื่องรับบ่งบอกถึงความสามารถในการรับสัญญาณวิทยุที่อ่อนแอ

ความไวที่แท้จริงของเครื่องรับในระหว่างการสื่อสารแบบอะนาล็อกคือค่าขั้นต่ำที่อนุญาตของกำลังสัญญาณวิทยุที่อินพุตเครื่องรับ Рс in0 (อาจเป็นค่าประสิทธิผลขั้นต่ำที่อนุญาตของแรงเคลื่อนไฟฟ้าของสัญญาณวิทยุในเสาอากาศ Ec หรือค่าประสิทธิผลขั้นต่ำที่อนุญาตของ ความแรงของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของสัญญาณวิทยุที่จุดรับ ec) ซึ่งรับประกันเอาต์พุตตัวรับในแอคชูเอเตอร์ (ED) อัตราส่วนที่ระบุ กำลังปานกลางสัญญาณ S ถึงกำลังเสียงเฉลี่ย N (Oout = S/N = SNR, SNR - อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน)

พารามิเตอร์ SNR แสดงถึงคุณภาพของการรับสัญญาณในการสื่อสารแบบอะนาล็อก สำหรับการสูญเสียเล็กน้อยในตัวป้อนที่ส่งสัญญาณจากเสาอากาศไปยังอินพุตของเส้นทางวิทยุ (RT) ของเครื่องรับ (ไปยังวงจรอินพุต) หรือในกรณีที่ไม่มีตัวป้อน (เมื่อเสาอากาศที่ตรงกันเชื่อมต่อโดยตรงกับ อินพุตของเครื่องรับซึ่งมีอิมพีแดนซ์อินพุต Din ในโหมดจับคู่) ค่าของ ec, ec, Рсвх0เชื่อมต่อกันดังนี้:

หากเครื่องรับมีการปรับเสาอากาศซึ่งเป็นเรื่องปกติ เช่น สำหรับเครื่องรับ ระบบมือถือการเชื่อมต่อจากนั้นความไวจะถูกประเมินโดยพารามิเตอร์ Рс in0

ความไวที่แท้จริง Рс in0 ขึ้นอยู่กับระดับเสียงรบกวนของผู้รับ ในระดับเสียงรบกวนภายนอก (สัญญาณรบกวน); เกี่ยวกับจำนวนการสูญเสียในตัวป้อนตัวรับ บนแบนด์วิธของตัวรับ RT บนค่าของ uv โปรดทราบว่าอัตราขยายของผู้รับจะต้องเพียงพอที่จะเพิ่มกำลัง Pcin0 ที่ได้รับให้เป็นค่าที่ DUT ของผู้รับทำงานตามปกติ

เมื่อได้สูตรในการประมาณความไวของเครื่องรับ จะสะดวกในการนำพลังของสัญญาณที่มีประโยชน์และพลังเสียงทั้งหมดไปที่เอาต์พุต RT (เพื่อชี้ "a" รูปที่ 1)

เนื่องจากอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับ Uvyd = UVb1X (ในทางปฏิบัติแล้ว VLF จะไม่ทำให้อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนลดลง) ดังนั้นจึงสามารถหาค่าของ uoutRT = UVxD สำหรับเครื่องตรวจจับความกว้างของไดโอด (AD) และเครื่องตรวจจับความถี่ไดโอด (FD) โดยใช้สูตรต่อไปนี้เพื่อกำหนดอัตราส่วนสัญญาณการเปลี่ยนแปลง/สัญญาณรบกวนระหว่างการตรวจจับ:

โดยที่ Тср =0.3 คือค่าเฉลี่ยของดัชนีมอดูเลชั่นของสัญญาณ AM Mhm = /d สูงสุด / ฟ้า -

ดัชนีการปรับความถี่

ว้าว. RT-ว้าว. - ดี

ข้าว. 1 - โครงร่างโครงสร้างผู้รับ

สำหรับการตรวจจับเฮเทอโรไดน์ (ซิงโครนัสหรืออะซิงโครนัส) (HD)

UvhGD = UvyhGD (4)

สัญญาณรบกวนโดยธรรมชาติของเส้นทางวิทยุ (RT) ของเครื่องรับมีลักษณะเฉพาะคือค่าสัญญาณรบกวน Nр กำลังเสียง RT ลดลงเหลือเอาต์พุต RT (เพื่อชี้ "a" ดูรูปที่ 1):

^shRT = ^RT^shO^pr ~ !) (5)

โดยที่ kRT คือกำลังที่ได้รับของตัวรับ RT Psh0 = kT0Vsh - กำลังไฟฟ้ารบกวนความร้อน (พลังงานที่จ่ายจากความต้านทานเสียงรบกวน Nsh ไปยังโหลดที่ตรงกัน R = Dsh ค่าของ Pt0 ไม่ได้ขึ้นอยู่กับ Dsh) k = 1.38 Yu-23 J/K - ค่าคงที่ของ Boltzmann; Г0 = 290K (อุณหภูมิห้องเท่ากับ 17 °C) W =1.1Vdu - ย่านสัญญาณรบกวนของเครื่องรับ, Hz; BRF - แบนด์วิดธ์ตัวรับสำหรับสัญญาณความถี่วิทยุ (Radio Friqency)

ค่าสัญญาณรบกวนของเครื่องป้อนที่เป็นอุปกรณ์พาสซีฟ (เมื่ออินพุตตรงกับเสาอากาศ และเอาต์พุตตรงกับอินพุต RT) จะเท่ากับการสูญเสีย Nf = m]l = 1/Af โดยที่ k0 คือกำลัง ค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของเครื่องป้อน จากนั้นพลังเสียงของตัวป้อนเองลดลงเหลือเอาต์พุตของ RT:

RschF ~ ^RT^F-^shO^P _ krgrkfRsh0

กำลังสัญญาณรบกวนภายนอกลดลงเหลือเอาต์พุต RT โดยละเลยสัญญาณรบกวนจากความต้านทานการสูญเสียเสาอากาศ (Dpot = 0):

= /grTifRsh0 -- = (gr^kf Rsh0 (LG2 - 1)

โดยที่ = (gatm + Gprom + ggal + ^zem) - อุณหภูมิรวมของเสียงรบกวนภายนอก Tatm - อุณหภูมิเสียงรบกวนในบรรยากาศ Т^^ - อุณหภูมิของเสียงทางอุตสาหกรรม Tgal คืออุณหภูมิของสัญญาณรบกวนทางช้างเผือก Tzem - อุณหภูมิของสัญญาณรบกวนความร้อนของโลก (สำหรับทิศทางที่อ่อนแอ

เสาอากาศรับสัญญาณรับ 71zem ~T0 = 2.9 102K);

1 + AH|/Г0- (8)

ตัวเลขเสียงรบกวนภายนอกที่เกิดขึ้น

บรรยากาศ (พายุฝนฟ้าคะนอง) และการรบกวนทางอุตสาหกรรมจะเกิดขึ้นเป็นจังหวะในธรรมชาติ และความเข้มขององค์ประกอบสเปกตรัมจะลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้น (รูปที่ 2) อย่างไรก็ตาม ภายในย่านความถี่ของตัวรับ ความเข้มขององค์ประกอบสเปกตรัมของสัญญาณรบกวนแบบพัลส์สามารถถือว่าคงที่ได้ ดังนั้นเสียงในชั้นบรรยากาศ (พายุฝนฟ้าคะนอง) และเสียงทางอุตสาหกรรมจึงเรียกว่าเสียงในบรรยากาศและทางอุตสาหกรรม

