Previos de recepción y sensibilidad de equipo

Hola,

Bueno, ya hemos visto algo de la teoría, la fórmula y como NO debe usarse.

¿Puede alguien hacer un ejemplo práctico correcto aplicando esa fórmula?

Lo digo para que todos lo tengamos claro.
Algo sencillo, una antena normal, un previo, cable y radio.

Gracias.

73, Máximo - EA1DDO

Escribió:

EA3AXV escribió:
Aplicando la formulilla de marras:

F=1,772+((2,298-1)/631)=1,772+0.002= 1,774
Haciendo la conversión a NF(dB) 10xlg1,774= 2,489 dB

Hola Quim.

Vuelves a incluir la ganancia de la antena y su ruido equivalente. La antena no tiene "ganancia" (es un elemento pasivo) ni tiene figura de ruido (su propio funcionamiento no genera ruido extra constante). Se que este párrafo va a traer cola... pero en fin. No puedes modelizar una antena como si fuera un previo, solo como una fuente de ruido.

Miguel Angel, si lees bien, no se incluye la ganancia de la antena en ningún lugar, el divisor "631" corresponde la factor F de 28dB de ganancia del primer paso amplificador del sistema.

Escribió:

Para calcular la NF total del sistema también hay que conocer la del receptor, y esta es la más difícil de calcular/medir. Hay grandes diferencias incluso entre los mismos modelos de equipo.

Supongo que aqui juego un poco con ventaja, el diseño y el montaje de toda la etapa rf anterior al mezclador del transverter es propio, para la medición directa del NF no dispongo de instrumental, pero con la interpolación de los datos del datasheet del transistor (ATF-53189) y las mediciones reales de ganancia, supongo que no andaré muy alejado de la citada cifra.
Aparte, que bajo perspectiva de la tesís que he ido exponiendo en mis posts, décimas mas o menos poco importan.

Escribió:

Para usos terrestres con una temperatura de ruido equivalente de antena de 200 y muchos grados, la diferencia es despreciable en la práctica. Cuando la antena apunta al cielo, y tiene un diagrama de radiación extremadamente limpio (= muy baja temperatura de antena) es cuando el previo empieza a ser imprescindible. Más cuanto más subes en frecuencia. El cielo tampoco es precisamente "frío" en frecuencias de VHF.

Pues va a ser que es lo que trato exponer desde el primer dia,
siempre he puntualizado que hablamos para 144 Mhz y en modos terrestres (sin elevación de antena) y el que por encima de la VHF el tema ya da un giro radical.

Escribió:

- El ruido que capta la antena (ese valor calculado no es correcto) y la degradación que sufre la señal en el cable (el ruido NO se degrada) no son compensables con la ganancia del front end... pues son elementos anteriores y pasivos.

Guille, la temperatura de ruido equivalente de mi antena está extraido de las tablas de VE7BQH y ya había escrito anteriormente que estaba directamente relacionado con su diseño, lease lóbulos trasero y laterales.
Referente al ruido estás diciendo literalmente lo que Miguel Angel y algunos mas hemos comentado.

Quim en el cálculo anterior no estaría bien. La ganancia del front-end no divide la NF introducida de los elementos anteriores (conectores/ cable/ antena)ni se pueden sumar así.

vuelvo a hacer copy-paste de tu formula (para el cálculo de pasos amplificadores en cascada)
F = F1 + (F2-1)/G1 + (F3-1)/G1 G2 +...+ (Fn -1)/G1 G2... G(n-1)

Como primer elemento F1=1,772 (ruido equivalente antena)
como F2 la suma de las perdidas cable + F paso en alta receptor (primer paso amplificador)= NF=0,8dB=F=1,202; Fcable=1,096 TOTAL F2=2,298
como G1 la ganancia primer paso amplificador; F=631

Matematicamente, se puede agrupar en un solo termino las pérdidas del cable y la figura de ruido del previo antes que entre en juego la ganancia del dispositivo amplificador.
Y no sigo con el rollo, que Guille que pareces legionario, y como tal:
nunca retrocedes, solo das media vuelta y prosigues tu marcha
pdata.- espero que te reenganches por muchos años. 👿 :laugh: :laugh:

Saludos
Quim,EA3AXV

EA3AXV escribió:

Miguel Angel, si lees bien, no se incluye la ganancia de la antena en ningún lugar, el divisor "631" corresponde la factor F de 28dB de ganancia del primer paso amplificador del sistema.

