SSB Electronic Zeus ZS-1 SDR MF/HF

[VE2PID Pierre]

Décidément, on commence à réaliser que les SDRs entrent graduellement sur le marché RA, et qu'éventuellement, ils rempaceront nos traditionnels 'analogiques ...' Révolution aussi importante que le remplacement du AM par le BLU dans les années 50-60 ou le remplacement des tubes à vides par des transistors dans ces mêmes années...?

QST de Juin 2014 passe en revue le ZS-1 de SSB Electronics provenant d'Allemagne, un SDR 15W tous modes. La critique est très favorable. Petit détail pour les intéressés à l'intermodulation en TX d'ordre 3, comme le fait voir le graphique que j'ajoute en bas de ce message, on a une atténuation de 34 dB, pratiquement au bout de l'échelle habituelle de QST.

Référence: SSB Electronic Zeus ZS-1 Software Defined MF/HF Transceiver, QST Juin 2014 pages 43 à 47.

     

Voir SSB Electronic Zeus ZS-1 Software Defined MF/HF Transceiver.

[VA2JOT Jacques]

Le bobo avec l'IMD-3 TX c'est que la recherche d'une bonne performance entre en conflit avec l'objectif d'économie d'énergie. Un PA propre, ça consomme. Donc tant qu'on reste dans les faibles puissances et dans le non portable, c'est faisable assez facilement comme design incluant dans les SDR.

Tubes à vide vs. transistor je ne vois pas un grand gain de performance. Y'a eu une grande simplification des designs, une diminution de la grosseur d'appareils à performances comparables, une réduction des coûts des composants et une moindre consommation d'énergie.

BLU vs. AM aussi, y'a eu gain de densité spectrale et d'efficacité mais de là à dire que c'est une "milestone" comme la transition aux SDR je ne suis pas aussi certain que tu me parait sembler l'être.

J'ose croire que c'est peut-être aussi important comme progrès que l'avènement du superhétérodyne.

73,

[VE2PID Pierre]

P.S: ... En lisant la FAQ du lien que j'ai affiché plus haut (vers SSB Electronic), on peut lire ceci:

Excellent TX predistortion with compensation of non linear behaviour also for external amplifiers... Ça vous rappelle une discussion récente sur RA.CA ? 

Pour le performances relatives des TX/RX selon différents paramètres, le tableau de référence maintenu par PA1HR a été modifié en conséquence:
 
Voir QST Magazine Product Reviews - Key Measurements Summary - HF-Transceivers or Receivers.

On constate un délais jugé trop important de transition TX/RX en BLU. Tout le reste est très acceptable.

[VA2JOT Jacques]

Excellent TX predistortion with compensation of non linear behaviour also for external amplifiers... Ça vous rappelle une discussion récente sur RA.CA ?  Absolument, c'a pris presque trois mois avant que certains individus arrivent à voir la lumière sur ce qui était possible en matière d'IMD3 en TX. Ca valait le coup car ç'a débouché sur quelque chose de positif et on a tous appris quelque chose.

Entre toi et moi, concernant Zeus et Cie. je lis que même avec leur prédistortion ils n'arrivent pas a passer sous la barre des -36dBc, seuil typique d'un PA de transmetteur analogique opérant en classe A.

Heureusement qu'avec du SDR il y a toujours moyen de peaufiner le code pour faire mieux car y'ont un méchant bout de chemin à faire (14 dB) avant d'atteindre les niveaux de performance de l'ANAN 100D d'Apache Labs qui est sous les -50dBc pour au mois les premiers 196 Khz de la fréquence d'exploitation en mode pré-distortion. A moins que les créateurs de Zeus se soient plantés dans la partie design hardware et que ce niveau de performance leur soit hors de portée. Y'a aussi des questions qui peuvent surgir concernant la capacité de traitement de signal en temps quasi-réel nécessaire pour y arriver.

Ca prouve néanmoins que le fait d'être un SDR ne confère pas automatiquement à n'importe quel panier de crabes bourrés de code, le statut de transceiver par excellence.

Il faut s'attendre à voir apparaitre et disparaitre du marché radioamateur bon nombre de ces "SDR-du-jour" avant que n'émergent quelques designs de référence que tous s'efforceront d'en battre les performances.