ข้าว. 2 - การพึ่งพาโดยประมาณของค่าสัมประสิทธิ์เสียงรบกวนภายนอกหรืออุณหภูมิเสียงรบกวนภายนอก T(= Tn(N1 - 1) บนความถี่สำหรับเสาอากาศรับทิศทางที่อ่อนแอ: 1 - เสียงรบกวนในบรรยากาศในระหว่างวัน 2 - เสียงรบกวนในบรรยากาศในเวลากลางคืน 3 - เสียงรบกวนทางอุตสาหกรรมใน สถานที่เงียบสงบเป็นพิเศษ 4 - เสียงอุตสาหกรรมในเมืองเล็ก ๆ 5 - เสียงอุตสาหกรรมในเมืองใหญ่ 6 - เสียงกาแล็กซี่

ความรุนแรงของสัญญาณรบกวนภายนอกจากแหล่งต่างๆ ที่ได้รับจากเสาอากาศที่มีทิศทางต่ำสามารถกำหนดลักษณะได้โดยอุณหภูมิสัญญาณรบกวนภายนอก (T¡) หรือค่าสัมประสิทธิ์สัญญาณรบกวนภายนอก (LG4) (ดูรูปที่ 2) การใช้ปริมาณในการคำนวณจะสะดวกกว่า

ปัจจัยทางเสียงที่แสดงเป็นเดซิเบล: [dB] = 101е(1 + Tg/T0)

ในที่ที่มีสัญญาณรบกวนภายนอกจากแหล่งต่างๆ จำเป็นที่ความถี่วิทยุ f จะประมาณค่าสัมประสิทธิ์สัญญาณรบกวนภายนอกที่เกิดขึ้น A^ โดยใช้การขึ้นต่อกันที่แสดงในรูปที่ 1 2. เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เราแปลงนิพจน์ (8) ดังนี้:

" ตู้เอทีเอ็ม + สาวงานพรอม + _

ปัจจัยทางเสียงในบรรยากาศ dB; L"sh^ - สัมประสิทธิ์อุตสาหกรรม

เสียงรบกวน, เดซิเบล; LGgal - ค่าสัมประสิทธิ์สัญญาณรบกวนทางช้างเผือก, dB; AGzem - ปัจจัยเสียงของโลก, dB; c คือจำนวนคำศัพท์ที่นำมาพิจารณาในวงเล็บเหลี่ยมของสูตร (9) กำลังเสียงทั้งหมดที่เอาต์พุตของตัวรับ RT โดยคำนึงถึงนิพจน์ (5)-(7):

-^sh.outRT - -RshRT + ^shF + ^sh.ext - ^G^f-^shO

กำลังสัญญาณที่เอาต์พุต RT ที่สอดคล้องกับความไวจริง Рс input0:

sRT - ^RT^F^s.inxO

เพราะว่า

UoutRT=p-, (12)

จากสมการ (10)-(12) จะได้ว่าความไวที่แท้จริงของเครื่องรับกับเสาอากาศที่ตรงกันคือ:

s.inho _ UoutRT-^sho

โดยที่ขึ้นอยู่กับนิพจน์ (9) โดยคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่า Yzek = (1 + T0/T0) = 2 (หรือ Yazem = 3 dB ดูรูปที่ 2)

Yu0-1*.™ +1o°-sh-r«» +yuol^« +10odz

100.1N″″ +1()0, Shproy А1П0, Ш″

หากความถี่วิทยุเป็น / >~ 520 MHz ระดับของบรรยากาศภายนอก อุตสาหกรรม (แม้ในเมืองใหญ่) และเสียงกาแล็กซีจะน้อยมาก ในกรณีนี้ 7Uatm = = ^prom = ^gal = 0 dB (ดูรูปที่ 2) ดังนั้น = - (4 -1) = 2Uzem = 2 ค่าสัมประสิทธิ์เสียงรบกวนภายนอกที่เท่ากันนั้นสอดคล้องกับกรณีที่เครื่องรับอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดเสียงรบกวนทางอุตสาหกรรม (ในพื้นที่ชนบท) และ / / - 250 MHz ในกรณีเหล่านี้ สำนวนสำหรับการประมาณความไวที่แท้จริงของเครื่องรับจะถูกทำให้ง่ายขึ้นและมีรูปแบบ

^s.inho Uvyh RtApo

2. การประมาณความไวของตัวรับสัญญาณสำหรับการสื่อสารแบบดิจิทัล

ในการสื่อสารแบบดิจิทัล คุณภาพการรับสัญญาณจะถูกประเมินโดยความน่าจะเป็นของข้อผิดพลาดบิต ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าอัตราข้อผิดพลาดบิต (BER) พารามิเตอร์ BER สำหรับ หลากหลายชนิดการคีย์ดิจิทัลมีความสัมพันธ์เฉพาะกับอัตราส่วนคุณภาพมาตรฐานสำหรับการสื่อสารดิจิทัล Eb/N0 โดยที่ Eb คือพลังงานสัญญาณต่อ 1 บิต N0 คือความหนาแน่นสเปกตรัมกำลังของสัญญาณรบกวนแบบเกาส์เซียนสีขาวแบบบวกในย่านความถี่ 1 Hz และอัตราส่วน Eb/N″ ยังมีความสัมพันธ์เฉพาะกับอัตราส่วนของกำลังสัญญาณเฉลี่ยต่อกำลังเสียงเฉลี่ยที่เอาต์พุตของตัวรับสัญญาณ RT uvpsRT = (S / N)BbIX RT = (S7Vi?) RbIX^.

ดังนั้นความไวของเครื่องรับในการสื่อสารแบบดิจิทัลจึงประมาณโดยใช้สูตร (13) หรือ (15) หลังจากที่ค่าที่ต้องการของเอาต์พุต RT ถูกกำหนดจากค่าที่ต้องการของพารามิเตอร์ BER

ดังนั้นในงานนี้จะได้รับความสัมพันธ์ที่คำนวณได้เพื่อประเมินความไวของเครื่องรับวิทยุด้วยเสาอากาศที่ปรับจูนโดยคำนึงถึงสัญญาณรบกวนของตัวเองและเสียงภายนอกโดยมีปัจจัยทางเสียง

ความไวหมายถึงความสามารถของเครื่องรับวิทยุในการรับสัญญาณอ่อน ถูกกำหนดโดยค่าต่ำสุดของสัญญาณอินพุต ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าการทำงานปกติของแอคชูเอเตอร์สำหรับสัญญาณส่วนเกินที่กำหนดเหนือสัญญาณรบกวน หากความไวของเครื่องรับถูกจำกัดด้วยสัญญาณรบกวนของตัวเอง ก็สามารถประมาณได้จากความไวตามจริงหรือส่วนเพิ่ม รูปร่างของสัญญาณรบกวน และอุณหภูมิของสัญญาณรบกวน ความไวที่แท้จริงเท่ากับค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้า (กำลังไฟที่กำหนด) ของสัญญาณในเสาอากาศ ซึ่งแรงดันไฟฟ้า (กำลัง) ของสัญญาณที่เอาต์พุตตัวรับเกินแรงดัน (กำลัง) ของการรบกวนตามจำนวนครั้งที่ระบุ หากกำลังสัญญาณเท่ากับกำลังสัญญาณรบกวนที่เอาต์พุตของส่วนเชิงเส้นของเครื่องรับ - ความไวสูง.

