Wpływ kompresora na cyfrowe tryby pracy radiostacji

Niedawno miałem okazję doposażyć swoje radio (Omega+) w kompresor. Postanowiłem skusić się na jego zakup planując przyszłościowo (kiedy poprawią się moje warunki antenowe) pracę w ramach fonicznych części amatorskich pasm którkofalarskich. W tym przypadku urządzenie jest modułem montowanym wewnątrz radia i nie posiada wsparcia programowego dla włączania i wyłączania go. Po zamontowaniu i regulacji działa ciągle.

Sam kompresor jest dość przydatnym urządzeniem kontrolującym automatycznie wzmocnienie sygnału mikrofonu oraz utrzymującym kompresję tegoż sygnału na zadanym poziomie. Efektem pracy tego elementu jest dobre wysterowanie końcówki mocy transceivera podczas nadawania mimo zmieniających się parametrów sygnału dochodzącego z mikrofonu. Na wyjściu otrzymuje się wzmocniony sygnał ze zredukowaną dynamiką co oznacza, że pozbawiony jest bardzo odstających impulsów. Obrazowo tłumacząc skoki amplitudy powyżej pewnej wartości są tłumione i tak wyrównany (spłaszczony, o obniżonej dynamice) sygnał jest wzmacniany.

Powodem zmian (które chcemy korygować) w sygnale wejściowym jest na przykład zmiana odległości mikrofonu względem ust podczas prowadzenia korespondencji czy też duża dynamika siły głosu wynikająca z tego jak mówimy. Kompresor, w miarę swoich możliwości, wyrównuje te wahania i pozwala na optymalne wykorzystanie mocy wzmacniacza RF w czasie przeprowadzania łączności.

Próby, jakie poczyniłem z wykorzystaniem sztucznego obciążenia pokazały realny zysk z montażu płytki rozszerzającej. Sprawdzenie zostało przeprowadzone przy pomocy zewnętrznego miernika mocy dołączonego pomiędzy wyjście antenowe radia, a sztuczne obciążenie. Wskazania oscylowały wokół mocy 9[W] w trakcie mówienia do mikrofonu. W porównaniu z sytuacją sprzed zamontowania kompresora skok był o kilka watów (z 6[W] w impulsie do prawie ciągłej wartości 9[W]) i dodatkowo maksymalna moc nie była oddawana impulsowo lecz miała charakter bardziej ciągły.

Zadowolony z uzyskanych wyników podłączyłem antenę i postanowiłem zawołać CQ w paśmie 40[m] modulacją FT8. Sprawdzenia gdzie mnie słychać dokonałem korzystając z pskreportera. Podczas 15 minutowej sesji wołania CQ nie udało mi się przeprowadzić żadnego QSO. Stacji, które słyszałem było sporo i odbierałem je z siłą sygnałów pozwalającą, jak dotychczas, na poprawne przeprowadzanie łączności. Weryfikacja internetowa czytelności mojego sygnału ukazała zaledwie kilka odległych stacji, którym jakoby udało się odebrać i zdekodować moje zawołanie.

Niska słyszalność wołania CQ w paśmie 40[m] podczas 15 minutowej pracy z emisją FT8 i sygnałem z komputera przepuszczonym przez mikrofonowy kompresor dynamiki

Zacząłem sprawdzać połączenia, ponownie przemierzyłem antenę i sprawdziłem czy nadaję na górnej wstędze (zdarzało mi się przejść omyłkowo na emisję LSB pracując w trybie cyfrowym). Wszystko wyglądało jak należy. Do głowy przyszła mi myśl, że bardzo musiała przysiąść propagacja, jednak wizualizacja łączności rejestrowanych w Internecie nie potwierdzała tego faktu, a do tego bardzo nieliczne stacje odebrały moje wołanie będąc jednocześnie bardzo daleko ode mnie. Coś tu nie grało…

Po szybkiej analizie tego co się mogło zmienić w porównaniu z dniem poprzednim uzmysłowiłem sobie, że przydatny (z energetycznego punktu widzenia) kompresor to nowy dodatek w moim torze radiowym. Z niechęcią, ale jednak z ciekawością przystąpiłem do ponownego rozkręcenia radia i usunięcia kompresora w celu weryfikacji jego wpływu na uzyskane wyniki.

Po zmontowaniu radia i ponownym uruchomieniu się na paśmie okazało się, że nie ma żadnego problemu z propagacją i czytelność mojego sygnału powróciła do tego samego poziomu co wcześniej (brak uzysku mocy, jednak sukces w docieraniu do korespondentów). Sesja łączności przeprowadzona przez następne 15 minut pozwoliła na zaliczenie wielu QSO.

Poprawa czytelności wywołania CQ w paśmie 40[m] podczas 15 minutowej pracy z emisją FT8 bez przepuszczania sygnału z komputera przez mikrofonowy kompresor dynamiki

Podsumowując użycie kompresora pozwala na minimalizację wpływu odległości mikrofonu od ust oraz naturalnej zmiany głośności w naszej mowie umożliwiając zwiększenie czytelności mowy i lepsze wykorzystanie możliwości stopnia końcowego radia. Jest to doskonałe rozwiązanie do pracy na fonii zwłaszcza emisją SSB. Jednak ze względu na wpływ na parametry przetwarzanego sygnału (przez wprowadzanie zmian amplitudowo-fazowych) obwód ten powoduje degradację sygnału cyfrowego podawanego od strony wejścia mikrofonowego. Utrudnia to, lub wręcz uniemożliwia, poprawny odbiór i dekodowanie tak zmienionej wiadomości.

W przypadku zakupu nowego radia, lub rozbudowy istniejącej konstrukcji należy wziąć pod uwagę czy będziemy korzystać z trybów cyfrowych i czy taki sygnał dostarczany jest z pominięciem kompresora, a jeżeli nie to czy można go wyłączyć na czas pracy w trybie DIGI.

Udanego kompresowania!