giovedì 24 novembre 2016

Ecco il nuovo SDRplay 2 con molte novità

Sdrplay ha ora un fratello minore... che però gli è superiore. È stato annunciato il nuovo RSP2, l'SDRplay 2. Non una vendetta ma l'evoluzione della specie. L'annuncio è stato dato il 22 novembre e i primi esemplari saranno spediti ai primi di dicembre, come si legge sul sito SDRplay.com



Come si può vedere da questa immagine sopra, ci sono due versioni, che differiscono in pratica solo per il contenitore in metallo, la Pro. Rispetto all'SDRplay i miglioramenti non sono pochi, anche se si tratta sempre di un ricevitore a 12 bit (Enob 10.4).

Il prezzo: 171,60 sterline (203 euro circa) per la versione base, contro le 134,40 (159 euro circa) di SDRplay (trasporto DHL sempre incluso)

Il "vecchio" SDRplay, con un solo ingresso d'antenna

Invece di uno gli ingressi di antenna sono 3: uno SMA da 50 Ohm dalle onde lunghe ai 30 MHz, uno SMA da 50 Ohm da 1.5 MHz a 2 GHz, uno ad alta impedenza (verde)

Sono aumentati i filtri di preselezione per il front end: sono 10 tra passabanda, passa alto, passabasso

Ci sono due filtri notch per le MW e le FM commerciali. Vedi qui sotto un confronto in FM:

Notch FM OFF
Notch FM ON

La copertura è estesa in basso a 1 kHz

È stato di fatto aggiunto (o molto migliorato se vi pare) un amplificatore low noise controllabile via software con regolazione piuttosto accurata.

C'è un 0.5PPM TCXO trimmable a 0.01PPM

C'è una connessione I/O per un 24 MHz reference clock

Una delle antenne (la SMA B) è dotata di opzione 4.7 V Bias-T, che permette di alimentare direttamente ad esempio un amplificatore di segnale esterno, magari posto alla base dell'antenna.

I due ricevitori, (il vecchio a sinistra) a confronto "inside" da www.rtl-sdr.com

I produttori hanno anche migliorato e affinato il software di controllo SDRuno (derivato dal noto Studio 1), ma hanno contatti con altri programmatori per sviluppare l'interfaccia tra SDRplay 2 e SDR Console, HDSDR, Gnu Radio, CubicSDR.

Un video rende meglio l'idea SDRplay First Look:




Di cose da dire ce ne sono tante... ma preferisco consigliarvi un paio di letture:

L'annuncio e la prima recensione sul RTL-SDR.COM - clicca qui
Qui avete parecchio da leggere e c'è anche una discussione. Molto interessante

E una presentazione più breve di NN4F - clicca qui

Inoltre c'è il PDF flyer ufficiale - clicca QUI

Qui sotto trovate una comparazione tra SDRplay - RSP2 - RSP2 pro


A destra la versione "metallica"

mercoledì 23 novembre 2016

Oscillatori Disciplinati da GPS (GPSDO) - Miti e realta' - Tutto quello che avreste voluto sapere , ma non avete mai osato chiedere ....2a puntata

Faccio seguito alla pubblicazione al collegamento :

https://air-radiorama.blogspot.it/2016/11/oscillatori-disciplinati-da-gps-gpsdo.html

per proseguire il discorso a puntate .

Dobbiamo ora focalizzarci un attimo sul tipo di misura effettuato e sul perché.

Le misura effettuate sono state misure di FASE , anzi misure di DIFFERENZA DI FASE .
Tipicamente tra un riferimento di frequenza con caratteristiche migliori di quelle che si vogliono misurare nel dispositivo GPSDO , ma in seguito vedremo , non solo .

Perche' misurare differenze di fase invece di misurare differenze di frequenza .

Una delle migliori ragioni sta proprio nella definizione di frequenza .

La frequenza e' misurata in cicli/s cioe' in Hertz .

Per un segnale periodico ,un ciclo corrisponde ad una rotazione di fase di 360 gradi .