ความไวของอุปกรณ์รับวิทยุถูกกำหนดโดยระดับของเสียงรบกวนภายในและภายนอกและการรบกวนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่ส่งไปยังอินพุตซึ่งมีค่าเป็น

แรงเคลื่อนไฟฟ้าอยู่ที่ไหน เสียงรบกวนและการรบกวนที่เกิดจากอิทธิพลภายนอกที่มีต่อลักษณะของอุปกรณ์รับวิทยุ

– อีเอ็มเอฟ เสียงและการรบกวนของตัวเองนำมาสู่อินพุตของเครื่องรับวิทยุ

อิทธิพลของเสียงรบกวนภายนอกต่อความไวของเครื่องรับวิทยุในช่วงความถี่นั้นแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับสาเหตุของการเกิดขึ้น ในช่วงความถี่การทำงานสูงถึง 100 MHz อิทธิพลที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นจากระดับเสียงรบกวนทางอุตสาหกรรมโดยเฉลี่ยในเมือง (รูปที่ 1.7) ในช่วงนี้ การรบกวนที่เกิดจากปรากฏการณ์บรรยากาศ พายุฝนฟ้าคะนอง และจักรวาลก็มีอิทธิพลอย่างมากเช่นกัน มูลค่ารวมของแรงเคลื่อนไฟฟ้า การรบกวนที่เกิดขึ้นในเสาอากาศจะถูกกำหนดโดยการแสดงออก

แหล่ง emf แต่ละรายการอยู่ที่ไหน การรบกวน

มูลค่ารวมของแรงเคลื่อนไฟฟ้า การรบกวนสามารถกำหนดได้จากข้อมูล (รูปที่ 1.7) ซึ่งแสดงการพึ่งพาความถี่ในย่านความถี่เสียงที่มีประสิทธิภาพเท่ากับ 1 kHz

ระดับของการรบกวนภายนอกที่เกิดขึ้นในเสาอากาศที่ตรงกันจะถูกกำหนดโดยการแสดงออก

โดยที่ค่ารวมของการรบกวนที่เกิดขึ้นในเสาอากาศมีหน่วยเป็น µV/m

– ความสูงของเสาอากาศที่มีประสิทธิภาพเป็นเมตร

– ย่านความถี่รบกวนของเครื่องรับวิทยุในหน่วย kHz

ในช่วงความถี่ที่สูงกว่า 100 MHz การรบกวนประเภทหลักคือเสียงรบกวนภายในของเครื่องรับวิทยุและเสียงจากเสาอากาศ สัญญาณรบกวนจากเสาอากาศเกิดจากการรับรังสีเสียงจากอวกาศ ชั้นบรรยากาศของโลก และพื้นผิวโลก ตลอดจนสัญญาณรบกวนความร้อนจากความต้านทานการสูญเสีย ไม่มีเสาอากาศ ในทางปฏิบัติทางวิศวกรรม แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในเสาอากาศถือเป็นสัญญาณรบกวนของเสาอากาศ ความต้านทานเต็มเสาอากาศ และให้ความร้อนจนถึงค่าที่เรียกว่าอุณหภูมิเสียงรบกวนที่มีประสิทธิภาพของเสาอากาศ A. วงจรสมมูลของเสาอากาศที่ปรับแล้วโดยคำนึงถึงสัญญาณรบกวนและการรบกวนที่เกิดขึ้นจะแสดงในรูป (รูปที่ 1.8)


ข้าว. 1.8 - วงจรสมมูลของเสาอากาศที่ปรับจูน

ระดับเสียงในเสาอากาศถูกกำหนดโดยสูตร Nyquist

ที่ไหน เค– ค่าคงที่ Boltzmann เท่ากับ 1.38×10 - 23 J/deg;

Ш – ย่านเสียงรบกวนของเครื่องรับวิทยุ

A คืออุณหภูมิสัมบูรณ์ของเสาอากาศใน ถึง 0 .

ค่าอุณหภูมิ A ขึ้นอยู่กับรูปร่างของรูปแบบการแผ่รังสีของเสาอากาศ, ลักษณะของแหล่งกำเนิดเสียงที่ทำงานในพื้นที่รับสัญญาณวิทยุ, ในช่วงความถี่การทำงาน (รูปที่ 1.9) เป็นต้น

ข้าว. 1.9 - การขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเสียงของเสาอากาศรับกับความถี่ (1 - สูงสุด 2 - ต่ำสุด)

กำลังสัญญาณรบกวนของเสาอากาศที่มาถึงอินพุตที่ตรงกันของอุปกรณ์รับสัญญาณวิทยุจะถูกกำหนดโดยปริมาณ (1.14) และเท่ากับ

ในการประเมินคุณสมบัติความไวและเสียงรบกวนสูงสุดของเครื่องรับวิทยุ จะใช้แนวคิดเรื่องปัจจัยทางเสียง เอ็นซึ่งกำหนดเป็นระดับการลดอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่เอาต์พุตของเส้นทางเชิงเส้น เทียบกับอัตราส่วนนี้ที่อินพุตภายใต้เงื่อนไขการวัดมาตรฐาน

กำลังสัญญาณที่อินพุตอยู่ที่ไหน

– การกระจายกำลังเนื่องจากสัญญาณรบกวนความร้อนของความต้านทานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทียบเท่าที่ 0 = 290 พัน 0 ;

– กำลังสัญญาณรบกวนที่เอาท์พุตของเส้นทางเชิงเส้นเมื่อกำหนดรูปสัญญาณรบกวน

– กำลังสัญญาณที่เอาต์พุตของเส้นทางเชิงเส้นของเส้นทางรับวิทยุ

เส้นทางเชิงเส้นหมายถึงทุกขั้นตอนของเส้นทางความถี่วิทยุที่รับจนถึงตัวตรวจจับ

ความไวของอุปกรณ์รับในช่วงความยาวคลื่นเมตรและน้อยกว่าในโหมดจับคู่ที่อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่กำหนดที่เอาต์พุตของเส้นทางเชิงเส้นถูกกำหนดโดยนิพจน์:

อุณหภูมิเสียงสัมพัทธ์ของเสาอากาศอยู่ที่ไหน

0 อุณหภูมิมาตรฐาน (290 เคลวิน);

– รูปสัญญาณรบกวนของตัวรับ (1.16)

– สัมประสิทธิ์การแบ่งแยกที่เอาต์พุตของเส้นทางเชิงเส้นของเครื่องรับ

ในหน่วยแรงดันไฟฟ้า:

ที่ไหน A คือความต้านทานของเสาอากาศ (เทียบเท่ากับเสาอากาศ)

เมื่อพิจารณาข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์รับสัญญาณในแง่ของคุณสมบัติทางเสียง ในทางปฏิบัติจะพิจารณาจากค่าสัญญาณรบกวนที่อนุญาต

ในช่วง LW, MW และ HF หากให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำในเสาอากาศ:

หากความไวถูกกำหนดโดยความแรงของสนามสัญญาณ

สำหรับแถบความยาวคลื่นเมตรและสั้นกว่า:

ที่ไหน เครฟ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนกำลังของสายป้อน (ท่อนำคลื่น)

จากการวิเคราะห์นิพจน์ก่อนหน้านี้ สามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้:

1. หากระดับการรบกวนในเสาอากาศมากกว่าระดับเสียงของเครื่องรับ แสดงว่าไม่มีข้อกำหนดสำหรับพารามิเตอร์สัญญาณรบกวนของเครื่องรับ

