RTL-SDR: различные измерения (перевод)

Еще несколько измерений донгла RTL2832U+R820T от SimonsDialogs.

132

 

Чувствительность, динамический диапазон
оригинал: http://www.simonsdialogs.com/?p=290

Сначала проверим чувствительность. Настроим RTL-SDR на разные частоты и измерим входную мощность, нужную для получения уровня в SDRSharp -40 дБ при максимальном усилении 49,6 дБ, это около 15 дБ выше уровня шума, сигнал все еще стабилен и может быть точно измерен. Потом установим усиление 0 дБ и выставим мощность сигнала до получения 0дБ на экране — это максимальная мощность, которая может быть разумно подана на RTL-SDR.

Уровни мощности для получения -40 дБ с максимальным усилением и 0 дБ с минимальным:

133

Чувствительность вполне постоянна в широком диапазоне, вплоть до 1500 МГц. Уровень входного сигнала (-130 дБм)  при максимуме усиления — весьма неплохо, при том, что сигнал был на 15 дБ выше уровня шума. Таким образом, то, что R820T имеет высокую чувствительность, не вызывает сомнений.

Ниже оценка динамического диапазона — «полезного», т.к. имеется запас по соотношению сигнал/шум. Для полного динамического диапазона добавьте около 15 дБ.

134

Около 93 дБ (108 дБ полный диапазон от уровня шума и от 0 дБ до 49,6 дБ усиления).

Прим. 1. -130 дБм на 50 Ом соответствуют 0,071 мкВ, а -145 дБм — 0,0125 мкВ. Для сравнения, результаты других пользователей: Goryham 0,22 мкВ, RK6AJ 0,07 мкВ).

Прим. 2. Динамический диапазон определяется без изменения настроек усиления, и составит 108 дБ — 50 дБ = 58 дБ, что уже больше похоже на правду (у Goryham 50 дБ).

 

Линейность и точность отображения уровня сигнала
оригинал: http://www.simonsdialogs.com/?p=313

Настройки: 1,024 MSPS, 65536 БПФ, частота 1000 МГц, уровни усиления 0 дБ, 20,7 дБ (примерно в середине диапазона) и 49,6 дБ (максимальный), входная ВЧ мощность изменяется с шагом 10 дБм, а показания дБ взяты из SDRSharp.

136

Все вполне линейно, но можно заметить, что наклон линий немного изменяется в зависимости от настройки усиления. Другими словами, изменение сигнала на 1 дБм не всегда вызывает изменение ровно на 1 дБ на экране SDRSharp. При высоком уровне усиления значения практически совпадают, но при усилении 0 дБ на каждое изменение сигнала на 1 дБм происходит изменение только на 0,93 дБ на экране. На диапазоне более 40 дБ погрешность составит около 3 дБ, что в общем-то немного, но хотелось бы лучше.

График соответствия дБм сигнала и дБ в программе на частоте 1000 МГц, в зависимости от настройки усиления:

137

Отклонения значений от линейной аппроксимации:

138

Следующее интересное для практики измерение — необходимая мощность входного сигнала для получения уровня 0 дБ в программе, в зависимости от настроек усиления.

139

Судя по диаграмме, для любых измерений сигналов, имеющих уровень больше -40дБм, вам потребуется набор аттенюаторов.

 

Линейность в узком диапазоне
оригинал: http://www.simonsdialogs.com/?p=320

Еще несколько тестов линейности, теперь в более узком диапазоне уровней сигнала. Эти тесты были сделаны при установке усиления 0 дБ, и входная мощность изменялась с шагом 1 дБ. Частота 1000 МГц.

140

141

Результаты говорят сами за себя —  RTL-SDR довольно точен, если вы хотите сравнить уровни мощности в пределах 10 дБ или около того. Точность может быть в пределах +/- 0,5 дБ или лучше, если наклон был определен для данного значения усиления.

 

Измерения точности усиления
оригинал: http://www.simonsdialogs.com/?p=328

RTL-SDR имеет хороший предусилитель, с усилением от 0 до 49,6 дБ. Теперь вопрос — какое реальное усиление соответствует номинальным значениям и как оно зависит от частоты?

Усиление R820T менялось шаг за шагом, и входной уровень подбирался так, чтобы сигнал на спектре имел постоянный уровень -25 дБ. Определение уровня по спектру имело погрешность +/- 0,2 дБ. Тест проводили на двух частотах, 141 и 1000 МГц.

142

Интересно, что при малых значениях усиления, на 141 МГц требуется немного больше мощности, чтобы получить уровень -25 дБ. Значит, R820T немного менее чувствительны на 141 МГц, чем на 1000 МГц, но только при значениях усиления 0-15 дБ, дальше значения более-менее накладываются. Отметим также, что значения 43,9 и 44,5 дБ имеют одинаковое реальное усиление, не знаю почему.

143

Это реальные значения усиления, вычисленные по приведенным выше данным, соответствующие номинальным значениям.

Здесь более наглядно видно участки с отклонениями:

144

Соответственно, усилитель обеспечивает немного больший коэффициент усиления на низких частотах, скажем, 141 МГц, особенно когда установлен коэффициент усиления выше 35 дБ. Ниже 35 дБ значения практически идентичны.

перевод с английского (c) blog.radiospy.ru

Комментарии


 
Комментарии
  • Загрузка...