Immagine derivata dal collegamento :
https://it.wikipedia.org/wiki/Moto_armonico

La frequenza e' in altre parole le velocita' con cui varia la fase .

Misurare la fase e' quindi un indicatore piu' preciso sulla frequenze rispetto al misurare le frequenza stessa .

Non a caso gli "agganci di frequenza " si effettuano tramite dei comparatori di fase , che messi in controreazione creano un anello e quindi un circuito PLL ( Phase Locked Loop ).

Per capire meglio , poniamoci una serie di domande .

Cosa usiamo come frequenza di riferimento per le misure di fase ?

Un oscillatore al Rubidio che ha caratteristiche almeno un ordine di grandezza superiori al migliore oscillatore al quarzo doppiamente termostatato .

Se due oscillatori hanno la stessa frequenza , quale sara' la loro fase relativa ?

Costante : sara' sempre uguale nel tempo .
In caso contrario la non costanza e quindi la velocita' di variazione di fase nel tempo esprimera' una variazione di frequenza relativa .

Cosa usare come comparatore di fase .

La parte comparatore di fase di un normale circuito 4046 ( quella relativo al comparatore che usa una porta OR Esclusiva  perche' l'altro comparatore di fase e' un comparatore di fase e di frequenza che consente l'aggancio solo con differenza di fase pari a zero , ma non la misura ), seguita da un circuito integratore od anche da un semplice passa basso RC , va bene per escursioni di fase tra 0 e 180 gradi ,ed e'stato sperimentato con successo .




Avendo un comparatore di fase con escursione maggiore ( 3600° a 10 MHz ) nell' Oscillatore al Rubidio della Rhode Schwartz che ho usato come riferimento , le misure riportate sono state eseguite con tale comparatore che ha anche un altro vantaggio ( monotonicita' della risposta )  su cui sorvolo per non complicare il discorso .


Vediamo ora due misure di due diversi oscillatori GPSDO sovrapposte :



In orizzontale abbiamo una scala in secondi .
Considerando che in un giorno ci sono 60x60x24 = 86400 secondi , si vede come il grafico si estende per una durata di circa 3 giorni .
In verticale una scala in Volt . A 0V corrispondono zero gradi , a 2.5V corrispondono 3600° ( dieci cicli ) .
Si nota che tutti e due i grafici hanno una pendenza media simile .
Questo e' dovuto alla non perfetta calibrazione dell' Oscillatore al Rubidio .
Con successivi aggiustamenti del nonio dello stesso si sarebbe potuto calibrarlo fino ad avere una pendenza pari a zero .
Non l'ho fatto semplicemente perche' e' possibile farlo postelaborando i dati e comunque non volevo che la forma delle misure successive cambiasse ( inoltre solo per queste due misure preliminari , sono stati necessari 6 giorni di misura .... )

Qui impariamo una prima cosa estremamente importante :

Un buon oscillatore GPSDO consente comunque la CALIBRAZIONE  di frequenza di un oscillatore al Rubidio , per esempio rendendo orizzontale la curva rossa con osservazioni ed aggiustamenti successivi .

La domanda nasce spontanea : perche' non usare il GPSDO come campione primario ?

Premesso che risulta ovvio che il GPSDO con la curva rossa e' "ben disciplinato" , mentre quello con la curva in blu e' " piuttosto indisciplinato ", la risposta e' nell'instabilita' della curva rossa che presenta comunque delle oscillazioni a medio termine .

CI si potrebbe domandare , ma come si fa a dire che l'instabilita' della curva rossa non e' dovuta all' instabilita' dell' oscillatore al Rubidio ?

La risposta e' verificando che la differenza di fase tra due oscillatori al Rubidio non presenti le stesse instabilita' .
Cosa che e' stata in effetti verificata .

Continua .....




The P.I.P 22.11.2016

The P.I.P 22.11.2016


11° Messaggio ascoltato della stazione Enigma ID S-30, trasmesso alle 15.24 utc del 22.11.2016 su 3.756 Hkz Usb.

Messaggio più lungo rispetto a quelli ascoltati precedentemente e trasmesso da operatore maschile.