2. ในช่วงความถี่ที่สูงกว่า 100 MHz จะต้องดำเนินมาตรการเพื่อลดค่าสัญญาณรบกวนของเครื่องรับ แบนด์วิธ ฯลฯ

3. ที่ความถี่สูงกว่า 1 GHz สามารถละเลยระดับเสียงภายนอกได้

เพื่อนคนหนึ่งถามอีกคนหนึ่ง:
- ทำไมผู้ชายคนนั้นถึงคุยโทรศัพท์มือถือของเขา?
เขาหมอบลงแล้วลุกขึ้นใหม่ตลอดเวลาหรือไม่?
- เขาจับคลื่นหรือกลัวสไนเปอร์
เกร็ดเล็กเกร็ดน้อยในหัวข้อของวัน (c)

การแนะนำ

ทุกคนต้องการให้โทรศัพท์มือถือของตนเป็นมือถืออย่างแท้จริง จะดีถ้าอุปกรณ์ของคุณรับสัญญาณได้อย่างเพียงพอทุกที่ และคุณสามารถพูดได้โดยไม่สะดุดหรือรบกวนทางดิจิทัล ท้ายที่สุดแล้ว การสื่อสารเคลื่อนที่ควรให้อิสระเช่นนั้น ประเทศที่เจริญแล้วส่วนใหญ่มีความครอบคลุม 100% ซึ่งหมายความว่าคุณสามารถรับและโทรออกได้ทุกที่ในประเทศ นี่คือความเชื่อมโยงสูงสุด สำหรับรัสเซีย โอกาสดังกล่าวยังไม่ปรากฏให้เห็นแม้แต่บนขอบฟ้า เรามีที่ดินมากมายและมีคนน้อยจนเป็นไปไม่ได้ในเชิงเศรษฐกิจที่จะสื่อสารครอบคลุมทุกพุ่มไม้ ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานจึงต้องพิจารณาว่าจะติดตั้งสถานีฐานถัดไปที่ไหนและอย่างไร แน่นอนว่าโอกาสที่อุปกรณ์จะปรากฏในไทกานั้นน้อยกว่าใกล้กับทางหลวงหรือทางรถไฟสายหลักมาก เป็นผลให้ไม่ใช่ข้อโต้แย้งสุดท้ายเมื่อซื้อ โทรศัพท์มือถือกลายเป็นความไวและกำลังของวงจรรับและส่งสัญญาณ ฉันจำรุ่งอรุณของการพัฒนาได้ การสื่อสารเคลื่อนที่เมื่อโทรศัพท์มือถือคุณภาพสูงให้ความคล่องตัวแก่ผู้ใช้อย่างแท้จริง และเจ้าของโซลูชันที่เรียบง่ายก็ประสบปัญหา ตอนนี้เมืองใหญ่ได้รับการคุ้มครองเป็นอย่างดี แต่ก็ยังนึกถึงช่วงเวลาที่คู่สนทนาของคุณขอให้คุณไปที่หน้าต่างหรือค้นหาสถานที่ที่การเชื่อมต่อดีกว่า ข้อดีประการหนึ่งก็คือ ทุกปีจำนวนสถานีฐานมีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง และพื้นที่ครอบคลุมก็ขยายออกไป กระบวนการนี้ไม่สามารถย้อนกลับได้ เมื่อไม่นานมานี้ฉันได้ไปเยี่ยมชมพื้นที่ห่างไกลของภูมิภาคตเวียร์ ที่นั่นเราต้องเผชิญกับสถานการณ์ที่โทรศัพท์มือถือที่ "ซับซ้อน" ปฏิเสธที่จะทำงาน เครือข่ายปรากฏขึ้นและหายไป ในหมู่พวกเราคือ เจ้าของมีความสุขซีเมนส์ S35 ที่หายาก เขาพูดจากที่ใดก็ได้ นี่เป็นข้อพิสูจน์อย่างชัดเจนถึงความจริงที่ว่าโทรศัพท์มือถือทุกเครื่องมีความแตกต่างและเคยสามารถสร้างโทรศัพท์มือถือเพื่อการต่อสู้ได้จริง โทรศัพท์มือถือทั้งหมดใช้ฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกัน ดังนั้นคุณภาพของการสื่อสารในสภาวะที่รุนแรง (ระดับสัญญาณต่ำ) จึงแตกต่างกัน เวลาผ่านไปและเหตุการณ์จากความทรงจำนั้นทำให้ฉันนอนไม่หลับอย่างสงบ ฉันให้คำมั่นกับตัวเองว่าจะซื้ออุปกรณ์มือถือเครื่องถัดไปโดยมีเงื่อนไขว่าจะรับประกันการรับสัญญาณคุณภาพสูงเท่านั้น เวลาผ่านไปแล้ว แต่ยังไม่ได้ซื้อโทรศัพท์มือถือใหม่ เนื้อหาในวันนี้น่าจะทำให้เราเข้าใกล้การทำความเข้าใจปัญหา "ความไว" ของโทรศัพท์มือถือมากขึ้น การอ่านข้อความดังกล่าวไม่ได้รับประกันว่าคุณจะได้รับการสื่อสารอย่างต่อเนื่อง แต่จะแยกแยะประเด็นทางเทคนิคทั้งหมดที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณโทรศัพท์ของคุณ นอกจากนี้คุณยังจะได้เรียนรู้วิธีหลีกเลี่ยงการตกเป็นเหยื่อนักต้มตุ๋น

