Ricevitore sui 40m SSB, Qualcosa che i giovani non conoscono.

Parentesi di teoria.

La SSB-AM (esistono anche altre) è una tecnica di modulazione analogica per canale analogico.
Allora, la modulazione si basa sul teorema della traslazione in frequenza della teoria legata alla trasformata di Fourier. Di cosa parliamo?
La trasformata di Fourier permette di trasformare un segnale descritto analiticamente da un'equazione e riferito al tempo in un segnale visto da un punto di vista della frequenza. Il famoso Spettro (per chi conosce le strumentazioni parlo dell'analizzatore di spettro) è il grafico delle "quantità" di ciascuna frequenza che forma il segnale. A sua volta lo spettro puo' essere di ampiezza e di fase. Ad esempio se il nostro segnale è un singolo impulso rettangolare il suo spettro di ampiezza sarà:



Ora lo spettro di ampiezza ci fa vedere al segnale rettangolare quali frequenze sono associate cioè il contenuto frequenziale del segnale. Questo fatto è molto utile perchè permette di capire parecchie cose sulle caratteristiche del segnale.

Fatta questa premessa, prendiamo un segnale m(t) generico e costruiamo il segnale:

s(t)= m(t) * cos( 2*pigreco*h*t)

Assumiamo che M(f) sia la trasformata di Fourier del segnale m(t). Il coseno invece è un particolare tipo di segnale per il quale vale un teorema detto teorema di modulazione o di traslazione in frequenza. Infatti se calcoliamo la trasformata di fourier di s(t) scopriamo che la trasformata del segnale rispetta la seguente formula (integrale):



Allora S(f) = M(f) * 0.5 * [ç(f-h) + ç(f+h)]

dove con ç indico la funzione delta di Dirac. Questa funzione ha molte proprietà ma quella davvero importante per noi è il fatto che se moltiplicata per una funzione la trasla di un valore pari al valore h.
Ricordiamo che senza il coseno la funzione s(t) sarebbe solo dovuta alla m(t) e cioè S(f) = M(f) mentre la presenza del coseno non fa altro che dividere il segnale di partenza spostandolo in frequenza. In pratica succede che il nostro segnale m(t) che opera ad esempio a 1kHz viene a causa della modulazione portato a lavorare sempre entro la sua banda di 1kHz ma alla frequenza di 1MHz.
Bisogna osservare che 1MHz è la portante del segnale ma m(t) mantiene la sua banda inalterata.

Vediamo che succede nella AM quando usiamo il teo di modulazione con un segnale che ho rappresentato con un triangolo nel dominio delle frequenze (quindi ho graficato M(f) e non m(t)). Tralasciando tutto il discorso sugli inviluppi per semplicità riporto solo un disegno per capire di cosa parliamo (se volete approfondire dovete per forza studiare parecchio).



Notiamo che il segnale che in frequenza va da -a ad a possiede ampiezza V. Ora modulandolo il segnale si divide in due e si sposta in modo da avere come riferimento al centro non l'asse Y ma la frequenza h che è quella del segnale coseno. Notiamo inoltre che l'ampiezza dei due triangoli è V/2 e non piu' V.
Questo comporta delle conseguenze in termini di potenza ed efficienza della modulazione ed in particolare del segnale modulato.
La potenza per segnali modulati in AM vale:

P=0.5 *V^2 * <1+2m(t)+m^2(t)>

dove con la parentesi <> indico che delle varie componenti di quella somma va calcolata la potenza. La potenza si calcola con un integrale in pratica ma lasciamo stare per ora.

Andiamo al segnale modulato con SSB-AM.

Stavolta usiamo solo una parte del segnale per via dell'uso di una equazione di inviluppo diverso dalla AM e che permette di "scartare" una porzione delle frequenze che appaiono nello spettro. Stavolta abbiamo (SSB Up):



La potenza del segnale vale ora V^2 * Pm dove Pm è la potenza del modulante (come quella parte fra parentesi <> dell'equaz di sopra).

Cosa notiamo?
La banda intanto del segnale traslato è minore di quella del traslato AM(la metà). Inoltre la potenza si concentra tutta sul segnale. Il problema però è che per la SSB i circuiti da utilizzare sono complicati e costosi rispetto l'AM.

Aggiungo che il discorso fatto qui sopra è strapieno di lacune, di parti mancanti ed imprecisioni. Però se devo farlo completo e come Dio comanda mi ci vuole un sacco di tempo solo per scrivere tutti i riferimenti teorici purtroppo.

Allora, quello a cui ti riferisci prende il nome di Serie di Fourier e scompone un generico segnale che ha certe caratteristiche MOLTO generali (tanto che i segnali reali sono tutti scomponibili da quel che so io) in una serie di onde cosinusoidali e sinusoidali e si usa nell'analisi matematica dei segnali.
La trasformata di Fourier invece viene usata per lo studio dei segnali.
In generale le trasformate sono funzioni matematiche (che usano anche gli integrali ma non solo) che permettono di trasformare una funzione in modo che questa sia rappresentata in un altro dominio. Sono delle operazioni matematiche a volte molto complesse che però danno indubbi vantaggi.
Ad esempio le trasformate di laplace, Fourier e Zeta sono molto usate in elettrotecnica, segnali, automazione e molte altre materie perchè permettono di mettere in evidenza certe caratteristiche delle funzioni studiate o di semplificare molti problemi che altrimenti sarebbero parecchio complessi.