73 Renato IK0OZK
Il mio Blog

martedì 22 novembre 2016

SDR DX Patrol Mk3 provato su smartphone Android e pc

Dopo avere letto un post di Claudio Bianco IK1XPK sull'ultima versione del DX Patrol, ovvero il DX Patrol Mk3 ho deciso di acquistarlo direttamente dal produttore portoghese e provarlo.

Il mio DX Patrol Mk3 appena aperto collegato a una telescopica VHF e alla T2FD sul tetto

Si tratta di un SDR capace di coprire dai 100 kHz ai 2 Ghz. In pratica nella scatola (molto piccola) c'è una chiavetta RTL2832U e un up converter che "sposta" i segnali LW e HF di 40 MHz (40 Mhz local oscillator fo HF conversion). Il tutto è condito con alcuni filtri passabanda, ma anche una doppia porta USB che permette di di caricare il telefonino mentre lo si usa in connessione col DX Patrol per ascoltare. Una furbata per non scaricare lo smartphone, che può essere alimentato anche con una batteria power bank ormai acquistabile ovunque a prezzi accettabili!

Devo dire che avevo comprato a suo tempo il primo modello di DX Patrol, ma non ne rimasi molto soddisfatto. Questo mi pare decisamente migliorato, soprattutto in VHF-UHF. Occorre però ricordare che la qualità del risultato finale è anche legato al software usato. Ne ho provati alcuni e sotto trovate alcune brevi considerazioni.

La prima prova è stata con lo smartphone Android, un Samsung S5. L'uso col telefonino è il motivo principale per cui ho acquistato il DX Patrol Mk3

DX Patrol Mk3 su Samsung S5 Android e App SDRTouch in FM
Qui sopra sto ricevendo con il Samsung S5 Android utilizzando il software SDR Touch. In FM 88-108 la ricezione delle informazioni RDS è buona. È anche possibile visualizzare, toccando il tasto RDS a destra, il PI code e altre informazioni.

DX Patrol Mk3 su Samsung S5 Android e App SDRTouch in HF. Occorre aggiungere 40 Mhz alla frequenza voluta
Qui sopra invece il DX Patrol Mk3 sta lavorando in HF, con il dipolo ripiegato sul tetto. L'upconverter lavora portando il segnale in alto di 40 MHz. Qui sto ascoltando un OM su 7155 kHz. Devo dire che in VHF i risultati con lo smartphone e SDRTouch sono stati accettabili. In HF invece non sono molto convinto...

Ricezione DAB+ su smartphone Android con Wavesink Plus

Molto bene invece, sempre con lo smartphone Android, con il software Wavesink Plus la ricezione del DAB+. Si può fare una ricerca automatica, con memorizzazione, oppure una manuale. Delle stazioni trovate compare anche il canale e la frequenza. Oltre allo spettro e altre informazioni. Peccato che alcune scritte siano microscopiche... almeno per me.


Come si vede sopra con Wavesink Plus per Android si può sintonizzare oltre al DAB+ anche il DRM+ e l'FM con decodifica RDS


Wavesink Plus presenta anche al possibilità di visualizzare una sorta di scala parlante con i nomi della radio trovate e memorizzate. Basta scorrerla con il dito per sintonizzare la preferita. Eccone un esempio nelle immagini sopra e sotto.


La frequenza DAB+ è sempre mostrata. L'audio ottimo. Quindi l'uso di DX Patrol Mk3 è promosso con buoni voti per il DAB+, le FM 88-108 e le VHF-UHF in generale. Ad esempio l'ascolto dei segnali aeronautici.
Per le onde medie e corte servirebbe un programma un po' più raffinato. A mio avviso.

Il ragionamento cambia invece se il DX Patrol viene usato con il computer, Windows 10 nel mio caso, e con programmi più adatti per le HF. Vediamo:

DX Patrol Mk3 al lavoro in 40 metri con SDR Sharp. Sample Rate 2.4 MSPS
DX Patrol Mk3 in 49 metri con SDR Sharp (Sample Rate 1.2 MSPS) e CSVUserlistBrowser, database manager
Come si vede anche dalle immagini la ricezione risulta molto migliore rispetto allo smartphone.

