Misure su impianti televisivi

In queste pagine diamo uno sguardo alle più comuni tecniche di misura da effettuare sugli impianti televisivi e vediamo qual'è la dotazione di strumenti necessaria per svolgere queste verifiche senza eccessivi problemi.

Lungi da me la presunzione di esaurire un argomento così complesso in poche righe, posso solo tentare di fornire qualche indicazione generale, proponendomi di arricchire queste piccole informazioni in base a domande specifiche che mi perverranno da voi lettori. Vorrei anche precisare che, per consentire la comprensione di queste pagine anche a coloro che non possiedono approfondite basi teoriche, tenterò di usare un linguaggio semplificato e molti esempi pratici; non me ne vogliano per questo i puristi della scienza ed i matematici! :-)

click per ulteriori informazioni Secondo la mia esperienza la dotazione di strumenti necessaria per lavorare in maniera professionale dovrebbe essere composta da un buon misuratore di campo con analizzatore di spettro, un generatore di rumore ed un ponte riflettometrico. Queste apparecchiature sono in grado di risolvere praticamente tutti i problemi di misure su impianti d'antenna, parabole e sistemi di distribuzione televisiva. In questa foto possiamo vedere il set minimo di strumenti necessario per effettuare misure su impianti sat e segnali di tipo digitale QPSK. (Click sulla foto per maggiori informazioni)

Con questi apparecchi che dovrebbero preferibilmente essere di ultima generazione, adatti a segnali terrestri e satellitari analogici e digitali, potremo procedere con cognizione al puntamento di antenne e parabole, al controllo di cavi, filtri ed amplificatori, alla verifica di eventuali onde stazionarie sugli impianti ed alla ricerca di guasti ed anomalie di funzionamento. Sarà anche molto interessante controllare i vari componenti per impiantistica reperibili sul mercato, confrontandoli allo scopo di selezionare i migliori. In commercio purtroppo esistono molti dispositivi scadenti che producono malfunzionamenti difficili da individuare se non si dispone di adeguata strumentazione.

Per utilizzare a fondo questi strumenti di misura di solito non sono sufficienti i manuali d'uso forniti con gli stessi, perché le verifiche che possono essere fatte sono centinaia. Occorre una buona dose di esperienza che si acquisisce solamente facendo molte prove ed esperimenti, tuttavia con un pizzico di passione e buona volontà non è troppo difficile familiarizzare con essi e diventare dei veri esperti in grado di lavorare  scientificamente, abbandonando finalmente quell'empirismo che ancora contraddistingue alcuni antennisti.

click per ulteriori informazioni Procediamo con ordine: Il primo strumento con cui prendere confidenza è il " misuratore di campo" come viene normalmente definito dai tecnici del settore. In effetti nei modelli dell'ultima generazione il termine "Misuratore di Campo" è un po' riduttivo poiché si tratta di sofisticati apparecchi in grado di effettuare una tale quantità di misure da risolvere da soli quasi l' 80% dei problemi di installazione. Lo strumento della fotografia consente di svolgere misure tra 5 e 2150 MHz ed è dotato tra le varie funzioni anche della misura del BER su segnali di tipo QPSK. (Click sulla foto per maggiori informazioni)

I moderni misuratori di campo sono in infatti in grado, oltre svolgere la classica verifica del livello di segnale che arriva su un'antenna (o parabola), di funzionare come autentici analizzatori di spettro, di fornire misure di rapporto C/N,  misure di dislivello tra portante video e portanti audio in un segnale analogico ed in molti modelli recenti possono controllare anche il valore di BER e di potenza sui segnali digitali. Tutto questo con un livello di precisione impensabile fino a pochi anni fa'.

click per ulteriori informazioni Un altro accessorio insostituibile è il Generatore di Rumore, apparecchio in grado di fornire un segnale con energia distribuita uniformemente in tutte le bande televisive, da 50 MHz fino ad oltre 2 GHz. E' intuibile che disponendo di questo strumento è possibile svolgere una grande quantità di prove, dal controllo di filtri, cavi, amplificatori, derivatori ecc. fino alla verifica della frequenza di accordo di un'antenna.