Ad esempio un'operazione complessa è la convoluzione. Se devi fare la convoluzione di due funzioni matematiche nel tempo spesso è piu' comodo calcolare delle due la tasf di Fourier perchè nel dominio di Fourier (frequenza) succede che le convoluzioni equivalgono a prodotti. Poi fai l'antitrasformata del risultato ed hai fatto

Letto ora l'altra domanda. Il 602 è un mixer ed ha il compito di moltiplicare in pratica i segnali fra loro.

In realtà spesso le trasformate si riconducono a tabelle e uso di teoremi. Ad esempio se hai un segnale rettangolare diciamo di periodo T=1 allora la sua trasformata vale:

S(f)=T * sinc(fT) = sinc(f)

dove sinc è una funzione matematica detta seno circolare e vale sin(a)/a e la trovi graficata nel mio post precedente quando parlo dello spettro dell'onda quadra solo che nello spettro di ampiezza le componenti sono tutte positive mentre il sinc ha parti negative e positive. Il sinc vero e proprio è questo:



Ora mettiamo che il rettangolo sia traslato nel tempo di diciamo B. Allora hai Rect(t-B) che in questo caso diventa in trasformata di Fourier:

S(f)= trasformata di rect(t) * e^(-j2*pi*B*f)

e questa regola (teorema di traslazione nel tempo) vale per qualsiasi segnale traslato
Insomma tabelle alla mano e un pò di pratica e saprai trasformare ed antitrasformare moltissime cose. Per robe complesse tocca calcolare gli integrali e li ci vogliono le palle in analisi matematica perchè certi integrali sono delle bestiacce.



Guardati sto formulario:

http://spt.dibe.unige.it/IPRS/tds1/Tabelle.pdf

In realtà ci sarebbe anche il segnale a 1KHz, che però è talmente fuori banda da potere essere trascurato.


No, sono i segnali che portano le informazioni. La portante in realtà serve a ben poco, tant'è che può essere eliminata nel caso della SSB. Il problema è che un trasmettitore e un ricevitore SSB sono decisamente più complessi di uno in AM, quindi per le emittenti commerciali spesso viene usata proprio quest'ultima per non appesantire troppo la complessità dei ricevitori.


Detto in modo estremamente brutale i modulatori bilanciati sono dei miscelatori dove all'uscita si hanno solo i segnali somma e differenza dei 2 segnali di ingresso, mentre vengono eliminati proprio questi ultimi.
Il l'NE602 non l'ho mai usato, ma usai l'SO42P che era simile e che funzionava benissimo (tant'è che molti ricevitori FM degli anni '80 lo utilizzavano).
Bisognerebbe vedere quale schema hai usato per l'NE602....


Da un qualsiasi rivenditore di componenti elettronici appena superiore al vendipile.
I filtri ceramici più usati sono quelli tarati a 455KHz e 10,7MHz, che corrispondono alle frequenze intermedie (FI) dei ricevitori supereterodina rispettivamente per AM e FM.
Alcuni ricevitori supereterodina particolarmente sofisticati hanno la doppia conversione e FI a 10,7MHz e 455KHz, per aumentare la selettività.
Per filtri molto stretti si possono usare anche i quarzi, anche se la loro banda è così stretta da penalizzare la fedeltà dell'audio.


Gli IF (in inglese) o FI (in italiano) sono dei "passaggi intermedi" durante la ricostruzione del segnale audio partendo da un un segnale RF modulato.
I parametri più importanti nei ricevitori sono 2: sensibilità e selettività.
La prima si riferisce al minimo segnale RF utilizzabile per ottenere un audio di buona qualità.
La seconda è quella caratteristica che permette ad un ricevitore di selezionare solo una emittente fra 2 o più emittenti molto vicine.
La FI permette di rendere il ricevitore più sensibile, perchè il segnale miscelato (portante + segnale ricevuto) può essere amplificato prima di venire inviato al demodulatore che ne estrae il segnale audio.
Amplificare un segnale a 10,7MHz o 455KHz è molto più semplice dell'amplificazione a frequenze simili a quelle da ricevere e offre il vantaggio di non interferire con i circuiti d'ingresso (preamplificatore d'antenna e miscelatore), dato che ha una frequenza decisamente più bassa, facilmente filtrabile con i circuiti risuonanti d'ingresso.
La FI consente inoltre di avere ricevitori molto più selettivi perchè per le frequenze di 10,7MHz o 455KHz esistono i filtri ceramici con una banda passante molto stretta.
Stesso discorso non può essere fatto a frequenze alte, dato che i filtri ceramici sarebbero probabilmente troppo difficili da realizzare a frequenze dell'odine di di diverse decine di MHz (per i quarzi si rischia di renderli troppo fragili, dato che con l'aumentare dell frequenza il cristallo deve essere assotigliato, fino ad avere uno spessore che lo renderebbe troppo complicato da realizzare) e penso che anche le ceramiche abbiano lo stesso problema.

Infatti ai fini pratici con tutto il materiale che c'e' in giro non serve conoscere tutta sta roba per tirare fuori un ricevitore. Il problema è che era stato chiesto SSB come funzionava e perchè effettuava dei particolari tagli, sfruttava in un certo modo la banda ecc.. e purtroppo quello lo si capisce con lo spettro e quindi Fourier.

Si parla di ricevere da "qualche parte del mondo", quindi si può sperare in collegamenti molto lunghi? Se è così sarei tentato magari non di costruirlo ma di acquistare un trasmettitore.
Però temo siano necessarie autorizzazioni e patentini vari, esatto?

Parecchio interessante allora. Il problema è il patentino, ora mi informo ma temo che dalle mie parti sia molto molto complicata, non per difficoltà dell'esame ma per la reperibilità di informazioni e degli uffici di competenza, ho problemi persino a fare la licenza di pesca figuriamoci.....