Attenzione: mi sono accorto che non tutte le Sample Rate (frequenza di campionamento) che si possono selezionare vanno bene. Nella prima immagine delle due sopra relative a SDR sharp si vede, sulla sinistra, che è impostato il valore di Sample Rate pari a 2.4 MSPS. Questo, come quello di 1.2, va bene (guardate le immagini). Altri invece danno un sacco di immagini, segnali sballati. Ad esempio, nel mio caso, il SR più piccolo, 0.250, è un disastro. Occorre prudenza. Meglio impostare 2.4 di SR e poi usare lo zoom per vederci meglio. Se vogliamo migliorare la risoluzione del waterfall, anche usando lo zoom, basta applicare un valore di FFT più elevata, anche se il CPU lavora di più.

Ricordatevi, con DX Patrol Mk3, di settare lo shift -40000000 Hz (segno meno davanti) e di selezionarlo cliccando sulla casellina a sinistra del valore impostato.

Il Sample Rate è 1.2. La risoluzione è buona, la Guinea arriva discretamente
Vediamo ora altri due programmi gratuiti con cui DX Patrol Mk3 va d'accordo

Questo, qui sotto, è SDR Console V3, ancora in fase di messa a punto. Questa è la versione Preview 4, nemmeno una beta. Ma dà soddisfazione.

Radio Mi Amigo con il DX Patrol Mk3 e SDR Console V3

Questo, sotto, invece è sempre il DX Patrol Mk 3 ma in azione con il programma SDRuno, derivato dal software StudioUno che è stato acquistato dai produttori del ricevitore SDRplay per sviluparne una versione dedicata al loro ricevitore. Questa è stata resa disponibile gratuitamente e può supportare anche altre ricevitori tramite EXTIO.

Un nota importante: il file EXTIO.dll va messo, almeno una copia, nella cartella Documenti. Inoltre per usare un ricevitore supportato da SDRuno occorre lanciare il programma usando il file exe apposito, altrimenti il programma andrà a cercare di default SDRplay. Consiglio di leggere l'ottimo manuale in progress "The SDRuno Cookbook by Paul NN4F & Mike KD2KOG" clicca per scaricare

SDRuno collegato al database manager CSVuserlistBrowser
Ricordo che sia SDR Console V3 che SDR sharp, vanno bene anche per le VHF-UHF e che in banda FM 88-108 permettono di decodificare l'RDS, sia il PS che il PI code. Vediamo:

DX Patrol Mk3 in azione con SDR sharp in FM: RDS con PS PI TXT
Il nostro SDR al lavoro con SDR Console V 3 preview 4. Anche qui RDS con PS, PI, TXT (il settaggio va migliorato)
Attenzione:
SDRuno per EXTIO invece non supporta l'RDS, quindi nessuna possibilità di decodificare PS PI TXT

Anche HDSDR permette di gestire al meglio un SDR RTL, ma non l'ho provato... questione di tempo. È un ottimo programma, ma non gestisce la decodifica RDS in banda FM, cosa che invece per me è importante.

In sintesi
Nel complesso può essere considerata una discreta radio a un costo abbordabile, 89 euro trasporto compreso (niente dogana, arriva dal Portogallo). Ma mi chiedo se non sia meglio puntare su un ricevitore SDRplay (HF+VHF/UHF) a 132 euro spedizione compresa, che appare decisamente superiore.

A meno che non si cerchi qualcosa di piccolo e molto tascabile da usare in particolare con lo smartphone Android, soprattutto in VHF e ricezione DAB+, potendolo anche ricaricare mentre lo si usa per ricevere, magari il DAB+. A questo fine, in mobile, si possono usare i power bank da 4, 6 o più A in vendita a prezzi ormai abbordabili anche in Autogrill.