Pues si, tienes razón. 10^2.8=630.95

Esto me pasa por calcular los dB a "ojo"

Escribió:

Hola,

Bueno, ya hemos visto algo de la teoría, la fórmula y como NO debe usarse.

¿Puede alguien hacer un ejemplo práctico correcto aplicando esa fórmula?

Lo digo para que todos lo tengamos claro.
Algo sencillo, una antena normal, un previo, cable y radio.

Gracias.

73, Máximo - EA1DDO

Máximo, el problema es que todavía no nos hemos puesto de acuerdo de como incide o actua cada elemento, antena, previo, receptor.
Pero me atrevo a comentar que esta problematica solo afecta a las bandas de VHF. Como comentaba anteriormente de 144 "parriba" es otra guerra y no hay nada mejor que disponer del mejor LNA posible. conectado lo mas cerca posible de la salida de la antena.
Si se hace lo mismo en VHF pués perfecto, ningún problema. Por mi parte sigo en "mis trece" que para 50 y 144 MHz es un gasto absurdo, que mas vale gastarse el dinero en una buena bajada de cable y que cuidado con el exceso de señal que le podemos inyectar al receptor. (no hay mejor espurreador que un previo con un mal receptor)

Con mi teoría de que en 144 terrestre el principal parametro a tener en cuenta en la cifra global del NF, cualquier previo con NF<2dB ya resulta mas que fantástico.
Cuando tenga tiempo simularé un par de casos para mostrarlo, (claro está si mi teoría resulta cierta, que doctores tiene la Iglesia)

Saludos
Quim, EA3AXV

EA3AXV escribió:

Escribió:

Hola,

Bueno, ya hemos visto algo de la teoría, la fórmula y como NO debe usarse.

¿Puede alguien hacer un ejemplo práctico correcto aplicando esa fórmula?

Lo digo para que todos lo tengamos claro.
Algo sencillo, una antena normal, un previo, cable y radio.

Gracias.

73, Máximo - EA1DDO

Máximo, el problema es que todavía no nos hemos puesto de acuerdo de como incide o actua cada elemento, antena, previo, receptor.
Pero me atrevo a comentar que esta problematica solo afecta a las bandas de VHF. Como comentaba anteriormente de 144 "parriba" es otra guerra y no hay nada mejor que disponer del mejor LNA posible. conectado lo mas cerca posible de la salida de la antena.
Si se hace lo mismo en VHF pués perfecto, ningún problema. Por mi parte sigo en "mis trece" que para 50 y 144 MHz es un gasto absurdo, que mas vale gastarse el dinero en una buena bajada de cable y que cuidado con el exceso de señal que le podemos inyectar al receptor. (no hay mejor espurreador que un previo con un mal receptor)

Con mi teoría de que en 144 terrestre el principal parametro a tener en cuenta en la cifra global del NF, cualquier previo con NF<2dB ya resulta mas que fantástico.
Cuando tenga tiempo simularé un par de casos para mostrarlo, (claro está si mi teoría resulta cierta, que doctores tiene la Iglesia)

Saludos
Quim, EA3AXV

He visto que has hecho los cálculos para un previo de 28 dB con 0.8NF , y que también lo has hecho para 10dB , la pregunta es has bajado el NF a 0.1dB del previo cuando has bajado a 10dB
y digo 0.1 pero seguro que se acerca mas 0.08NF para 10dB de ganancia en ese mismo previo.

Y no entiendo que la gente se queje de la IP3 de intermodulacion en 144Mhz , ni que estuviéramos con 300 estaciones en menos de 200Khz como el algún concurso en HF.

Y también hay varios tipos de previos, los muy buenos donde puedes conseguir 18dB con un ruido inferior a 0.1dB con su filtro passbanda estrecho para SSB y están los malos superior a 20dB que se acercan o superan los 1dB de ruido con un ancho de banda de 2Mhz.

73 Saludos, Fede.

EA5HNM escribió:

Y no entiendo que la gente se queje de la IP3 de intermodulacion en 144Mhz , ni que estuviéramos con 300 estaciones en menos de 200Khz como el algún concurso en HF.

Pásate un día de concurso por Madrid. 300 no, pero 30 estaciones en menos de 100 kHz y todas en menos de 30km... Y todo sin contar con algunas señales realmente potentes fuera de nuestra banda, pero muy cerca de ella.