ทฤษฎีเล็กน้อย

ดังนั้น เพื่อไปสู่การสนทนาที่สำคัญในหัวข้อของวันนี้ คุณต้องเข้าใจค่าคงที่ ขั้นแรก ทุกอย่างที่เขียนด้านล่างนี้ใช้ได้กับการสื่อสารระบบ GSM เนื่องจากผู้ใช้ชาวรัสเซียส่วนใหญ่เลือกมาตรฐานเฉพาะนี้ เราจึงรับผิดชอบในการเขียนเพื่อพวกเขาโดยเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ด้วยสติปัญญาที่เหมาะสมและความเฉลียวฉลาดอันน่าทึ่ง คุณสามารถเปรียบเทียบสายพันธุ์อื่นๆ ได้ทั้งหมด การสื่อสารเคลื่อนที่- ในบางสถานที่ สิ่งที่เราแสดงออกมาจะใช้งานได้จริงโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง และบางครั้งเราจะต้องละทิ้งเส้นทางที่เหยียบย่ำของวิธีแก้ปัญหาที่ทราบอยู่แล้ว ท้ายที่สุดแล้วขาก็งอกจากที่เดียว ในกรณีนี้จากโทรศัพท์มือถือ ตอนนี้เราสามารถไปสู่การคำนวณทางทฤษฎีขั้นพื้นฐานได้อย่างปลอดภัยแล้ว โทรศัพท์มือถือทุกเครื่องมีเครื่องส่งและเครื่องรับ ดังนั้นการพูดคุยอย่างบริสุทธิ์ใจเกี่ยวกับความไวของโทรศัพท์มือถือจึงไม่ถูกต้องในแง่หนึ่ง จำเป็นต้องแยกกำลังของเครื่องส่งสัญญาณ การใช้เสาอากาศ และความไวของตัวรับสัญญาณออกจากกัน แน่นอนว่าผู้ผลิตหลายรายใช้ชิ้นส่วนหรือฮาร์ดแวร์ที่ไม่เหมือนกันทั้งหมด นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมท่อจึงทำงานแตกต่างออกไป นอกเหนือจากนี้บ้าง คุณสมบัติการออกแบบโทรศัพท์มือถือ - รูปทรงของเสาอากาศและตัวเครื่อง ตำแหน่งของคุณในอวกาศ และปัจจัยภายนอกส่งผลต่อคุณภาพการสื่อสาร อย่างไรก็ตาม ในความสับสนวุ่นวายนี้มีหลักการพื้นฐานบางประการที่เราวางใจได้ แน่นอนว่านี่คือมาตรฐานสำหรับการสื่อสารเคลื่อนที่ พวกเขาได้รับการจดทะเบียนและลงนามเมื่อหลายปีก่อน นักพัฒนาแต่ละรายรับหน้าที่ปฏิบัติและให้เกียรติพวกเขาอย่างศักดิ์สิทธิ์ เช่นเดียวกับที่ประธานาธิบดีของประเทศสัญญาว่าจะไม่ละเมิดรัฐธรรมนูญ ในทั้งสองกรณี การละเมิดบางอย่างอาจเกิดขึ้นได้ แต่ไม่มีใครพอใจกับการละเมิดดังกล่าว การลงโทษเป็นไปได้ ในกรณีนี้ ประธานาธิบดีจะได้รับการคุ้มครองที่ดีกว่ามาก ตัวอย่างเช่น บริษัทในเอเชียหรือยุโรปที่มีไหวพริบจะตัดสินใจสร้างโทรศัพท์มือถือที่มีเสาอากาศที่ทรงพลังเป็นพิเศษ ดูเหมือนว่าจะมีผู้ซื้อและสโลแกนโฆษณา - "เสาอากาศของเราออกอากาศเพื่อให้คุณได้ยินในกลุ่มดาวที่ใกล้ที่สุด" สามารถทำลายจิตใจของคู่แข่งได้ แต่การขายท่อดังกล่าวอย่างถูกกฎหมายเป็นไปไม่ได้ คณะกรรมการมาตรฐานทุกประเภทจะปิดกิจการทั้งหมด นี่คือสถานการณ์

โทรศัพท์มือถือแทบจะเป็นสิ่งมีชีวิต มันจะพยายามสื่อสารกับสถานีฐานเสมอ สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยไม่คำนึงถึงความปรารถนาของเจ้าของ แน่นอนว่าหากเปิดโทรศัพท์อยู่ สถานีฐานส่งสัญญาณสำหรับโทรศัพท์มือถือที่ความถี่ 935.2 - 959.8 MHz (สำคัญ! เรากำลังพูดถึง GSM900) และโทรศัพท์มือถือออกอากาศที่ความถี่ 890.2 - 914.8 MHz การคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่รุนแรงแนะนำว่าระยะห่างสูงสุดที่เป็นไปได้ระหว่างโทรศัพท์มือถือและสถานีฐานคือ 35 กม. เนื่องจากการทำงานของเทคโนโลยี TDMA - แต่ละสถานีเคลื่อนที่จะมีการจัดสรรช่วงเวลา 0.577 มิลลิวินาที (หรือแม่นยำยิ่งขึ้นคืออัตราส่วน 15/26) ซึ่งในช่วงเวลาดังกล่าวสถานีเคลื่อนที่จะต้องตอบสนองต่อเซลล์ ความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นวิทยุมีจำกัดและทราบกันดีว่า 300,000 กม./วินาที ระยะทางสูงสุดคำนวณเป็นการคูณเวลาอย่างง่ายด้วยความเร็ว นี่คือลักษณะที่ระยะทาง 35 กม. เดียวกันนี้ปรากฏออกมา อย่างไรก็ตามหากค่าที่คำนวณตามทฤษฎีดูสวยงามมากในความเป็นจริงแล้วทุกอย่างก็แตกต่างออกไปบ้าง สำหรับ GSM-900 มีอุปกรณ์เซลลูล่าร์ 5 คลาส: 1 - 20 W, 2 - 8 W, 3 - 5 W, 4 - 2 W และ 5 - 0.8 W ในความเป็นจริง เรายังไม่เคยเห็นท่อแบบสวมใส่ได้สักหลอดที่มีกำลังมากกว่า 2 วัตต์เลย เป็นไปไม่ได้ที่จะเจาะเข้าไปในระยะทาง 35 กม. ด้วยลักษณะดังกล่าว หากการเพิ่มพลังของสถานีฐานนั้นค่อนข้างง่าย - คุณต้องติดตั้งหม้อแปลงที่ทรงพลังกว่าและเจรจากับหน่วยงานกำกับดูแลดังนั้นจึงไม่สามารถให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือแบตเตอรี่กรดห้าสิบกิโลกรัมแก่ผู้ใช้แต่ละคนที่ด้านหลังได้ ต่อต้านสมาชิก เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่แท้จริงแล้วทุกสิ่งมีบทบาท: สภาพอากาศ ภูมิประเทศ โครงสร้างพื้นฐาน และอื่นๆ อีกมากมาย ดังนั้นระยะทางที่แท้จริงในการสื่อสารแต่ละครั้งที่เป็นไปได้ กรณีเฉพาะทำได้โดยการทดลองง่ายๆ กับโทรศัพท์มือถือ กล่าวอีกนัยหนึ่ง คุณได้รับเหตุผลที่แท้จริงในการวัด "ความไว" ของอุปกรณ์มือถือของคุณในภาคสนามได้อย่างน่าเชื่อถือ โปรดจำไว้ว่าค่าที่คุณวัดจะขึ้นอยู่กับโทรศัพท์มือถือของคุณโดยเฉพาะและสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงไป เป็นไปได้มากว่าคุณจะไม่ได้รับอนุญาตให้นำโทรศัพท์มือถือสองสามเครื่องไปทดสอบที่ร้านโทรศัพท์มือถือ ดังนั้นมีเพียงการกระทำเดียวเท่านั้นที่สมเหตุสมผล - จงสังเกต สมมติว่าคุณพบว่าตัวเองอยู่ในขอบเขตของการต้อนรับที่ไม่มั่นใจโดยสิ้นเชิง ถามเพื่อนของคุณว่าเกิดอะไรขึ้นกับโทรศัพท์มือถือของพวกเขา ประสบการณ์ดังกล่าวไม่ได้รับประกันความสำเร็จในการซื้อขั้นสูงสุด เราเขียนไว้ก่อนหน้านี้ว่าแม้จะอยู่ในการจัดส่งเดียวกัน ท่อของแบรนด์เดียวกันก็สามารถทำงานแตกต่างออกไปได้ แม้แต่การบัดกรีด้วยหุ่นยนต์ก็ไม่สามารถรับประกันการเชื่อมต่อตัวนำที่เหมือนกันทุกประการ ไม่ต้องพูดถึงเซมิคอนดักเตอร์และความสม่ำเสมอของเสาอากาศ

ฉันเห็นแต่ฉันไม่ได้ยินเลย!