Nota a margine: il cavetto microusb-microusb fornito dal costruttore nel mio caso funziona un po' sì e un po' no. Forse una cineseria da poco o magari dipendeva dal mio cellulare. Non so, comunque ho cambiato cavetto, ho usato uno fornito dalla Samsung, e le cose sono andate a posto.

lunedì 21 novembre 2016

Chiude dopo 60 anni il DSWCI: trasmissioni speciali a dicembre


A fine di questo 2016 Il Danish Shortwave Club International chiuderà i battenti dopo avere celebrato i 60 anni di onorato servizio al radioascolto. Venne, infatti fondato il 18 novembre del 1956 con il nome Danish Shortwave Clubs International. Il 4 maggio del 1974 si fuse con il The Cimbrer DX-Club. Nel 1996 cambiò nome perdendo la "s" di Clubs. 

L'obiettivo di questa associazione era, in un'epoca senza Internet, avvicinare gli appassionati del radioascolto, promuovendo l'hobby in generale, ma anche gli ascolti DX (su lunga distanza).

Oggi il DSWCI conta 227 soci sparsi in 33 Paesi. Tra questi anche diversi italiani. Prima dello scioglimento sono state programmate alcune trasmissini speciali. Sotto trovate tutte le informazioni:

Special DSWCI broadcasts

In Kalundborg DSWCI-member Robert Kipp made recordings to special DSWCI broadcasts, which are scheduled:

Two one hour broadcasts via SLBC, Trincomalee, managed by Victor Goonetilleke:

Saturday December 03 at 1930-2030 UTC on 9715 kHz at 350 degrees with 125 kW to Europe.
Sunday December 04 at 1000-1100 UTC on 11835 kHz to Japan, Asia and Australia.

Ten 30 minutes broadcasts via WRMI, Okeechobee, Florida, managed by Jeff White:

PART ONE
2300 UTC   Saturday, December 03     5850 kHz     to North America (especially Central and West)
2330 UTC   Saturday, December 03   11580 kHz     to Eastern North America ( and Europe )
2030 UTC   Sunday, December 04     11580 kHz     to Europe  ( and Eastern North America )
2300 UTC   Sunday, December 04       5850 kHz     to North America (especially Central and West)
0230 UTC   Monday, December 05      9955 kHz     to the Caribbean, North and South America
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PART TWO
2300 UTC   Saturday, December 10     5850 kHz    to North America (especially Central and West)
2330 UTC   Saturday, December 10   11580 kHz    to Eastern North America ( and Europe )
2030 UTC   Sunday, December 11     11580 kHz    to Europe ( and Eastern North America ) 
2300 UTC   Sunday, December 11       5850 kHz    to North America (especially Central and West)
0230 UTC   Monday, December 12      9955 kHz    to the Caribbean, North and South America
--------
Note that the Monday transmissions on 9955 kHz are actually Sunday evening in the Americas.
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Rhein-Main Radio Club ( RMRC ) in Germany has agreed to reply to ALL reception reports for the special
DSWCI broadcasts from WRMI and from Sri Lanka. The RMRC publish a special QSL-card for your reception report.


PLEASE send all E-mail-reception-reports tomail@RMRC.DE   
PLEASE send reports by regular POST to: RMRC, Postfach 70 08 49, D-60558  Frankfurt  /  Main, Germany
Good luck listening
RMRC-managing board and Anker Petersen

I radioamatori del Levante ricordano Guglielmo Marconi video

Guglielmo Marconi soggiornò per anni a Santa Margherita Ligure dividendosi tra il Grand Hotel Miramare, il suo panfilo Elettra e la torre Marconi di Sestri Levante

 

http://www.ilsecoloxix.it/p/multimedia/levante/2016/11/18/ASQpS1AF-radioamatori_ricordano_guglielmo.shtml?code=5215819852001&pag=1

 



MARCONI e la suite 105  Grand Hotel Miramare

http://air-radiorama.blogspot.it/2016/11/marconi-e-la-suite-105.html

domenica 20 novembre 2016

Oscillatori Disciplinati da GPS (GPSDO) - Miti e realta' - Tutto quello che avreste voluto sapere , ma non avete mai osato chiedere ....



