Methode de test de l'IMD

[VA2JOT Jacques]

Sur un autre fil, il etait question que, selon certains qui se fient aveuglement aux chiffres publies de l'excellente performance de la grande majorite des radios d'amateur en ce qui concerne l'imd. Par contre, au moins deux individus frequentant ce site s'entendent pour dire que les radios d'amateurs contemporains, sauf une ou deux exceptions, ne sont pas une reference en matiere d'IMD.

Je constate que:
1) Il n'existe pas de methode approuvee pour tester les radios d'amateurs car le FCC n'a pas emis de limites ni prescrit de methode sauf emettre de voeux pieux en ce qui concerne le design.

2) La plupart de ceux qui font ces tests utilisent la methode prescrite pour les radios commerciaux sauf l'ARRL qui fait bande a part en ayant recours a une methode "maison" qui peut donner des chiffres allant jusqu'a 6dB de difference entre les deux methodes de mise a l'epreuve.

3) Un principe fundamental dans l'approche de mise a l'epreuve voudrait qu'on utilise le meme forme d'energie pour evaluer les performances d'elements actifs dans le traitement de cette meme forme d'energie. En francais ca veut dire qu'on teste des amplis vocaux avec de l'energie occupant le meme spectre que la voix et des amplis de modulation numerique avec de l'energie similaire a de la modulation numerique, c.a.d.; des tonalites.

Ce qui laisse presager la possibilite que le recours aux deux tonalities utilisee par l'ARRL et les autres fabricants d'equipements de test est adaptee pour la transmission numerique mais qu'elle est sous optimale (voire inappropriee) pour mesurer la distortion d'intermod dans les applications de radiophonie que ce soit en BLU ou en MA a l'ancienne.

Moi c'est sur ces points que cela m'interesse d'echanger si y'en a que cela interesse ;-)

[VE2PID Pierre]

La plupart de ceux qui font ces tests utilisent la methode prescrite pour les radios commerciaux sauf l'ARRL qui fait bande a part en ayant recours a une methode "maison"

Salut Jacques,

Pour bien te comprendre, il faudrait que tu puisses répondre de manière précise, références techniques à l'appui (liens web de préférence) aux 6 questions suivantes, sans en omettre ni en oublier aucune :

• Quelles sont les méthodes utilisées et prescrites pour les radios commerciales en réception (RX)?
• En quoi diffèrent-elles de celles de l'ARRL?
• Pour ces méthodes "commerciales", quelle fourchette de valeurs d'IMD en RX constituerait une plage décente de qualité ? 
• Quelles sont les méthodes utilisées et prescrites pour les radios commerciales en transmission (TX)?
• En quoi diffèrent-elles de celles de l'ARRL?
• Pour ces méthodes "commerciales", quelle fourchette de valeurs d'IMD en TX constituerait une plage décente de qualité ?

J'espère que tu vas me répondre cette-fois ci car je t'ai posé récemment des questions à ce sujet qui sont toujours resté sans réponse. 

Repeat... je te demande des réponses avec documents techniques à l'appui.
Sinon, on est dans le domaine des affirmations gratuites ...

Alors, 1., 2., 3., 4., 5., 6., Jacques please ...

[VE2LH Sylvain]

Bonjour,

Dany, je comprends ton point de vue. Mais, si cela vous convient, j'aimerais proposer que le contenu du  'thread' demeure technique et ainsi éviter tout commentaire subjectif afin de garder le focus technique sur le sujet.

Je trouve le sujet bien intéressant car on peut apprendre des choses ...

Je propose aussi de limiter la discussion sur les performances IMD en transmission. C'est déjà un sujet assez complexe je crois que l'on a intérêt à se limiter à un seul

Pierre propose (si j'ai bien compris) d' expliquer les différences techniques entre
1) La procédure de tests TX IMD d'Industrie Canada et ses critères d'acceptation de matériel radio-électrique
2) La procédure de tests TX IMD de l'ARRL

Idéalement, on voudrait pouvoir comparer les normes commerciales canadiennes TX IMD par rapport aux performances TX IMD sur du matériel amateur.

Êtes-vous d'accord?


