接收機的各個重要參數-05

第二個要量度的數據是動態範圍, 動態範圍是一部接收機的抗干擾能力的參數, 分為兩類動態範圍 :

1.	堵塞動態範圍Blocking DR
	它的意思是該接收機可以忍受接收頻道頻寬以外的一個強大訊號而還未致引起減弱原有頻道之接收靈敏度的訊號強度範圍, 定義就是由Noise Floor 至該在隔鄰頻道之強大訊號剛好引致原有頻道上的微弱訊號有1 dB的訊號損失(desensitization)之差的範圍

2.	雙音差頻動態範圍 2-Tone IMD DR
	當兩個強大無線電波同時存在時, 其間某些頻道以外之虛假反應就會產生混頻調制現象, 這就是我們常常掛在口邊的intermod IMD. 這個IMD現象是會在任何接收機上出現. 只是各接收機的抵抗IMD的能力都未盡相同而已. 它的定義就是兩個相同強度的強大訊號透過訊號合成器混在一起時而在接收機的輸出端產生了一個高於Noise Floor 3dB的差頻調制訊號(3^rd-order product)時, 該兩個相同強度的訊號與Noise Floor之間的差別範圍就是IMD Dynamic Range了.

這時, 大家或許會疑問, 這樣量度出的數據有何意義呢? 原來, 當這個IMD動態範圍被超越了的時候就會出現了一些虛假的訊號與原來在該頻道上的訊號混在一起的現象了. 本人就時常在FT-847的50MHz頻帶內都收到一些的士台的通訊, 一經測試之下, 原來FT-847的六米波段的接收IMD動態範圍比起其他同頻帶的接收機來得少很多, 以致不太強的鄰近訊號都很輕易超越了它的IMD DR而出現在其喇叭上. 於是乎, 此時我的FT-847再也不能接收得到原本應該在那頻道上的弱訊號了.

業界一般的標準是IMD動態範圍是最少低於堵塞動態範圍20dB或以上, 這樣, 那些虛假訊號就不會在接收機失去接收靈敏度(desensitization) 前就出現. 故此, IMD動態範圍肯定是作為一部擁有良好抗干擾能力接收機的一個重要參數來了.

BLOCKING DR 堵塞動態範圍

以上兩種動態範圍的量度都要借助兩部訊號產生器及一個訊號合成器. 這個訊號合成器在填海工程部內的Return Loss Bridge都有介紹, 大家可往參考一下. 下圖就是用來測試堵塞動態範圍Blocking DR的示意圖. 其中一台訊號產生器被設定為一個很弱的訊號源(約-100至-110dBm左右), 而接收機則帔調到這台產生器的頻率來, 第二台訊號產生器則被調較至與第一台相差20kHz 之頻率上去, 這時把第二台訊號產生器的訊號強度逐漸增加至接收機所收到的原本訊號比先前未開第二台產生器時減弱了1dB為止.

今次我們所用來做試驗品的中古品IC-751中, 我們在第一個訊號產生器輸出一個 -100dBm的弱訊號, 至於訊號合成器(Return Loss Bridge)廠方規格標示的插入損失是為-6dBm而步進衰減器則設定在-10dB. 而當第二部訊號產生器則慢慢把輸出調高至-4dBm的強訊號時IC-751的輸出就比先前的減弱了一個dB, 於是

Blocking Level (堵塞功率) = -4dBm-6dBm-10dBm = -20dBm

要把這個全堵塞數字表達為一堵塞動態範圍, 就要把它和較早時在第二頁時已量度出的Noise Floor (即最低可接收功率MDS)作比較而相減就得出一個範圍了. 即

Blocking DR	= Noise Floor – Blocking Level
	= -129dBm-(-20dBm)
	= -109dBm

而這個動態範圍數字通常都以絕對值標示, 即 109 dB. 當這個堵塞動態範圍的數字越大則表示該接收機之抵抗鄰近電台之強大訊號干擾之能力越高.

由於每一部接收機於出廠時都會經由不同的技術人員作調較及測試, 故此縱然用了相同質數的零件及相同的線路設計, 但不同的人調較的手法及水準也未必能盡相同. 實際的情況往往出現了十部機十部機的巔峰表現都會相差甚遠, 如果要在說明書上或catalog中標示出最優秀的數據出來, 恐怕會每一本說明書都要獨立印刷才可以了. 這也就是為什麼各大廠方都只會以better than XXdB(即優於XXdB) 來作標示了. 筆者就曾試過在同一時間數位Ham友一同去買同一個牌子同一個型號的收發機回來並逐一作Blocking DR測試, 結果大家都給那數台收發機的數據嚇了一跳. 最好的一台竟可以達到104dB而最差的一台幸好還在說明書所標示的範圍以內(68dB), 因為一般的說明書都只是標示 better than 60dB 而相信這個 60dB已經是最低的要求了. 至於其餘幾部則平均都在70至85dB之間. 所以單靠查看設計圖或者說明書中的規格是斷然不能準確道出一部接收機的抗干擾能力來的.