Vorrei fornire una versione dell' argomento , vissuta in anni di esperimenti e misure , senza peli sulla lingua .
Trattandosi di materia un po' di frontiera per l'appassionato anche con una certa esperienza , vorrei cercare di sfatare alcuni miti e dire quale e' il reale stato di cio' che ci si puo' aspettare e cio' che non si puo' aspettare , cercando di rendere il piu' possibile i concetti chiari con esempi e paragoni accessibili .
Per definire il funzionamento degli oscillatori servono una miriade di caratteristiche .
Le principali sono la precisione e la stabilita' nel tempo rispetto a tutto cio' che li circonda , in particolare rispetto alla temperatura ed al passare del tempo .
Tralasciando gli oscillatori "liberi" possiamo partire dai ben noti oscillatori al quarzo per arrivare fino ai MASER ( LASER a Microonde ) .
Ci sono anche ulteriori categorie , ma direi che basta ....
Tra una categoria ci sono tipicamente ed indicativamente miglioramenti di un ordine di grandezza ed anche ovviamente di prezzo , come da tabella :

XO ( Xtal Oscillator ) : 1-10 Eu
TCXO ( Temperature Compensated Xtal Oscillator ) :10-100 Eu
OCXO ( Oven Compensated Xtal Oscillator  ) con Oven ( forno ) singolo o doppio : 100-1000 Eu
Rubidium oscillator : 10.000 Eu
Cesium oscillator : 50.000 Eu
Hydrogen MASER   : 200.000 Eu

Ora un ricevitore GPS ( Global Positioning System ) che cosa ci azzecca con la questione ?

Sui satelliti GPS ci sono dei riferimenti di frequenza e di tempo di altra precisione controllati e corretti da terra che consentono come tutti sanno un preciso posizionamento a terra .
La precisione degli oscillatori deve essere estremamente elevata perche' la triangolazione avviene alla velocita' della luce .

E' facile calcolare che un'incertezza di 1uS ( un milionesimo di secondo ) provoca un errore di posizionamento di 300m .
La velocita' della luce e' di circa 300.000 km/s e cioe' 300.000.000 m/s e cioe' di 300 m ogni uS .

Visto che la incertezza del posizionamento GPS e' dell' ordine dei metri nel caso civile e delle decine dei centimetri nel caso militare e' facile fare le proporzioni di quanto dovranno essere accurati gli oscillatori di bordo dei satelliti .

Riportare tali precisioni a terra per sfruttarle non e' cosa facile .

Frequenza e tempo sulla terra rispetto al satellite in orbita ,che non e' fermo rispetto all'osservatore perche' i satelliti non sono in orbita geostazionaria ( sarebbero troppo distanti ) , variano in funzione di tre variabili :

1) L'effetto doppler che varia a seconda che il satellite sia in avvicinamento od in allontanamento rispetto all'osservatore
2) L'effetto relativistico previsto dalla teoria della Relativita' Generale per un oggetto soggetto ad un campo gravitazionale diverso rispetto all'osservatore
3) L'effetto relativistico previsto dalla teoria della Relativita' Speciale per un oggetto in moto accelerato rispetto all'osservatore

In piu' i satelliti ricevibili entrano ed escono di continuo dalla visibilita' del ricevitore dell'osservatore.

I satelliti trasmettono tutti alla stessa frequenza ( 1575 MHz nel caso della frequenza Civile ) con sistema Spread Spectrum .
Il ricevitore puo' estrarre il segnale di ogni satellite perche' ognuno di essi ha una diversa chiave di trasmissione che rende in segnale singolo estraibile dal " guazzabuglio " che si crea sulla frequenza di ricezione .

In ultima analisi il ricevitore e' in grado di ricostruire meglio che puo' un segnale di clock ( orologio).
Il tutto con degli algoritmi complicatissimi che tengono conto di tutto quanto sopra  ed in base alla propria posizione stimata e mediata , perche' ogni satellite trasmette gli almanacchi delle proprie orbite.

Questo segnale avra' una frequenza ed un tempo MEDIAMENTE molto preciso .