- On a besoin de connaître la méthodologie des test TX IMD de l'ARRL. Je ne la connais pas.  Pierre ?
- La procédure d'acceptation canadienne peut être trouvée à    http://www.ic.gc.ca/eic/site/smt-gst.nsf/fra/sf01240.html#s6    paragraphe 6.3.1

Je n'ai jamais utilisé la procédure d'acceptation canadienne. Je l'ai lue rapidement. Il y a des trucs vraiment pas évident.
J'attire votre attention sur la nécessité d'augmenter de 10 dB le niveau de modulation à l'émetteur et aussi l'utilisation d'un filtre de 300 Hz pour la mesure des IMDs...

73 et bonne lecture

Sylvain

[VA2JOT Jacques]

Pierre,
          LES MOTS CLES DE CE POST:
                    Methode de mise a l'epreuve /  IMD / voix / en transmission

Ce fil de discussion ne souleve que le sujet de l'IMD transmise, alors de grace laisse tomber le sujet de l'IMD cree dans la chaine de reception sur le fil de discussion present.

Pour terminer, je suis tres surpris que tu n'aies pas trouve le pourquoi de l'apparence de non-concordances entre des resultats de mesures obtenues par des testeurs independants a l'aidde d'appereils de laboratoire reconnus conformes aux methodes de mesure reconnues par le FCC pour les radios commerciaux et la method employee par les laboratoires de l'ARRL.

Pour la methode de test des radios commerciaux, tu peux consulter les pages de n'importe quel des fabicants de ces appareils pour trouver la description de la methode et vas voir dans le capharnaum du web du FCC pour les normes d'IMD des radios commerciaux.

Ceci dit, a quoi bon deterrer tout ce bardas puisque cela ne changera rien au fait que tester de l'IMD de la voix avec deux tonalites (ou 4 peu importe) n'est pas la bonne facon de faire. C'est ce point specifique qui m'inte resse de discuter. Le reste n'a plus d'importance puisqu'il met l'enphase sur une methode de mise a l'epreuve qui n'est pas appropriee pour la voix.

Pour ton information, les appareils de l'Industrie des radiocomms mesurent le rapport entre le plus faible des deux tonalities d'essai (qui devraient etre egales) et le plus fort des produits indesirables.
L'ARRL par contre utilize comme reference le plus fort des produits indesirables par rapport a la l'energie combinee des deux tonalities de mise-a-l'epreuve ce qui produit un resultat 6dB de mieux que celui de la methode utilisee par l'Industrie.

Ceci dit, a quoi sert d'argumenter lequel a raison et lequel des deux a tort si ni l'un ou l'autre utilize une methode comprehensive qui consisterait a charger l'appareil mise a l'epreuve par de l'energie qui est similaire a celle de la voix humaine. C'est pas avec deux tonalities qu'on va peter des scores dans l'arene du gros bon-sens.

C'est l'unique point qui serait interessant de discuter, inutile d'argumenter entre les deux methodes presentement utilisees ou les sources de ces normes, elles sont inappropriees pour la voix en BLU de toute facon.

Bonne journee,
 
 

[VE2PID Pierre]

...
Pour Sylvain LH, le manuel détaillé des tests lab (en pdf) de l'ARRL est accessible en cliquant sur ce lien: Manuel de laboratoire (ARRL). Peut-être réservé aux membres pour téléchargements, mais je l'ignore. Le test d'IMD en TX est décrit dans les pages 16 et suivantes (pour les démolisseurs potentiels ...)

Je reviens donc à  mes questions (ok restreintes au TX) et pour moi qui sont intéressantes aussi:

• Quelles sont les méthodes utilisées et prescrites pour les radios commerciales en transmission (TX)?
• En quoi diffèrent-elles de celles de l'ARRL?
• Pour ces méthodes "commerciales", quelle fourchette de valeurs d'IMD en TX constituerait une plage décente de qualité ?

Une manière plus convaincante pour moi de répondre à 1. et 2. (et de comparer avec les normes de 3.) consisterait à faire une étude comparative avec des exemples concrets. Étude montrant côte-à-côte les deux méthodes et les valeurs différentes de paramètres obtenues. Ça c'est plus scientifique ... 