EA4EOZ escribió:

EA5HNM escribió:

Y no entiendo que la gente se queje de la IP3 de intermodulacion en 144Mhz , ni que estuviéramos con 300 estaciones en menos de 200Khz como el algún concurso en HF.

Pásate un día de concurso por Madrid. 300 no, pero 30 estaciones en menos de 100 kHz y todas en menos de 30km... Y todo sin contar con algunas señales realmente potentes fuera de nuestra banda, pero muy cerca de ella.

Pues mas razón para hacerse los previos con filtro estrechos.

Tengo a Angel EA5SR, Vicente EB5EEO y nunca me han hecho splater, y son estación QRO.

Solo algunas estación con vertical, pero son buenos operadores, cazan o llaman por debajo de 250 o superior a 350, y/o lejos de otros concursantes.

Saludos.
73 Fede.

Antes de nada se ha de considerar:

- Una antena es un colector de señales y ruido (no genera ruido; lo capta.).

Podemos tomar la TEMPERATURA EQUIVALENTE de la antena como un valor igual al del ruido generado por una resistencia a esa temperatura.

La temperatura de ruido, o nivel de ruido que oiremos, será la suma de la T. de ruido equivalente de la antena + la T. de ruido que introduzca el receptor

De forma que T.total = T.antena + T.receptor

La antena No debe introducirse en la ecuación de cálculo porque NO es un elemento del receptor.

CALCULANDO EL RUIDO DEL SISTEMA RECEPTOR:

El cable pierde 0,4 db. lo que significa un F= 1,10

El previo (o TRV. en este caso... hacen la misma función) tiene una G=28db.=631 y una NF=0.8 => F=1.20

Al equipo le doy un valor estandar de NF=3db. (suelen ser peores). donde F=2

En un sistema completo, donde hay un cable (red pasiva) y un receptor tendremos que la F.total responde a la siguiente fórmula:

F = Fcable x Freceptor
F receptor = F1 + (F2-1)/G1 + (F3-1)/G1G2 +...
F = 1.2 + (2-1)/631

F = 1,2 + 0.0016 => 1.20

F = 1.2 => FACTOR RUIDO Del receptor: NF => 0.80

Si añadimos el cable:

Fsistema= 1.10 x 1.2 = 1.32 (NF= 1,20)

El INCREMENTO DE TEMPERATURA que introduce el receptor será:

T.receptor = 290(F-1)= 290 (1.32-1)= 92.8 ºK

T. total = T.ant + T.receptor = 225 + 92.8 ->
T.total=317.8 ºK

-1) Si se sube el previo(trv) a la antena y se quita el cable tendremos:

NF sistema RX=0.8 Temperatura=58K

Temperatura total= 225 + 58=> T.total=283 K.

-2) Si se quita el previo(ó trv.) y se deja el cable tendremos:

F.receptor= 2
F.sistema rx= 1.10 x 2 = 2.2 (NF= 3.4 db.)
T.sistemaRx = 348ºK

Temperatura total= 225 + 348 => T.total 573ºK

resumiendo:

1- antena+cable+prev.(trv.)+receptor -> 317 ºK
2- antena+prev.(trv.)+receptor

- la temperatura de ruido de la atmosfera es de 290 ºK de media (más en ciudades..).

De estos datos pueden deducirse muchas cosas.....

EA1FBF escribió:

resumiendo:

1- antena+cable+prev.(trv.)+receptor -> 317 ºK
2- antena+prev.(trv.)+receptor

---

> 283 ºK
3- antena+cable+receptor

---

> 573 ºK

- la temperatura de ruido de la atmosfera es de 290 ºK de media (más en ciudades..).

De estos datos pueden deducirse muchas cosas.....

Esos mismos calculos pero un NF del previo de 0.1dB o 0.2dB en vez de 0.8dB y los numeros que salen son espectaculares.

Saludos
73, Fede.

Si se sube el previo(trv) a la antena y añadimos el cable tendremos:

NF sistema RX=0.1dB Temperatura=38K

Temperatura total= 225 + 38=> T.total=263ºK. = -10ºC

1- ant.+cable+prev.(trv.)+receptor->317ºK = 45ºC con prev.de 0.8dB
2- antena+prev.(trv.)+receptor ---> 283ºK = 9ºC con prev.de 0.8dB
3- antena+cable+receptor

73, Fede.

