Detetor de passagem por zero (zero cross detector).
Como o sinal de audio SSTV é modulado em FM, é preciso um
demodulador FM ou discriminador de freqüência para extrair o
sinal modulante (o vídeo) na recepção.
O detetor de passagem por zero (ZCD : zero cross detector) é
apenas uma forma entre muitas outras de conseguir isto.
O ZCD é o sistema usado nos antigos softs de SSTV que necessitam
da famosa interface tipo "Hamcom", que nada mais é do que um comparador
(um amplificador operacional em elo aberto) que transforma o sinal senoidal
de audio de SSTV de algumas centenas de milivolts em um sinal quadrado
para poder ser lido num pino de controle da interface serial padrão
RS232 (+ ou - 12V)
Com o surgimento das placas de som, esta interface passou a ser abandonada,
mas o processo do detector de passagem por zero continua sendo usado (dentre
outros como o PLL), pois é mais simples.
O ZCD simplesmente produz um pulso nos instantes em que o sinal senoidal
passa por zero, permitindo assim disparar e parar contadores de tempo (em
soft) e assim medir os semiperíodos (t1, t2, t3 e t4 na figura seguinte)
da onda senoidal, e assim obter a sua freqüência, pois freqüência
é igual ao inverso do período.
Detetor de passagem por zero :
Conforme o projeto do soft não é nem preciso o derivador,
pois se pode medir os semiperiodos em que o sinal quadrado fica em nível
lógico um ou zero.
Na presença de ruído os pontos de passagem por zero são
evidentemente alterados, causando um erro na medida do período e
portanto da freqüência. Neste caso, um PLL bem projetado produz
menos erro, mas é bem mais complexo. Também se pode reduzir
o efeito do ruído filtrando o sinal analógico de audio antes
e/ou o sinal de vídeo depois do ZCD, mas isso piora a resolução.
A figura seguinte mostra a diferença de desempenho do ZCD e do
PLL com ganho 3 no MMSSTV versão 0.16 : com ou sem ruído,
o PLL tem melhor resolução, mas o ruído fica mais
visível com PLL. Porém, em condições de DX,
onde podem ocorrer desvanecimentos seletivos causando desvios de fase variáveis
com a freqüência do sinal, o ZCD se comporta melhor, pois não
é tão sensível a fase como o PLL. Cabe ao operador
utilizar o detetor mais apropriado em cada condição...
(teste feito em SC2 180 interligando diretamente dois PCs. Com ruído:
ruído branco limitado entre 300 e 3000 Hz, com nível igual
ao do sinal, S/N=0 dB. Resolucão max.:320 pontos)
Veja a parte de maior resolução ampliada duas vezes:
Obs.: nas versões mais novas do MMSSTV, o ganho máximo do
PLL foi reduzido para 1,5.
Veja também outros testes, onde
são comparados mais dois demoduladores de FM usados no MMSSTV.