IL DATA-SHEET DELL'ATV
Ovvero i numeri dell'ATV.
© by Pierbassano Turrini - iw2bc





Sicuramente in molti conoscete la Modulazione di Frequenza e le relative bande lateali che produce.
Nell'ATV a colori e' un po' piu' complesso comprendere cio' che succede.
Analizziamo ogni componente passo a passo.


Le Parti che Compongono il Segnale ATV


Sottoportante Audio

Il segnale che viene inviato al modulatore ha molte componenti ed una di queste e' la sottoportante audio a 6.5 Mz modulata in FM.
Ha un picco di deviazione di +/- 50 KHz con l'informazione audio sottoposta ad una preenfasi di 50 uS per ottenere un miglior rapporto segnale-rumore.
E' facilmente ottenibile una risposta in frequenza audio tra 30 Hz e 15 KHz.

Luminanza e Sincronismi

I segnali di Luminanza e Sincronismi hanno una larghezza di banda che va da poco piu' la corrente continua a 5.25 MHz.
Affinche l'immagine non subisca alterazioni e' necessario che il guadagno, la fase ed il ritardo di gruppo sia il piu' piatto possibile.
I sincronismi di quadro sono a 50 Hz e quelli di riga a 15,625 Khz e tutte le informazioni sono ripetute a questi cicli.

Sottoportante Colore

Alla luminanza viene aggiunto il segnale colore PAL complesso a 4.43 MHz.
E' un segnale a doppia banda laterale costruito con un modulatore ad ampiezza e fase pilotato dal segnale differenza colore.
Produce una larghezza di banda del segnale colore di 1.3 MHz.


L'ATV in FM


Pre-Enfasi e De-Enfasi

Il processo di preenfasi e deenfasi permette di migliorare il rapporto segnale/rumore sopratutto alle piu' alte frequenze dell'informazione.

Sul segnale audio il processo di pre-enfasi e de-enfasi e' ottenibile con gruppi RC.

Con l'ampia estensione di frequenza del segnale video, costanti di tempo RC non possono lavorare in modo adeguato per via dell'elevato numero di ottave contenute.
L'enfasi standard utilizzata per tutti i segnali video in FM e' la CCIR 405 che prescrive 14 dB ed e' costituita da 5 elementi.
Migliora il dettaglio dell'immagine, quale i contorni e l'informazione colore, agendo oltre i 2 MHz, essendo frequenze che subiscono maggiormente del rumore, ma lasciando praticamente inalterate le inferiori.
Viene applicata alla sola componente video e non alla sottoportante audio.


Il Processo di Modulazione FM

Prendiamo in considerazione solo un segnale modulante semplificato.
Applichiamo un segnale tipo on/off come un'onda quadra.
La portante subira' una deviazione di frequenza generando due righe laterali distanti tra loro secondo la profondita' di modulazione.
L'aumento o la diminuzione della frequenza dell'onda quadra aumenta o diminuisce la sola larghezza di queste righe.
Se applicheremo un segnale composto da 8 livelli di luminanza e dai sincronismi (scala dei grigi standard) otterremo 9 righe per parte che si alternano alla frequenza di riga.
Introduciamo ora la sottoportante audio che nel nostro caso e' di 6.5 MHz.
Anche questa generera' due righe distanti tra loro 13 MHz con un livello che dipendera' dal livello di inserzione.
Quest'ultima componendosi con la scala dei grigi ci fara' ottenere 27 segnali. e non piu' 9.
Cio' e' dovuto alle 9 frequenze istantanee e la potenza delle due sottoportanti distanti +/- 6.5 MHz.
Possiamo anche capire che tutte le informazioni video sono applicate anche ad ognuna delle sottoportanti audio.
La deviazione raccomandata per il segnale video e' di +/- 3.5 MHz.
La larghezza di banda del canale risulta cosi' 13 + 7 MHz = 20 MHz, senza tener conto dei battimenti e prodotti armonici.


Livello Sottoportante

Il livello raccomandato e' di -18 db riferito alla portante.
Questo livello permette di far lavorare il demoludatore audio nel ricevitore intorno alla soglia di limitazione con un segnale video P4 (leggera presenza di rumore) ed un'assenza di demodulazione in presenza di segnali video P2 (forte presenza di neve ma con tracce di colore).


L'ATV Operativa


Ma Quanta Strada Faccio?

Prendiamo in considerazione l'attenuazione di tratta a 1240 MHz e che per un raddoppio della portata sono necessari 6 db di incremento.

Alcuni valori:
per 100 mt. dovremo coprire 74.3 db,
200 mt. = 80.3 db,
1 Km. = 94.3 db,
2 Km. = 100.3 db,
10 Km. = 114.3 db,
25 Km. = 122.2 db,
50 Km. = 128.2 db,
100 Km. = 134.3 db.

Assumiamo le seguenti condizioni operative:
  • Perdita nel cavo = 3 db sia lato Tx che Rx.
  • Potenza trasmessa = 2 W pari a +33 db.
  • Sensibilita' ricevitore = -75 db (50 uV).
  • Qualita' dell'immagine = assenza di rumore (P5).
  • Nessun ostacolo tra le antenne e perfettamente puntate ed allineate.

    Potremmo aspettarci approssimativamente quanto in tabella:

    dipolo semplice antenna con 10 db antenna con 16 db
    dipolo semplice 3 km 8 km 16 km
    antenna con 10 db 8 km 20 km 40 km
    antenna con 16 db 16 km 40 km 80 km

    Tenete presente che questi ultimi sono valori puramente indicativi.
    Un semplice preamplificatore d'antenna da 10 db in ricezione, logicamente a basso rumore, permette teoricamente un piu' che raddoppio della portata.


    Passare un Rapporto

    I Punti "P" vanno da P0 a P5 e sono equivalenti al concetto dei punti "R" della fonia, solo che vengono riferiti alla qualita' dell'immagine.

  • P0 = Nessun segno di immagine, solo effetto neve.
  • P1 = Percezione di immagine in B/N nella neve.
  • P2 = Percezione di immagine con tracce di colore nella neve.
  • P3 = Immagine a colori ma con forte rumore.
  • P4 = Immagine a colori con presenza di rumore.
  • P5 = Immagine a colori priva di rumore (perfetta).





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