บางครั้งคุณอาจเคยเห็นภาพดังกล่าวบนโทรศัพท์มือถือของคุณซึ่งมีโลโก้เครือข่ายของคุณปรากฏบนหน้าจอและแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะโทรออก สถานการณ์เป็นเพื่อนของคุณในสภาวะที่มีสัญญาณไม่เพียงพอ ความเฉื่อยของโลโก้สามารถฆ่าทุกสิ่งที่เป็นมนุษย์ในสมาชิกได้ บางครั้งภาพก็แย่ลงจากการที่โทรศัพท์มือถือของคุณหลุดออกจากเครือข่าย และโทรศัพท์ของเพื่อนของคุณยังคงวาดภาพที่บอกว่ามีการเชื่อมต่อกับโทรศัพท์ของเขา ลองคิดดูสิ ความจริงที่น่าสนใจ- ปรากฎว่าไม่ใช่ทุกสิ่งที่ซับซ้อนและอธิบายได้ง่าย มาดูการทำงานของเครือข่ายเซลลูล่าร์อีกครั้ง เป็นที่ทราบกันว่าสำหรับการควบคุมอัตโนมัติและการรวมโทรศัพท์ไว้ในองค์กรโดยรวม จำเป็นต้องมีข้อมูลเกี่ยวกับระดับสัญญาณของสถานีฐาน โทรศัพท์แต่ละเครื่องจะวัดระดับสัญญาณจากสถานีฐานในช่วงเวลาที่กำหนด ซึ่งทำได้ไม่ว่าคุณจะกำลังคุยโทรศัพท์อยู่หรืออยู่ในโหมดรอสายก็ตาม เหตุใดจึงทำเช่นนี้? บ่อยครั้งที่โทรศัพท์มือถือ "มองเห็น" สถานีฐาน (BS) หลายสถานีพร้อมกัน เครือข่ายได้รับการจัดระเบียบในลักษณะที่สามารถสื่อสารได้ (การสนทนาของคุณเกิดขึ้น) ผ่านทาง BS เดียวเท่านั้น โทรศัพท์มือถือจะวัดระดับสัญญาณจากสถานีฐานต่างๆ และเลือกสถานีฐานที่ "มองเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น" นี่เป็นตรรกะและเป็นเวกเตอร์พื้นฐานของการทำงานของเครือข่าย โทรศัพท์มือถือจะวัดระดับสัญญาณอินพุตตามความถี่ที่ระบบกำหนด เซลล์ที่ใกล้ที่สุดไม่จำเป็นต้องกลายเป็นของคุณ บางครั้งคุณเชื่อมต่อกับสถานีที่ห่างไกลทางภูมิศาสตร์มากขึ้น ที่สำคัญที่สุดคือมีสัญญาณที่สูงกว่า เป็นไปได้ไหมที่จะสลับอุปกรณ์ไปยังสถานีฐานอื่น? ไม่สามารถทำได้ในการใช้งานโทรศัพท์มือถือตามปกติ หากคุณเปลี่ยนเฟิร์มแวร์และอนุญาตให้ผู้ใช้เข้าถึงการตั้งค่าฮาร์ดแวร์ก็เป็นไปได้

ไปข้างหน้า. หลอดวัดกำลังของสัญญาณอินพุต แน่นอนว่าสิ่งนี้ไม่สามารถทำได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด มาตรฐาน GSM ให้ข้อผิดพลาดในการวัดที่อนุญาตเมื่อทำงานภายใต้สภาวะปกติ 6.3 เท่า (+/-4 dB) สำหรับสภาพการทำงานที่ "รุนแรง" ไม่ว่าจะเป็นอุณหภูมิที่ต่ำมาก มาตรฐานนี้ยอมให้มีข้อผิดพลาดได้ 15.8 เท่า (+/-6 dB) ข้อผิดพลาดทั้งหมดนี้ใช้ได้กับท่อที่ใช้งานได้จริง มันจะยากมากที่จะอยู่ได้โดยปราศจากสิ่งเหล่านี้ เนื่องจากผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือไม่สามารถให้การวัดอ้างอิงของพลังงานที่เข้ามาได้ หลังจากที่เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับข้อผิดพลาดในการวัดกำลังแล้ว เรายังคงต้องดูตัวอย่างที่เฉพาะเจาะจงต่อไป สมมติว่าคุณและโทรศัพท์ของคุณอยู่ในตำแหน่งที่ระดับสัญญาณจริงของสถานีฐานอยู่ที่ -103 dB การตั้งค่า งานทั่วไปเครือข่ายได้รับการออกแบบในลักษณะที่บอกโทรศัพท์ว่าอนุญาตให้เข้าถึงได้ที่ระดับสัญญาณที่วัดได้ -105 dB แน่นอนว่านี่คือจุดที่ความผิดพลาดทั้งหมดของเราออกมา เครื่องรับโทรศัพท์มือถือได้รับการออกแบบในลักษณะที่ระดับสัญญาณลดลง 4 dB สัญญาณที่วัดโดยหลอดจะเป็น -107 dB ดังนั้นเครื่องโทรศัพท์ที่ทำงานเต็มรูปแบบซึ่งตรงตามมาตรฐานทั้งหมดจะถูกละทิ้งจากเครือข่าย เนื่องจากไม่มีสิทธิ์รวมอยู่ในระบบ โทรศัพท์มือถืออีกเครื่องมีการใช้งานที่จะประเมินค่าสัญญาณที่วัดได้สูงไป 4 เดซิเบล เขาจะสามารถลงทะเบียนบนเครือข่ายและแสดงโลโก้บนหน้าจอได้ สมมติว่าหากระดับสัญญาณจริงสำหรับโทรศัพท์มือถือดังกล่าวคือ -108 dB ( ณ ตำแหน่งที่เครื่องนั้นตั้งอยู่) อุปกรณ์จะยังคงลงทะเบียนอย่างถูกต้องในเครือข่ายของผู้ให้บริการ มากสำหรับ "ความไว" ของอุปกรณ์มือถือ ดังนั้นการมีโลโก้บนหน้าจอโทรศัพท์ของคุณแสดงว่าโทรศัพท์ได้รับการลงทะเบียนบนเครือข่าย แต่ไม่รับประกันการสื่อสารตามปกติ อย่างไรก็ตาม ก็ยังดีอยู่ ความพยายามที่จะพูดบางครั้งถือเป็นการท้าทายในตัวมันเอง ดังนั้นผู้อ่านที่รักฉันขอให้คุณมีโทรศัพท์มือถือที่มีเครื่องรับและเส้นทางการวัดที่จะเพิ่มระดับพลังงานสัญญาณจากสถานีฐานอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นเราจึงได้ทำลายความเชื่อผิด ๆ ที่ว่าผู้ใช้โทรศัพท์มือถือต่าง ๆ สามารถวัดระดับสัญญาณที่แสดงบนหน้าจอโทรศัพท์มือถือของตนได้อย่างสมบูรณ์ แท้จริงแล้ว การสนทนาดังกล่าวเกิดขึ้นจากความไม่รู้อย่างลึกซึ้งในประเด็นนี้เท่านั้น จากนี้ไปเมื่อถูกถามถึงระดับสัญญาณและดูข้อมูลบนหน้าจอมือถือก็ไม่ควรเสียเวลาคุยเปล่าๆ การเปรียบเทียบกำลังที่วัดได้ของสัญญาณขาเข้าไม่มีประโยชน์ และคุณควรลืม "คิวบ์อ้างอิง" ไปโดยสิ้นเชิง วิธีที่ผู้ผลิตโทรศัพท์รายนี้แปลงข้อมูลให้เป็นข้อมูลยังคงเป็นปริศนา ขอย้ำอีกครั้งว่าไม่มีประโยชน์ที่จะเสียเวลาเปิดมัน