N'est-ce pas mon cher Watson? ;-)

[VE2PID Pierre]

il y a toujours moyen de peaufiner le code pour faire mieux car y'ont un méchant bout de chemin à faire (14 dB)

Peaufiner des ligne de codes affecte tous les paramètres... on l'a vu dans l'évolution du KX3 (par exemple). Par conséquent, choisir de réduire encore plus le seuil minimal des IMD3 va probablement affecter négativement certains autres paramètres du tableau de PA1HR ... et ça devient une question de choix.

(Entre nous.. un peu comme le gars qui veut optimiser le ROS de son antenne et qui doit payer le prix d'une réduction de gain... comme disait l'autre, on ne peut pas avoir tout et son contraire.  )

[VA2JOT Jacques]

Pierre,
          Quel paramêtres crois-tu que le traitement feed-forward risque d'affecter? Il implique d'échatilonner le signal intrant du PA pour le comparer à l'extrant afin de prendre la mesure précise de la distortion d'amplitude et de phase hérités dans ce stage d'amplification. Par la suite, on prédistortionne inversement le signal afin que se "cancellent" la distortion en amplitude et en phase du stage d'amplification.

Le peaufinage en question consiste donc à extraire avec plus de précision la juste mesure de la distortion en amplitude et en phase afin d'apporter des corrections plus précises.

Soit que le code est mal foutu ou bien que le design ou la réalisation du hardware impliqué dans la saisie des échantillons pour en extraire une mesure des aberrations d'amplitude et de phase entre l'intrant et l'extrant est inadéquat. Le traitement lui-même étant effectué soit par un DSP ou un ASP. Des engins maths qui ne se trompent pas à moins d'avoir été induites en erreur par du code crapuleux 

Ou encore que la capacité ou la rapidité de traitement de l'engin n'est pas à la hauteur de la tâche qu'ils lui ont confié. C'est le seul cas ou ta comparaison avec l'exercise du "give and take" dans l'optimisation des performances d'une antenne sur programme de simulation tiendrait la route; un cas d'erreur d'estimation des besoins en matière de capacité de traitement et qu'on aurait coupé court avec une version "simplicité volontaire" du code.

En d'autres mots, le design est à bout de souffle et ne peut faire mieux. Dans un tel cas, il fait partie des "also ran".  Au suivant/next! De toute façon, y'a déjà beaucoup mieux sur le marché.

En passant, un autre fab de ces radios virtuels prend soin de spécifier très clairement les besoins en capacité de traitement du PC de soutien. On ne lésine pas avec les recommendations allant même à laisser entendre qu'idéalement un système d'exploitation en temps réel serait l'engin idéal mais que... bref, on recommande un Windows 7 ou 8 optimisé ou tous les services non essentiels sont déactivés.

Bref, un SDR le moindrement élaboré et performant exige une grande capacité de traitement des données.

Buena noche!

[VE2PID Pierre]

Quel paramêtres crois-tu que le traitement feed-forward risque d'affecter?

Don't know precisely.... Mais les algorithmes qui font le travail dans une SDR sont constitués de longues chaines d'équations mathématiques et de matrices. Quiconque a déjà manipulé ces outils numériques sait que toute modification d'un seul coefficient se répercute dans la chaine avec des résultats parfois inattendus. Sans connaitre l'effet précis de chaque modification, il faut être prudent dans le "peaufinage"... La recherche du TX/IMD3 optimal via des modifications d'algorithmes se fait certainement avec des conséquences plus ou moins importantes sur les autres paramètres (plage dynamique, RX/IMD, points d'intersection des IMD, etc), et j'imagine les dilemmes auxquels peuvent faire face les programmeurs. On l'a vu dans les ajustements successifs du KX3 d'Elecraft.

Au suivant/next! De toute façon, y'a déjà beaucoup mieux sur le marché.

... Si tu penses au ANAN100D d'Apache, je préfèrerais attendre qu'il soit analysé par le lab de l'ARRL avant de me prononcer... ce qui n'est pas encore fait... Et pour ensuite comparer des pommes avec des pommes.