In pratica, il generatore di rumore è un dispositivo in grado di produrre simultaneamente tutte le frequenze comprese nella sua gamma operativa, con un livello pressoché costante di circa 80 decibelmicrovolt. Collegando questo strumento ad un analizzatore di spettro, vedremo una fascia bianca orizzontale con ampiezza costante di 80 dBµV da 50  fino a 2000 MHz. Risulta ora evidente che, interponendo ad esempio un filtro passa-canale tra generatore ed analizzatore, vedremo perfettamente disegnato sul monitor la forma e le caratteristiche del segnale che il nostro filtro riuscirà a far transitare. Sarà a questo punto semplicissimo procedere ad una sua eventuale taratura o messa a punto.

Alcuni misuratori di campo hanno un generatore di rumore incorporato, ma è preferibile avere questo componente separato perché per molte misure (per esempio nel controllo della risposta di un tratto di impianto) è necessario collegarlo a molta distanza dal punto in cui si andrà a fare la misurazione. Ad esempio, nei test che facciamo sui nostri impianti a banda ultralarga, che trasferiscono tramite un cavo coassiale i tutti i segnali terrestri e satellitari da pochi megahertz fino a 2,3 GHz, colleghiamo il generatore di rumore al posto delle centraline di amplificazione ed andiamo a verificare tramite il misuratore di campo il comportamento del sistema di distribuzione sulle varie prese.

Un'interessante esperienza facilmente realizzabile tramite misuratore di campo e generatore di rumore è il controllo della pendenza (tilt) di uno spezzone di cavo coassiale allo scopo di controllare il suo comportamento alle varie frequenze di lavoro. E' risaputo che un cavo tv attenua il segnale proporzionalmente all'incremento della frequenza operativa. Nella foto: controllo della pendenza di un cavo coassiale, tipico esempio d'impiego di un generatore di rumore unitamente ad un misuratore di campo. Per lavorare correttamente, è molto importante conoscere a fondo le caratteristiche dei materiali che adoperiamo. (Click sulla foto per maggiori informazioni)

Lavorando sugli impianti televisivi a volte capitano inconvenienti abbastanza strani e di difficile interpretazione. Nei prossimi esempi vorrei fare un accenno sulle tecniche di misura meno note ma utili per risolvere alcuni problemi che altrimenti richiederebbero una grande quantità di tempo e tanta pazienza.

click per ulteriori informazioni Verifica della frequenza di accordo di un'antenna. Forse a qualcuno sarà capitato di trovarsi tra le mani un'antenna e non conoscerne la frequenza di funzionamento. Con un misuratore di campo, un generatore di rumore ed un ponte riflettometrico si può stabilire con precisione la frequenza di accordo di qualunque antenna. Nella foto, collaudo dell'antenna di un ponte radio a 1238 MHz. (Click sulla foto per maggiori informazioni)

click per ulteriori informazioni Controllo del valore di return loss di un dispositivo per impiantistica. A volte succede di trovarsi immagini sdoppiate su qualche canale, di solito in banda VHF. Potrebbe trattarsi di un eccessivo disadattamento d'impedenza nell'impianto. Nella foto, verifica del return loss di un partitore a banda ultralarga, da 5 MHz a 2,15 GHz. Per questa misura, sono necessari: il misuratore di campo, il generatore di rumore ed il ponte riflettometrico. (Click sulla foto per maggiori informazioni)

click per ulteriori informazioni Determinazione della distanza di interruzione o di corto circuito in un cavo coassiale. Con l'ausilio di un misuratore di campo con analizzatore di spettro, di un generatore di rumore e di un giunto a "T" è possibile determinare con buona precisione a quanti metri di distanza dal punto di misura, un cavo coassiale presenta un'anomalia. (Click sulla foto per maggiori informazioni)