[VA2JOT Jacques]

En passant,
                 Copie-colle de 6.1.e d'Industrie Canada sur la methodologie de mise a l'epreuve:

On doit moduler l'émetteur au moyen de signaux comparables à ceux présents dans les appareils en opération réelle.

En ce qui concerne l'autopsie des normes, s'il faut le faire, je prefererais qu'on se preoccupe de celles du FCC et de l'ARRL cela eviterait d'embrouiller inutilement les lunettes dans l'eventualite ou certains d'entre-nous decidaient d'ouvrir le dialogue sur ce sujet avec des amateurs de l'autre bord de la frontiere. Ces derniers etant plus nombreux et beneficiant d'une oreille beaucoup plus attentive de la part de l'ARRL et du FCC.

Une suggestion comme ca.

[VA2JOT Jacques]

1.Quelles sont les méthodes utilisées et prescrites pour les radios commerciales en transmission (TX)?
2.En quoi diffèrent-elles de celles de l'ARRL?
Pour 1 et 2 lis mon post qui a precede celui avec ces questions. J'en ai fait la description detaillee.

3.Pour ces méthodes "commerciales", quelle fourchette de valeurs d'IMD en TX constituerait une plage décente de qualité ?

Cela ne m'interesse pas pour le moment mais vas voir sur le site du FCC pour les radios commerciaux si tu y tiens. Comme je disais, si la method n'est pas bonne, pourquoi se casser les meninges a arguer si les norms sont adequates ou pas?

Salut,

[VE2LH Sylvain]

Bonjour,

Jacques: Ok mon vieux. Désolé. Il ne s'agit pas de changer le but initial du thread que tu avais débuté.

Tu veux discuter de la pertinence de la méthodologie des tests IMDs actuels par rapport à la BLU.  C'est bien cela?


Pierre, on pourrait partir un nouveau sujet?  Je te laisse le faire si cela t'intéresse et au besoin on pourrait continuer les échanges sur celui-ci.

Sylvain

Sylvain

[VE2PID Pierre]

On doit moduler l'émetteur au moyen de signaux comparables à ceux présents dans les appareils en opération réelle.

À mon avis, c'est un critère trop vague et très sujet à interprétation. L'ARRL juge (probablement avec raison) que l'injection de deux tonalité est un signal 'comparable' (Je suis presque sûr qu'en analyse de Fourier, en termes d'effets réels sur l'intermodulation... les diverses tonalité de la voix humaine ne produiront pas de 'pics' supérieurs à ces 2 tonalités) à ce que produirait la voix humaine. D'où le maintien de ce tests depuis plusieurs années, je pense.

Industrie-Canada semble du même avis. Tiré du document mentionné par Sylvain:

... Brancher deux générateurs d'audiofréquences, dont les fréquences sont f1 = 400 Hz et f2 = 1800 Hz, à l'entrée du modulateur de l'émetteur (au moyen de réseaux combinateurs appropriés), réglés de façon à ce que les deux principales composantes RF produites aient la même magnitude (Vt1 = Vt2 = Vt).

Accroître également les niveaux des signaux audio jusqu'à ce que le produit d'intermodulation (observé sur l'analyseur de spectre) de différence de fréquence du troisième ordre ayant la puissance la plus élevée (c.-à-d. 2fBL1-fBL2 ou 2fBL2-fBL1) soit de 25 dB au dessous du niveau de l'une ou l'autre des bandes latérales. Noter les niveaux de produit d'intermodulation et les fréquences.

So.. ??

""l'autopsie"" des normes, s'il faut le faire, je prefererais qu'on se preoccupe de celles du FCC  et de l'ARRL...

Les résultats des tests d'IMD/TX (2 tonalités) sont indiqués depuis environ 2006 par ce genre de graphique en bas de ce message dans les QST.
Ils logent toujours dans une fouchette qui reste fixe dans le temps, et bornée par -20 dB et -35 dB (IMD du 3e ordre) et -20 dB et -70 dB pour le 9e ordre.
Le graphique que j'affiche concerne le Kenwood TS-990S analysé dans QST de février 2014, page 53 et suivante. J'ajoute aussi un graphique provenant du Handbook de l'ARRL.