Il y a sur le net des valeurs d'IMD3 pour le 100D mesurées par des observateurs bien équipés qui sont moins généreuses que celle annoncées par Apache.

Cliquez par exemple sur ce lien qui donne des valeurs de -28 à -33 dBc pour les TX/IMD3, moins bonnes que celles du Zeus:
My Apache Labs ANAN-100D Test Report - VA7OJ/AB4OJ.

Il faut aussi s'assurer que dans les comparatifs, ce sont exactement les mêmes options qui sont activées. Ne pas oublier que l'expérimentation de la pré-modulation avec le ANAN100D nécessite une ponction du signal sortant de la prise d'antenne.



Avec un montage de la sorte avec le Zeus, on aurait possiblement de bonnes surprises . . .

Alors QRXons ... Nous aurons  l'heure plus juste avec un futur numéro de QST. 

[VA2JOT Jacques]

Il y a sur le net des valeurs d'IMD3 pour le 100D mesurées par des observateurs bien équipés qui sont moins généreuses que celle annoncées par Apache. C'est chose connue que sans rouler l'application "clear signal" l'Apache ne fait guère mieux que bon nombre d'autres radios.

Concernant les interactions entre les procédés dans le KX3, c'est difficile de se prononcer ignorant ou en sont les limites de capacité de traitement de ce dernier mais chose certaine, y'a grand risque à prêter les limites d'un SDR opérant de façon autonome comme le fait le KX3 à un SDR qui bénéficie d'un FPGA monstrueux en plus de la capacité de traitement d'un PC roulant un Windows dénudé de tous ses services non-essentiels.

Evidemment, le premier est plus compact et moins énergivore ce qui en fait un excellent choix pour les opérations en portable tandis que l'autre est définitivement conçu pour n'être exploité qu'en station fixe permanente. Il est évident pour moi que la consommation, puissance de sortie et capacité de traitement de signal ne sont donc pas d'un même ordre de grandeur donc on ne devrait pas présumer que les limites du premier sont aussi celles de tous les autres SDR.

C'est un point important qu'il faut prendre en considération; La différence de capacité de traitement.

Salut!

[VA2NA Guillaume]

Je confirme que mon Apache lab me donne toujours mieux que -45 dBc, avec le PureSignal.  Ma sonde de predistorsion haute puissance est complété afin de faire la correction de la chaine RF complete ( avec l'amplificateur à Tube) j'ai bien hâte de voir le resultat avec la chaine complète. Le defi reste a voir si tout le delais va empecher la correction...  à voir!

J'ai mesuré ca avec des appareils de mesure calibrer , pas avec des " gremant" ou à l'oreille.

[VA2JOT Jacques]

Le defi reste a voir si tout le delais va empecher la correction... Je présume que le délai de transit à travers un ampli composé d'un seul étage opérant en grounded grid ne devrait pas représenter un défi insurmontable ;-).

[VA2NA Guillaume]

Exactement, deja quelques RA l'utilise dans une chaine similaire et ca fonctionne ....

[VA2JOT Jacques]

Oui mais selon certains dubitatifs fréquentant ce site, tant que QST ou Sherwood Engineering n'auront pas officiellement reconnu les performances des produits d'Apache Labs par leurs propres tests, on doit présumer que ce ne sont que des rumeurs 

Ca risque d'être long pour QST, leur meter d'IMD-3 TX ne va pas plus bas que -35 dBc. ils vont devoir s'en dessiner un meilleur 

[VE2PID Pierre]

....

Bonjour messieurs.

Ce sont des résultats prometteurs. Mais afin de faciliter les recherches ultérieures, il serait préférable de choisir les bons fils de discussions et y déplacer vos messages... Ici, il était question prioritairement du Zeus (avec allusions passagères à l'Apache). Quand pensez-vous?

Un bon fil:
Vers des émetteurs plus propres.

Ou cet autre fil ... mais qui avait dévié du ANAN-10 au ANAN-100D...
Apache Labs ANAN 100D - SDR HF Transceiver.

[VA2JOT Jacques]

Salut Pierre,
                    Un fil par sujet (par modèle de radio par exemple) pas le droit de disgresser. Me semble que c'est un peu trop demander. J'aimerais bien entendre ce que d'autres en pensent.