Un medidor S ( medidor de intensidad de la señal) es un indicador que se proporciona a menudo en los receptores de comunicaciones , como los receptores de radioaficionados o los receptores de transmisión de onda corta . Las marcas de escala se derivan de un sistema de notificación de la intensidad de la señal de S1 a S9 como parte del sistema RST . El término unidad S puede usarse para referirse a la cantidad de fuerza de señal requerida para mover una indicación de medidor S de una marca a la siguiente.
Descripción técnica
Los medidores analógicos S son en realidad microamperímetros sensibles , con una desviación de escala completa de 50 a 100 μA. En los receptores de AM, el medidor S se puede conectar al detector principal o usar un detector separado en la etapa de FI final . Este es el método preferido para los receptores de CW y SSB . Otro enfoque en la época de los tubos electrónicos (válvulas) era conectar el medidor S al circuito de rejilla de la pantalla del tubo amplificador de FI final. Una tercera opción es conectar el medidor S a la línea AGC a través de un circuito de conversión de nivel adecuado. [1]
En los receptores de FM, el circuito del medidor S debe conectarse a la cadena de FI antes de cualquier etapa del limitador. Algunos circuitos integrados especializados para la recepción de FM como CA3089 y CA3189 proporcionan una señal de CC para controlar un medidor de 100 μA S. [2]
Recomendación técnica R.1 de la Región 1 de IARU
En la década de 1930, ya se acordó que S9 corresponde a 50 μV en el terminal de entrada del receptor, [3] [4] pero esta no era una medida de la potencia recibida ya que la impedancia de entrada de los receptores no estaba estandarizada.
La Región 1 de la Unión Internacional de Radioaficionados (IARU) acordó una recomendación técnica para la calibración del medidor S para transceptores de HF y VHF / UHF en 1981. [5]
La Recomendación técnica R.1 de la Región 1 de IARU define S9 para las bandas de ondas decamétricas como una potencia de entrada del receptor de -73 dBm . Este es un nivel de 50 microvoltios en la entrada de la antena del receptor, asumiendo que la impedancia de entrada del receptor es de 50 ohmios .
Para las bandas de VHF, la recomendación define S9 como una potencia de entrada del receptor de -93 dBm . Este es el equivalente a 5 microvoltios en 50 ohmios. [6]
La recomendación define que una diferencia de una unidad S corresponde a una diferencia de 6 decibelios (dB), equivalente a una relación de voltaje de dos o una relación de potencia de cuatro.
Las señales más fuertes que S9 se dan con una clasificación adicional de dB, por lo tanto, "S9 + 20dB", o, verbalmente, "20 decibelios sobre S9", o simplemente "20 sobre 9" (o incluso el más simple "20 sobre").
Ejemplos de
Una señal débil con una intensidad de señal de S2 corresponde a una potencia recibida de -115 dBm o 0,40 microvoltios RMS en 50 ohmios en HF.
Una señal fuerte con una fuerza de señal de S8 corresponde a una potencia recibida de -79 dBm o 25 microvoltios RMS en 50 ohmios en HF.
Algunos generadores de señales están calibrados en dB por encima de 1uV y tienen una salida en fem. Por ejemplo, para configurar la lectura S de un receptor de HF en S9, configure la salida del generador de señal a 34 dB por encima de 1uV
S-lectura | HF | Generador de señal emf | |
---|---|---|---|
μV (rms, relativo a 50Ω) | dBm | dB por encima de 1uV | |
S9 + 10dB | 160.0 | -63 | 44 |
S9 | 50,2 | -73 | 34 |
S8 | 25,1 | -79 | 28 |
S7 | 12,6 | -85 | 22 |
S6 | 6.3 | -91 | dieciséis |
S5 | 3.2 | -97 | 10 |
S4 | 1,6 | -103 | 4 |
S3 | 0,8 | -109 | -2 |
S2 | 0.4 | -115 | -8 |
S1 | 0,2 | -121 | -14 |
Precisión
La mayoría de los medidores S de los receptores analógicos tradicionales no están calibrados y, en la práctica, solo pueden proporcionar una medida relativa de la intensidad de la señal basada en el voltaje AGC del receptor . Algunos medidores S de los receptores analógicos tradicionales están calibrados para leer S9 para una entrada de -73 dBm, pero no proporcionan la correspondencia correcta de 6 dB por unidad S.
A menudo, la correlación entre la impresión cualitativa de la intensidad de la señal de un oyente de radio y la intensidad real de la señal recibida en un receptor analógico es pobre, porque el AGC del receptor mantiene la salida de audio bastante constante a pesar de los cambios en la intensidad de la señal de entrada.
Los SDR (radios definidos por software) adquieren y procesan señales de manera diferente y determinan las lecturas S mediante la medición directa de la amplitud de la señal de RF. En consecuencia, muchos sistemas SDR con profundidades de bits de 14 bits o más se calibran con precisión desde un extremo de la escala S al otro desde el primer momento. En los casos en que esto no sea así, basta con unos minutos con un generador de señal para establecer el nivel de referencia. Los SDR de baja profundidad de bits, como un diseño de 8 bits, pueden ser algo precisos, pero como distinguen diferencias mucho más burdas en los niveles de entrada, la precisión en el extremo inferior de la escala S.
Incluso con un SDR de alta calidad, vale la pena tener en cuenta que el medidor S mide la fuerza de la señal en la entrada de 50 ohmios del receptor, no en la antena. Por ejemplo, si la entrada de la radio es de 50 ohmios, pero la impedancia de la antena es significativamente mayor, la transferencia de potencia de la antena a la radio se verá afectada y los niveles de señal serán más bajos que si se alimentaran a una entrada con una impedancia alta coincidente. Muchas antenas varían en impedancia en varios rangos de frecuencia, particularmente en el caso de diseños de banda ancha. Lo que es útil saber es que las intensidades relativas de la señal en cualquier frecuencia seguirán siendo significativas, incluso si no son de una frecuencia a otra.
Ver también
Referencias
- ^ Tony Dorbuck, K1FM, ed. (1978). El manual del radioaficionado . Newington, CT: Liga de retransmisiones de radio estadounidense . pag. 256.
- ^ GR Jessop, G6JP (1983). Manual de VHF UHF (4ª ed.). Potters Bar, Reino Unido: Radio Society of Great Britain . pag. 4.38. ISBN 0-900612-63-0.
- ^ Manual de introducción al HRO Nacional . Malden, Mass: National Company, Inc. 1939. p. 6.
- ^ Tony Dorbuck, K1FM, ed. (1978). El manual del radioaficionado . Newington, CT: Liga de retransmisiones de radio estadounidense . pag. 255.
- ^ Región I de la Unión Internacional de Radioaficionados (1981). Recomendación técnica R.1 de la Región 1 de IARU . Brighton, Inglaterra, Reino Unido.
- ^ Michael Kastelic, OE1MCU, ed. (2010). Manual para gerentes de VHF, versión 5.42 . Región de la Unión Internacional de Radioaficionados 1. p. 116.
Otras lecturas
- Doug DeMaw, W1FB (junio de 2015). "¿Qué me dice mi medidor S?". QST . Liga de retransmisiones de radio estadounidense . 99 (6): 49–51. ISSN 0033-4812 .
enlaces externos
- Mediciones del transceptor S de radioaficionado Calibraciones del medidor