Toujours selon Industrie-Canada:

...Norme minimale : La puissance des rayonnements indésirés, doit être inférieure à la puissance moyenne de l'émetteur (P moy) d'au moins :
 25 dB pour toute fréquence située à une distance comprise entre 50 % et 150 % de la largeur de bande autorisée à partir du centre de la bande visée...

[VA2JOT Jacques]

C'est un critère trop vague et très sujet à interprétation. Je percois une attitude trop retranchee en faveur du maintien des erreurs du passé et trop peu propice a la recherche de solutions plus intelligentes.

As-tu deja entendu parler de bruit a courbe de ponderation psophometrique? N'es-ce pas que cela comporte une distribution d'energie beaucoup plus proche de la voix humaine comparativement a deux tonalites? (a la con).


C'est ce genre de chose que j'esperais pouvoir discuter ici. C'est bien domage.

Alors soyez cocu contents et amusez vous avec vos boubelles.

Salut,

[VE2PID Pierre]

ponderation psophometrique?

Ce fil de discussion concerne la mesure en dB des effets d'intermodulation causés par différents types de modulation. Il s'agit de trouver la méthode à la fois la plus accessible, la plus simple et la plus fiable pour les quantifier.

Le test des 2 tonalités donne des résultats qui sont sûrement l'équivalent mathématique de tous les types de modulation d'une porteuse. Autrement dit, en injectant deux tonalités, on obtient l'équivalent de l'effet produit par toutes sortes de modulations, sans qu'il soit nécessaire de recourir a des méthodes trop onéreuses. Ça n'apporterait rien de significatif en terme de différences mesurables dans les valeurs d'intermodulations. Pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple? L'ingénierie commerciale et les gouvernements l'ont compris il me semble..?

C'est Joseph Fourier qui a réglé ce problème une fois pour toute au 19e siècle en démontrant rigoureusement et scientifiquement que toute modulation passée, présente ou future revenait, revient et reviendra toujours à une somme de sinusoïdes. Incontournable vérité éternelle de la nature. Par conséquent, il suffit d'injecter des sinusoïdes pour obtenir exactement le même effet, et on a réglé le problème... Celui qui va réussir à trouver une porteuse modulée qui ne serait pas l'équivalent exact d'une somme de sinus n'est pas né ... et ne naîtra jamais (hi).

[VE2VAE Christian]

Juste pour essayer de vous suivre....

Je connaissais l'IMC (Indice de Masse Corporelle), mais l' IMD, c'est quoi au juste ? 

Surement rapport avec l'intermodulation, mais plus précisement, c'est les initialles de quoi ?

Ah... une petite recherche me donnes : Inter-Modulation Distortion. Ca semble s'appliquer surtout aux amplificateurs.


Donc, pour vulgariser... l'IMD, c'est l'indice qui sers a quantifier le niveau de distortion d'un amplificateur qui transmet un signal.

C'est bien ca ?

[VE2PID Pierre]

L' IMD, c'est quoi au juste ?

IMD = InterModulation Distortion. Quand deux ou plusieurs sinusoides se rencontrent, elle se multiplient mathématiquement et produisent toute une famille de nouveaux rejetons dont les fréquences sont différentes des fréquences-parentes. Ça s'appelle de l'intermodulation.

Sans entrer dans les détails des séries de Fourier et la trigonométrie, certains de ces rejetons ont une amplitude et une fréquence très proches des fréquences-mères et sont indésirables. Les diverses tonalité qui forment la voix humaine créent des intermodulations. Un bon TX va les atténuer sans jamais les éliminer.

Pour ce qui est de l'origine des mots "3e, 5e 7e ordre etc", il faudrait approfondir en discutant ici des transformées de Fourier, mais c'est hors-sujet évidemment...

[VE2VAE Christian]

Les diverses tonalité qui forment la voix humaine créent des intermodulations.

Donc, ca s'applique surtout pour les modes de transmission de la voix (SSB, AM, FM ) ?

[VE2PID Pierre]

surtout

Même en CW... La montée, le palier et la descente lors d'un dit et d'un dah n'est pas une sinusoïde pure. Elle se décompose en une série de sinus (les fameuses sidebands) qui vont s'entrechoquer et aussi produire des rejetons.. quoique beaucoup moins turbulents.

Bonne fin de journée .. QRT