เต้นรำกับโทรศัพท์มือถือ

สถานีวิทยุดูเพล็กซ์ใดๆ และโทรศัพท์มือถือเป็นกรณีพิเศษของกฎนี้ จะใช้เสาอากาศเพื่อรับและส่งสัญญาณ ข้อเท็จจริงข้อนี้เป็นข้อโต้แย้งอีกประการหนึ่งสำหรับแนวคิดเรื่อง "ความอ่อนไหว" ชั่วคราว การใช้องค์ประกอบท่อเดียวกันแยกกันเกี่ยวข้องกับการประนีประนอมบางประการ เครื่องส่งจะต้องไม่รบกวนเครื่องรับ และเครื่องส่งจะต้องไม่รบกวนเครื่องรับก่อน เราทุกคนอาศัยอยู่บนโลกและปฏิบัติตามกฎเกณฑ์ทางกายภาพที่ธรรมชาติกำหนดให้กับเราอย่างเต็มที่ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องโง่ที่จะเชื่อว่าอุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องหนึ่งไม่สามารถรบกวนการทำงานของอุปกรณ์อื่นได้ เป็นผลให้นักพัฒนาต้องประนีประนอมขั้นพื้นฐาน นี่คือสิ่งที่ช่วยให้อุปกรณ์ทำงานได้เพื่อให้คุณซึ่งเป็นสมาชิกสามารถได้ยินเสียงคู่สนทนาของคุณทางโทรศัพท์มือถือ อย่างไรก็ตาม การประนีประนอมของพระองค์มักจะทำเพื่อผู้รับ แน่นอนว่ามันเป็นไปได้ที่จะสร้างไม่ใช่ดูเพล็กซ์ แต่เป็นการส่งผ่านแบบซิมเพล็กซ์ - เพียงในทิศทางเดียวเท่านั้นในแต่ละครั้ง แต่การเชื่อมต่อดังกล่าวจะไม่สนองความต้องการของผู้ใช้สมัยใหม่ มีความเห็นว่าหากคุณใช้มือบังเสาอากาศของโทรศัพท์มือถือ การสนทนาจะชัดเจนและเงียบ ลองดูสถานการณ์นี้ แน่นอนหากคุณคลุมเสาอากาศด้วยวัตถุใด ๆ ในกรณีส่วนใหญ่ระดับสัญญาณโทรศัพท์มือถือที่วัดได้ โทรศัพท์จะตก- อุปกรณ์เคลื่อนที่ได้รับการออกแบบในลักษณะที่ยิ่ง "ได้ยิน" เซลล์แย่เท่าไรก็ยิ่ง "ดัง" มากขึ้นเท่านั้นที่จะตอบสนองต่อเซลล์ ดังนั้นกำลังสัญญาณเอาท์พุตจะเพิ่มขึ้น ความสามารถในการเจาะมือของคุณหรือวัตถุอื่น ๆ ที่บล็อกเสาอากาศไม่ได้ไม่จำกัด นอกจากนี้สถานีฐานจะไม่เพิ่มกำลังเนื่องจากไม่รู้ว่าผู้ใช้กำลังรบกวนสัญญาณและพารามิเตอร์ของสถานีไม่ได้ออกแบบมาเพื่อสิ่งนี้ ดังนั้นการกระทำทั้งหมดของคุณจึงมีลักษณะทำลายล้างมากขึ้นเมื่อคุณใช้มือปิดเสาอากาศโทรศัพท์มือถือ อย่างไรก็ตามระดับของสัญญาณขาเข้าที่วัดได้จะได้รับผลกระทบไม่เพียงแค่มือเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องประดับโลหะด้วย เมื่อคุยโทรศัพท์มือถือ พยายามวางมือให้ห่างจากเสาอากาศมากที่สุด วิธีนี้จะช่วยรักษาสุขภาพของคุณและไม่รบกวนโดยไม่จำเป็น โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กกลายเป็นอุปสรรคสำคัญในการสื่อสารเคลื่อนที่ โปรดจำไว้ว่า ยิ่งคลื่นสั้นเท่าไร คลื่นก็จะทะลุผ่านได้ดีขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตามสิ่งนี้ (และไม่เพียงแค่นี้) อธิบายความจริงที่ว่าในใจกลางเมืองผู้ประกอบการชอบใช้ย่านความถี่ 1800 MHz นอกเมืองตามสภาพ การเชื่อมต่อไม่ดีพยายามปีนเนินเขาทุกชนิด การดำเนินการนี้จะขจัดสิ่งกีดขวางทางกายภาพที่ไม่จำเป็นระหว่างทาง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากโทรศัพท์มือถือไปยังสถานีฐาน โปรดจำไว้ว่าในช่วงความถี่ที่ใช้ในการสื่อสารเคลื่อนที่ แม้ว่าจะมีการเคลื่อนไหวของเสาอากาศเพียงเล็กน้อยเพียงไม่กี่เซนติเมตรหรือสิบเซนติเมตร หรือเมื่อเวลาผ่านไป ระดับสัญญาณสามารถเปลี่ยนแปลงได้ 100 หรือ 1,000 เท่า (โดย 20 - 30 เดซิเบล) อย่าลืมเดินไปรอบๆ และมองหาสถานที่ที่ "โชคดี" ถึงเวลาที่จะพูดคุยเกี่ยวกับหัวข้อที่มืดมนที่สุดของการสื่อสารเคลื่อนที่ - ภายนอกและ เสาอากาศภายใน- เป็นการยากที่จะนับเรื่องราวและข้อพิพาททั้งหมดในหัวข้อนี้ เราจะพูดถึงเสาอากาศมาตรฐานเท่านั้น หรือที่ติดตั้งไว้ในโทรศัพท์มือถือของคุณแล้ว แน่นอนว่าเสาอากาศเพิ่มเติม (ระยะไกล) พร้อมบูสเตอร์ซึ่งคุณสามารถซื้อได้ด้วยเงินจำนวนหนึ่งจะช่วยปรับปรุงการรับสัญญาณและการส่งสัญญาณได้อย่างมาก แต่คุณต้องลืมเรื่องความคล่องตัว อย่างไรก็ตาม ผู้ชื่นชอบรถยนต์ชอบวิธีแก้ปัญหาดังกล่าวมาก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องพกพาไปไหนมาไหน ดังนั้นเสาอากาศภายในหรือภายนอก? ไม่มีวิธีแก้ปัญหาที่ชัดเจนสำหรับปัญหานี้ หากคุณรู้วิธีแก้สมการคลื่นและกำหนดเงื่อนไขขอบเขต เมื่อได้รับพารามิเตอร์ที่แท้จริงของโทรศัพท์มือถือของคุณแล้ว คุณจะสามารถจำลองสถานการณ์การโทรบนคอมพิวเตอร์ ณ จุดต่างๆ ในพื้นที่ครอบคลุมได้ เมื่อไม่กี่ปีก่อน มีชาวอเมริกันคนหนึ่งโพสต์ผลการคำนวณของเขาทางออนไลน์ พวกเขาก่อให้เกิดความขัดแย้งอันยาวนาน เป็นผลให้เขาลบพวกเขาออก น่าเสียดายเนื่องจากนี่เป็นเพียงตัวอย่างเดียวของการคำนวณดังกล่าว ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าเสาอากาศในตัวที่ทันสมัยนั้นไม่ด้อยกว่าโซลูชันภายนอกเลย ชีวิตมีความซับซ้อนอย่างมากด้วยของประดับตกแต่งในบ้านทุกประเภทที่ผู้ใช้ถ่ายทอดไปยังเสาอากาศ เป็นผลให้เสาอากาศอาจทำงานผิดปกติและอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของคุณ โดยส่วนใหญ่จะส่งเสียงไปที่ศีรษะของคุณ