IL TERMINE "MEDIAMENTE" E' UNO DEI PRIMI "AVVISI DI AI NAVIGANTI" SU CUI SI GIOCA TUTTA LA POSSIBILITA' DEL GIOCO DI CUI STIAMO PARLANDO .

IL SECONDO "AVVISO AI NAVIGANTI" E' IL TERMINE " OSCILLATORE DISCIPLINATO " .
BEN DIVERSO DA "OSCILLATORE AGGANCIATO (IN FASE)" , COME NEI PLL ( PHASE LOCKED LOOP ) .

Alla fine di tutta la marea di operazioni che il ricevitore GPS svolge , dal punto di vista metrologico , ci fornisce un impulso chiamato 1PPS ( 1 Pulse Per Second ) .
Questo segnale contiene in se stesso sia un informazione di tempo ( in quanto il fronte di salita dell' impulso e' sincrono con l'ora universale )  sia di frequenza in quanto la sua durata tra un fronte di salita ed un'altro e' di un secondo .
Tutto quanto sopra ovviamente nei limiti degli errori e delle incertezze del sistema .

Per capire meglio , esemplifichiamo supponendo che il ricevitore GPS non abbia errori ne di tempo , ne di frequenza .
In tal caso il segnale di clock 1PPS sara' assolutamente preciso sia in tempo che in frequenza . Vediamo cosa potremmo fare per DISCIPLINARE (e capiremo perche' non possiamo agganciare in fase) un oscillatore al quarzo gia' piuttosto preciso , ma di cui vogliamo migliorare la stabilita' .
Questo oscillatore sara' controllabile in tensione e cioe' un VCXO  ( Voltage Controlled Xtal Oscillator ) e supporremo che sia da 10 MHz e cioe' 10.000.000 Hz .

Possiamo usare il segnale 1PPS ( che e' poi un impulso ogni secondo ) per aprire e chiudere il "gate"
( cancello ) di un contatore di frequenza collegato al nostro oscillatore che vogliamo cercare di DISCIPLINARE .

Ognuno di noi sa che , che l'oscillatore da disciplinare non ha nessuna correlazione col tempo , ma solo con la propria frequenza
Questo perche' e' stato acceso in un istante qualsiasi .
Quindi anche se avesse una frequenza perfetta di 10.000.000 Hz, il nostro contatore , leggera' statisticamente tre possibili dati :

  9.999.999 Hz
10.000.000 Hz
10.000.001 Hz

Chiunque abbia avuto un frequenzimetro conosce bene la cosa come incertezza dell' ultima cifra (digit).
E' un processo fisico che non si puo' evitare per le ragioni di cui sopra .

Quello che si puo' fare per migliorare la precisione della lettura di frequenza, e' aumentare il tempo di conteggio .
Se per esempio il conteggio viene fatto su 10 PPS ( 10 secondi ) invece che su 1 PPS,'incertezza di conteggio migliorera' di un fattore pari a 10 e sara' non piu' di +/- 1 Hz su 10.000.000 Hz ( una parte su dieci milioni e cioe' 0,1 ppm ) , ma di 0,1 Hz su 10.000.000 Hz e cioe' una parte su cento milioni : 0,01 ppm , cioe' 10 parti per miliardo e cioe' 10 ppb cioe' , in notazione logaritmica 10*10E-9  oppure 10E-8.

La prima domanda ora e' :

COSA POSSIAMO FARCI CON QUESTI CONTEGGI ?

la risposta e' :

POSSO CERCARE DI CORREGGERE E QUINDI "DISCIPLINARE" IL MIO OSCILLATORE .

Se leggero' un conteggio di impulsi minore di 10.000.000  correggero'  l'oscillatore facendolo aumentare di frequenza .
Se leggero' un conteggio di impulsi maggiore di 10.000.000  correggero'  l'oscillatore facendolo diminuire di  frequenza .