Los números de Tª del sistema pueden ser buenísimos... pero estaremos apuntando a un foco que genera ya 290ºK (en 144 y para abajo peor)...

En Resumidas cuentas... un previo(TRV.) mejor de 0.8 db. es de dudosa utilidad... incluso acercar el previo(TRV.) a la antena se notará poco, si el cable es muy muy bueno...

Solo el hecho de usar un previo o TRV. frente a no usarlo se nota y mucho, salvo que se viva en entorno ruidoso (urbano puede ser de 600 ºK o más.. muchísimo más.. como Madrid, que están todos sordos como tapias).

esto no es teoría, cualquiera puede contrastarlo experimentalmente basta enchufar un previo/trv... y ver que pasa.

¿Donde se notaría un previo de 0,2 db. NF? Pues de 144 para arriba... y cuando en 144 apuntamos al "cielo frio" (pues hay zonas y/o momentos calientes...).

Al final Quim está en la vía de "lo práctico antes que lo complicado" y los números dicen que esa opción es buena.

Todo esto NO PODIA SER DE OTRA MANERA... porque la experiencia nos muestra que es así.

Mi antena tiene una Tª de 217 K y mi previo SSB 0.8 db NF, puse un Khune de 0.4 db. con relé conmutador CZX3500 (menos pérdidas)y su diferencia en SSB era inapreciable.

En EME no lo he podido probar, ya que llevo un tiempo sin elevación... (menos Tª, aunque me temo que se cuele ruido cercano y no pueda mejorar nada).

Entonces... ¿Por qué probar el Khune...? ¡¡ POR SU IP3... DE +40 Db...!! pues pretendía aprovechar esta cualidad...
Curiosamente el QUIM (que es un poco pillo...) tiene desarrollado un previo de "alta dinámica" que es lo que se necesita... y luego conversor (de alta dinámica)o filtros varios o filtro cristal que te parió... (esa era mi idea, pero me han cerrado la producción que tenía localizada de filtros de cristal para 144... que hacían a precios asequibles).

Esto habrá que hacerlo, porque promete:
http://personales.mundivia.es/ea3axv/144%20MHz%20phemt%20lna.html

y Bufffffffffffff......... menudo rollo de post... para al final decir casi lo mismo...

Sin embargo, es importante "debatir, no estar de acuerdo, matizar, bromear, etc" porque así hablamos de todo esto... y mi mujer ya dice algo de "estar como una cabra..." (¿Será la de la legión?... :laugh: :laugh: ).

Disculpa Guille, nos hemos pisado, no había leido tu post al escribir esto.

Escribió:

resumiendo:

1- antena+cable+prev.(trv.)+receptor -> 317 ºK
2- antena+prev.(trv.)+receptor

---

> 283 ºK
3- antena+cable+receptor

---

> 573 ºK

- la temperatura de ruido de la atmosfera es de 290 ºK de media (más en ciudades..).

De estos datos pueden deducirse muchas cosas.....

Pués muy clara:
Que si no te dedicas a agujerear la luna o a cazar satelites la mejor configuración para VHF:
-Antena de bajo ruido equivalente.
-Bajada coaxial con el minimo de perdidas.
-Transverter o receptor con un minimo de calidad, si vamos a añadirle el previo, como minimo que tenga un buen IP3.
-Previo, pués cuidado con las cifras teóricas de su NF, hay que ser cuidadoso con la calidad de las conexiones y reles situados delante el previo.

Como que al final, los "batiburrillos" de cifras y copia-pega que montamos no hay D... que lo entienda

Comentaría:

Referente a que "la temperatura de ruido de la atmosfera es de 290 ºK de media (más en ciudades..)"
creo que no, como estandard se toma la temperatura de radiación termica del suelo de 17ºC (290K).

Si la antena fuera perfecta cuando apunta al horizonte su temperatura equivalente de ruido se reduciría a la mitad, medio lóbulo apuntará al cielo y la otra mitad captará el ruido del suelo, de ahi la importancia de utilizar antenas con pocos lóbulos secundarios. Con el ruido artificial de los vecinos pasa algo similar, los ĺóbulos secundarios captarán la porquería radioeléctrica.