เซลล์ขยาย

อย่างไรก็ตาม ผู้ให้บริการไม่สามารถติดตั้งสถานีฐานธรรมดาเพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ได้เสมอไป ลองนึกภาพพื้นที่ทะเลทรายหรือผืนน้ำ เป็นต้น ในเชิงเศรษฐกิจและในบางครั้งแม้แต่ทางกายภาพ เป็นไปไม่ได้เลยที่จะกำหนดจำนวน BS ที่ต้องการ สำหรับมาตรฐาน GSM จะมีการกำหนดค่าเซลล์ซึ่งช่วงการสื่อสารเพิ่มขึ้นเป็น 70 กม. เรียกว่าเซลล์ขยาย ด้วยการใช้อุปกรณ์นี้ จำนวนช่องสนทนาจะลดลงเหลือ 3 ช่อง แต่ผู้ปฏิบัติงานครอบคลุมพื้นที่ขนาดยักษ์ด้วยสถานีเดียวเท่านั้น

ไม่นานมานี้ ใกล้กับเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ริมอ่าวฟินแลนด์ มีผู้ให้บริการรายหนึ่งใช้ Extended Cell ผู้ใช้บริการสามารถเห็นชื่อของผู้ให้บริการรายนี้บนหน้าจอโทรศัพท์มือถือของตนด้วย เครื่องหมายอัศเจรีย์- ซึ่งหมายความว่าโทรศัพท์สามารถมองเห็นเครือข่ายได้ แต่ไม่สามารถสื่อสารกับเครือข่ายได้ ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยใช้เสาอากาศทิศทางภายนอกเมื่อมีการขยายสัญญาณเอาท์พุตของอุปกรณ์ ดังนั้น Extended Cell จึงช่วยให้คุณครอบคลุมพื้นที่ขนาดยักษ์และมีประชากรเบาบางได้ อย่างไรก็ตาม การใช้งานกลับได้รับความนิยมน้อยลงเรื่อยๆ คุณไม่สามารถติดตั้งเซลล์ดังกล่าวในไซบีเรียได้อีกต่อไปและพื้นที่รีสอร์ทในแง่ของปริมาณมือถือได้แซงหน้าศูนย์กลางของมหานครมาเป็นเวลานานในแง่ของความเข้มข้นของการสนทนาทางโทรศัพท์ Extended Cell ไม่สามารถให้บริการสถานที่ดังกล่าวได้ทางกายภาพ และข้อกำหนดสำหรับเสาอากาศเพิ่มเติมไม่ได้ทำให้วิธีการสื่อสารนี้ได้รับความนิยมเท่าที่ควร

โปรดทราบ พวกหลอกลวง

ผู้ใช้ทุกคนต้องการเพิ่ม "ความไว" ของอุปกรณ์มือถือของตน ผู้โจมตีพร้อมที่จะใช้สิ่งนี้ในแผนการหลอกสมาชิก เครือข่ายมือถือ- วิธีที่ง่ายที่สุดในการหลอกลวงบุคคลคือการให้บริการที่ยากต่อการตรวจสอบ และหากมูลค่าของมันน้อยก็เป็นเพียงสมบัติของคนโกง ส่งผลให้”สติ๊กเกอร์เสริมความไวสำหรับ โทรศัพท์มือถือ- แน่นอนว่าเหมาะสำหรับหลอดทุกประเภทขายทางอินเทอร์เน็ตและต้องเสียเงินเป็นจำนวนมาก ผู้ผลิตผลิตภัณฑ์นี้อ้างว่าสติกเกอร์ทำงานตามกฎของฟิสิกส์เท่านั้นและให้ความไวต่อโทรศัพท์ของคุณอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน มีคนรู้สึกว่าสติกเกอร์ที่พ่อมดหลงเสน่ห์และแทมโบรีนหลอกจะขายได้ค่อนข้างดีเช่นกัน แต่นักต้มตุ๋นตัดสินใจที่จะเล่นกับความหมองคล้ำของฝูงชนและความหนาแน่นของตลาด สติ๊กเกอร์มหัศจรรย์มาจนถึงทุกวันนี้ด้วย ประสบความสำเร็จอย่างมากขายบนอินเทอร์เน็ต

ผู้สร้างสติกเกอร์แนะนำให้ติดไว้ใต้แบตเตอรี่ การเคลื่อนไหวเชิงตรรกะ ที่นั่นสติกเกอร์จะไม่รบกวนและจะไม่รบกวนการทำงานของเสาอากาศจริง อย่างไรก็ตามมีการใช้ความพยายามจำนวนมหาศาลในการคำนวณอย่างหลัง เสาอากาศแต่ละตัวมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว และไม่มียาครอบจักรวาลสำหรับความหลากหลายทั้งหมดนี้ ผู้ฉ้อโกงสามารถรบกวนการทำงานของเสาอากาศมาตรฐานของคุณเท่านั้น อาจเกิดการรบกวนและเสียงรบกวนได้ การกล่าวอ้างการโฆษณาว่าสติกเกอร์หนึ่งอันมาแทนที่เสาอากาศยาวหนึ่งเมตรก็เป็นที่น่าสงสัยเช่นกัน ไม่จำเป็นต้องมีความยาวขนาดนั้น แน่นอนคุณสามารถประกอบเสาอากาศมิเตอร์ได้ แต่มันจะเป็นระบบที่ซับซ้อนมากและไม่จำเป็นมาก พูดง่ายๆ ก็คือพวกเขากำลังหลอกพี่ชายของเรา อีกอย่างขาของสติกเกอร์นี้มาจากเอเชียนะ ครั้งหนึ่งพวกเขาขายโทรศัพท์มือถือและเสาอากาศพิเศษในรูปแบบของสติ๊กเกอร์สำหรับพวกเขาจริงๆ อย่างไรก็ตาม ระบบถูกละทิ้งเนื่องจากผู้ใช้ไม่สามารถติดได้อย่างถูกต้อง สิ่งสำคัญคือต้องวางตำแหน่งสติกเกอร์ให้ถูกต้องในส่วนที่ต้องการของโทรศัพท์มือถือ งานนี้กลายเป็นสิ่งที่เป็นไปไม่ได้ ดังนั้นอย่าเสียเงินและสนับสนุนนักหลอกลวง

คำสุดท้าย

วันนี้เรามาดูแนวคิดเรื่อง "ความไว" ของโทรศัพท์มือถือกัน สามารถสรุปได้ข้อหนึ่ง ยิ่งชุดหูฟังของคุณประกอบได้ดีและฐานองค์ประกอบดีเท่าไร คุณก็จะพูดในบริเวณที่มีการรับสัญญาณไม่ดีได้ง่ายขึ้นเท่านั้น หากคุณมีโอกาสใช้เสาอากาศระยะไกลที่มีรูปแบบการแผ่รังสีแคบ ให้ลองใช้เสาอากาศเหล่านั้น บางครั้งพวกมันช่วยแก้ไขสถานการณ์การสื่อสารที่ยากลำบากได้จริงๆ หวังว่าหลังจากนั้นสักพัก ผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือจะครอบคลุมทั่วโลกและเราจะลืมปัญหานี้ไป ติดต่อกัน!

กำลังโหลด...
สูงสุด