La seconda domanda e' :

Per raggiungere precisioni e stabilita' alte a piacere , posso aumentare a piacere il tempo in cui conteggio gli impulsi , prima di effettuare la correzione ?

la risposta e' :

NO PERCHE' SE NEL TEMPO IN CUI EFFETTUO IL CONTEGGIO IL MIO OSCILLATORE NON E' SUFFICIENTEMENTE STABILE L'OSCILLATORE MI SFUGGIRA' PRIMA CHE ABBIA IL TEMPO DI CORREGGERLO !


Le dirette conseguenze di questi ragionamenti portano naturalmente nel mondo della realta' stabilendo precisi limiti su cio' che si puo' fare o non si puo' fare con questi sistemi .

Cercando di sintetizzare in parole povere , questi sistemi operano su due basi contrastanti .
Da un lato e' premiante conteggiare su tempi lunghi , ma questo comporta che l'oscillatore da disciplinare abbia gia' una buona stabilita' a lungo termine .

In altre parole la correzione o " disciplina"  consiste nel correggere la deriva in frequenza a medio - lungo termine . Impossibile correggere la deriva a breve termine in quanto non c'e' il tempo .
Un po' come se ogni tanto si effettuasse a mano una ricalibrazione dell' oscillatore a mano , solo che qui il sistema opera in maniera automatica .

Se si pensa che questi sistemi siano sistemi agganciati agli oscillatori di bordo dei satelliti GPS  in frequenza ed in fase , si cade in errore .

Per ben che vada avremmo dei sistemi in cui la FREQUENZA MEDIATA  a MEDIO TERMINE HA UNA PRECISIONE DI TUTTO RISPETTO .

SULLA FASE , COME VEDREMO IN SEGUITO CONFERMATO  DAGLI ESEMPI NON CI SONO GARANZIE .

PER BEN CHE VADA , QUESTI SISTEMI SONO ASSIMILABILI A DEGLI FLL ( Frequency Locked Loop ) CIOE' SISTEMI CHE "CERCANO" DI DIMINUIRE LA DIFFERENZA DI FREQUENZA TRA UNA FREQUENZA DI RIFERIMENTO E LA FREQUENZA DI UN OSCILLATORE LOCALE

Si aggiunga anche che , per via degli N fattori gia' elencati e non solo , il segnale 1PPS ( ed anche altri clock che possono essere disponibili all'interno di un ricevitore GPS ) soffrono di un jitter (fluttuazione) non trascurabile , anche se per fortuna con valore medio tendente a zero, siamo in presenza di sistemi ben diversi da sistemi ideali .
Cio' non toglie moltissimi possano rappresentare un bel passo in avanti .

Togliamoci solo l'idea di avere dei sistemi ideali .

Tutto cio' apparira' comunque sicuramente piu' chiaro dopo avere descritto il tipo di misura che si va ad effettuare ( misura di fase relativa nel tempo , dalla quale si ricavano indirettamente le varie stabilita' in frequenza ) e soprattutto dopo avere visto gli esempi dei grafici dei diversi comportamenti di N sistemi GPSDO .

E' immaginabile che ognuno si comportera' in maniera diversa a secondo dei criteri di progetto ed algoritmi di correzione .

Continua ......


Chiese irlandesi sui 27 Mhz a Milano

Una pagina del sito di Harri Kujala, vedi link sotto
Stamani, all'ora di pranzo, c'è stata un'apertura, seppur modesta, sui 27 MHz. Arrivavano diverse parrocchie irlandesi che trasmettevano la messa in NFM. Quelle che ho ascoltato erano cattoliche, anche se ne sono riportate anche protestanti. RX: Elad FDM-S2 e antenna T2FD

Chiese irlandesi sui 27 Mhz 20/11 tra le 1205 e le 1220 UTC

27476 fair/good
27600 weak
27611 weak
27631weak
27651 weak
27662 weak
27795 weak
27832 weak/fair

Un DXer finlandese, Harri Kujala, ha dedicato molto tempo a identificare queste stazioni irlandesi e non solo.
Qui potete trovare il suo elenco, ben 216 tra cui una di Milano, e anche le lettere ricevute... anche le parrocchie confermano. Clicca QUI E se sfogliate il suo sito potete trovare molte info su questo DXing particolare.