Cuando utilizamos las bandas por encima de la VHF, el ruido del suelo es el mismo, pero tenemos la ventaja de que generalmente las antenas son de mayor ganancia directiva
y por lo tanto con menores lóbulos secundarios y sobre todo para los "urbanitas" y sus aledaños el ruido artificial ya es mucho mas bajo.
Es en estas condiciones es donde ya puede ser necesario el uso de un buen previo, cuando la atenuación del cable ya puede ser considerable.

Resumiendo, y a lo que se refiere el encabezado del post, que para aumentar la sensibilidad del receptor, en mi opinión:

-en VHF mas que discutible.
-por encima de la VHF mas que interesante.

Saludos

Quim, EA3AXV

Puesss... sí y no... :silly:

Ya sabes, hasta Miguel Angel nos ha dejado por imposibles... que le tenemos aburrido... :laugh:

Mientras los equipos sean tan malos como son, que lo son... y tan poco sensibles pues se seguirá necesitando un previo en 144... o un TRV.

Tal vez el asunto sea este:

¿Por qué nos venden equipos tan malos para V-Uhf...?
¿Por qué el último equipo de ICOM usa tecnología obsoleta...?

No sé, pero tal vez sea un problema de la chatarra que nos venden.

EA1FBF escribió:

Ya sabes, hasta Miguel Angel nos ha dejado por imposibles... que le tenemos aburrido... :laugh:

Que va. simplemente tengo lío fuera del ordenador y no os he podido seguir con los cálculos.

EA1FBF escribió:

¿Por qué nos venden equipos tan malos para V-Uhf...?

¿Seguro que son tan malos?

EA1FBF escribió:

¿Por qué el último equipo de ICOM usa tecnología obsoleta...?

Porque más vale malo conocido que bueno por conocer... ¿Por qué hay tanto SDR en venta de segunda mano? Si son tan buenos y cojonudos como dicen no se explica que nadie los quiera 👿

Icom es una empresa cuya razón de ser es tener beneficios. Una tecnología "nueva" que puede ser problemática, o no estar lo suficientemente asentada es un riesgo difícil de asumir. (y más cuando hablamos de radioaficionados, que nos guste o no es un cliente tocapelotas a más no poder). Si al final todo tiene su por qué...

Byeee!

Pero hay una cosa que creo que se os olvida. La temperatura equivalente de antena será de 290 kelvin , o menos si consideráis que los lóbulos de radiación son suficientemente limpios en un entorno ideal más propio del país de la piruleta. En el mundo real se os olvida el detalle de ruido urbano, industrial, el generado por el hombre:

Ahí podéis ver que incluso en áreas rurales la temperatura de antena que se espera en 144MHz está en el orden de los ¡30.000 kelvin! En entornos urbanos ya ni os cuento: 300.000 kelvin

Pero lo peor de todo es que esas gráficas se hicieron hace ya años, ¡¡¡en la época previa a las fuentes conmutadas!!! Un gráfico como ese actualizado a 2011 tiene que dar miedo.

Por cierto, fijaros en la línea "typical receiver"... Y eso que es ya de hace unos añitos :laugh: ¡Que no son tan malos como creéis, leñe!

Byeee!

Hola,

Y a todo esto, ¿Se puede medir cuanto ruido de ese tenemos en nuestra antena?
En tablas como las del canadiense ese se puede ver el ruido de cada antena, pero luego, según donde se ponga va a recoger más ruido o menos. Ese ruido es el que pregunto si se mide de alguna manera.

Se que se puede comparar el ruido que capta apuntando al suelo, al cielo y al Sol.

73, Máximo - EA1DDO

EA1DDO escribió:

Hola,

Y a todo esto, ¿Se puede medir cuanto ruido de ese tenemos en nuestra antena?

Aproximadamente. Se puede coger un conmutador de antena y conectar a una toma la antena, y a la otra una carga de 50 ohmios, que nos dará la referencia de 290 kelvin... bueno, algo más en estos días de calor.

Con cualquier programa de análisis de espectro (como el spectran), preferiblemente con el AGC desconectado se puede medir la diferencia de ruido entre la carga (que usaremos como referencia = 0dB) y el sistema radiante.

Cualquiera que mida menos de 10 dB de incremento de ruido al conectar la antena puede darse por afortunado.

73!

Hola,

Pues si, y es sencillo de hacer.

Gracias Miguel Ángel.

73, Máximo - EA1DDO