Enthüllung der Geheimnisse des UKW-Radios mit PROMAX-Analysatoren

24. September 2021.

Digitalradio ist heutzutage in vielen Ländern verfügbar, doch der analoge UKW-Rundfunk ist nach wie vor präsent... und wird uns noch jahrelang begleiten. Aber wie funktioniert UKW-Stereo eigentlich? Welche Messungen lassen sich an diesen Signalen durchführen? Erfahren Sie mehr über diese Themen mit dem fortschrittlichen UKW-Analysator der PROMAX TV-Spektrumanalysatoren..

Was verbirgt sich hinter einem UKW-Kanal?

Ein UKW-Kanal ist im Grunde ein Multiplex (MPX), der folgende Unterträger enthält:

Hilfsträger eines UKW-Kanals

  • L+R-Hilfsträger (Summensignal): Summe des linken und rechten Kanals. Dies ist das Signal, das wir mit UKW-Mono-Empfängern hören.
  • Stereo-Pilotton: Sein Vorhandensein kennzeichnet einen Stereo-Kanal und ermöglicht zudem die Rückgewinnung der Träger der beiden folgenden Hilfsträger.
  • L-R-Hilfsträger (Differenzsignal): Differenz aus dem linken minus dem rechten Kanal. Durch die Kombination dieser Information mit dem L+R-Hilfsträger können UKW-Stereo-Empfänger beide Audiokanäle wiederherstellen.
  • RDS-Hilfsträger: Digitale Informationen auf dem Kanal für kompatible Empfänger.
  • SCA-Dienste: Reserviert für die Kodierung von Informationen in vielfältiger Weise für professionelle oder kostenpflichtige Anwendungen.

Wie lassen sich die UKW-Unterträger anzeigen?

Das UKW-Multiplexsignal (MPX) weist eine Bandbreite von 100 kHz auf. Die Position der Träger kann mit der Funktion MPX-Spektrum der PROMAX-Feldstärkemessgeräte angezeigt werden:

Hilfsträger eines UKW-Kanals

  1. L+R-Hilfsträger.
  2. Stereo-Pilotton.
  3. L-R-Hilfsträger.
  4. RDS-Hilfsträger.
  5. SCA-Dienste.

 

RANGER Neo analyzers

In diesem Artikel verwenden wir die erweiterte UKW-Analyseoption der RANGER Neo-Analysatoren. Die PROMAX-Analysatoren sind mit ihren modellabhängigen, skalierbaren Funktionen eine Geräteserie mit Modellen sowohl für Installateure als auch für Funküberwachungsbehörden.

ANGEBOT ANFORDERN

Erweiterte Messungen an Stereo-UKW-Radiosignalen

Der folgende Bildschirm zeigt auf einen Blick die Pegel des linken und rechten Kanals sowie den Pegel jeder der genannten Hilfsträger (L+R und L-R):

Messungen der Hubabweichung der UKW-Radio-Hilfsträger
Messungen der Hubabweichung der UKW-Radio-Hilfsträger

Im unteren Teil des Bildschirms werden die Basismessung des Signal-/Trägerpegels und der Frequenzhub aller Pilottöne angezeigt, die das UKW-Multiplexsignal (MPX) bilden.

UKW-Pilotton-Frequenzhub

Was ist der Frequenzhub und warum müssen wir ihn messen?

UKW steht für Frequenzmodulation. Das bedeutet, dass die Information durch Änderung der Signalfrequenz kodiert wird: Die Trägerfrequenz wird innerhalb bestimmter Grenzen erhöht und verringert. Diese Änderung ist der Frequenzhub.

Ein übermäßiger Hub (das heißt, ein Träger, dessen Frequenz zu stark verändert wird) kann zu Störungen in zwei benachbarten Kanälen führen. Wir können dieses Problem vermeiden, indem wir gesetzlich bestimmte Hubgrenzen vorschreiben, die von den Rundfunkanstalten eingehalten werden müssen. Daher müssen die Aufsichtsbehörden für Funkübertragung den Hubüberschuss messen, und ein Analysator, der den UKW-Hub für alle Träger messen kann, ist hierfür unerlässlich.

Distribution of the MPX deviation along the entire FM frequency
Der Analysator kann Histogramme gemäß den Normen ITU-R SM.1268-2 und ITU-R SM.1268-4 anzeigen.

Auf dem vorherigen Bildschirm sehen wir als Beispiel ein Histogramm nach der Norm ITU-R SM.1268-2: Die gelbe Farbe stellt dar, wie viele Stichproben der Gesamtzahl einen bestimmten Frequenzhub erreicht haben. In Grün (kumulativ) wird angezeigt, wie viele einen bestimmten Hub überschritten haben.

Verwendung des Analysators als Überwachungsstation für den UKW-Hub

Die webControl-Funktion der PROMAX-Analysatoren ermöglicht nicht mehr nur die Fernsteuerung der Geräte, sondern auch die Überwachung der Signale und den Versand von E-Mail-Alarmen auf der Grundlage benutzerdefinierter Qualitätsschwellenwerte.

webControl ist eine kostenlose Standardfunktion, die in allen RANGER Neo+ Analysatoren und höher enthalten ist und deren Einsatzmöglichkeiten erweitert: Sie erlaubt es, die Geräte nicht nur als Feldmessgeräte, sondern auch als Laborequipment mit vollständiger Fernsteuerung sowie als Messstationen an festen oder mobilen Standorten einzusetzen.


Analyse des Hubs jedes MPX-Trägers über die Fernsteuerung der PROMAX-TV-Analysatoren
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PROMAX ist ein führendes Unternehmen mit Schwerpunkt auf Mess- und Prüfsystemen und Technik für die Ausstrahlung und Verteilung von TV-Signalen. Die Produktpalette umfasst Messgeräte für die Installation und Wartung von Kabel-, Satelliten- und terrestrischen TV-Anlagen sowie Neuentwicklungen im Bereich optischer und wireless-Netzwerke, FTTH- und GPON-Analyser, DVB-T Modulatoren und IP-Streamer bzw. Konverter (ASI, DVB-T).