SEMPLICE DESCRIZIONE SOMMARIA DEL FUNZIONAMENTO
Lo S-meter (Signal Meter) presente su quasi tutti i ricevitori radioamatoriali, misura l’intensità dei segnali
provenienti dall’antenna dopo essere stati discriminati passando attraverso la catena di filtraggio e
sintonizzazione, esso è un galvanometro che misura la tensione (su R50ohm) all’interno dei circuiti AGC
(Automatic Gain Control) nei ricevitori a tecnologia analogica; o una simulazione software di questo
schema di principio nei ricevitori a tecnologia digitale e ibrida.
VISUALIZZAZIONE DELLE INFORMAZIONI
La scala graduata è divisa in 2 parti con differente incremento logaritmico dei valori, tra queste 2 parti è
stato fissato il punto S9 (punto di cambio di scala logaritmica). La prima parte di scala (a sinistra di S9) è
per misurare piccole intensità di segnali, tramite la suddivisione in punti S normalmente di colore bianco o
nero, da S0 (intensità molto deboli) fino a S9 (intensità forti). La seconda parte di scala (a destra di S9)
è per misurare grandi intensità di segnali, tramite la suddivisione in punti S9+ normalmente di colore
rosso, da S9 (intensità forti) fino S9+60dB (intensità critiche).
VALORE DI RIFERIMENTO
Le specifiche proposte nel 1978 e successivamente fissate nel 1981 da una raccomandazione della IARU
regione 1, poi estese anche alle regioni 2 e 3, attribuiscono al punto S9 (punto di cambio di scala
logaritmica) il valori di riferimento dell’intensità del segnale, corrispondenti ai seguenti valori:
Per le bande ≤ a HF = -73dBm = 0,0501uWatt = a 50,1uVolt (su R50ohm).
Per le bande ≥ a VHF = -93dBm = 0,000501uWatt = a 5,01uVolt (su R50ohm).
“La maggior parte dei ricevitori radioamatoriali progettati e costruiti precedentemente al 1978, hanno valori di riferimento
attribuiti ad S9 differenti, sovente in HF veniva preso come riferimento -67dBm o 0,2uWatt = a 99,9uVolt (su R50ohm).
La grande differenza del valore di riferimento delle bande ≤ a HF contro le bande ≥ a VHF è possibile perché la
temperatura del rumore di fondo diminuisce con il crescere della frequenza; quindi le seconde sono molto meno soggette
al QRM, rendendo di fatto intellegibili (quindi utilizzabili per le radio comunicazioni) livelli di segnali molto più deboli”.
SUDDIVISIONE DELLA PRIMA PARTE DI SCALA LOGARITMICA
Tra il punto S9 (riferimento) ed il precedente punto a sinistra S8 ci sono -6dB di differenza (S8 ha un
valore d’intensità di segnale quasi 4 volte inferiore al valore di riferimento attribuito a S9).
Poi ancora verso sinistra, altri -6dB di differenza per ognuno dei punti S precedenti, fino ad S0.
Quando lo S-metter indica il punto S0 non indica un’assenza di segnali ricevibili, indica intensità di segnali
≤ al valore calcolato per S0.
S0 = S9-54dB= (-73dBm-54dB=-127dBm in ≤ a HF) = (-93dBm-54dB=-147dBm in ≥ a VHF)
“Sovente (se le condizioni lo permettono) è possibile ascoltare e anche comprendere trasmissioni con segnali molto
deboli senza che l’indicatore S-meter si sposti da S0.”
SUDDIVISIONE DELLA SECONDA PARTE DI SCALA LOGARITMICA
Tra il punto S9 (riferimento) ed il successivo punto a destra S9+10db ci sono +10dB di differenza
(S9+10db ha un valore d’intensità di segnale 10 volte superiore al valore di riferimento attribuito a S9).
Poi ancora verso destra, altri +10dB di differenza per ognuno dei punti di S9+ successivi, fino a S9+60dB.
Quando lo S-metter indica il punto S9+60dB non indica la massima intensità di segnali ricevibili, indica
intensità di segnali ≥ al valore calcolato per S9+60dB.
S9+60dB = (-73dBm+60db=-13dBm in ≤ a HF) = (-93dBm+60db=-33dBm in ≥ a VHF)
“Segnali oltre S9+60dB sono segnali critici, perché così forti da non poter più essere gestiti in modo efficace dal’AGC,
risultando distorti e saturi; in alcuni casi potrebbero essere così potenti da poter danneggiare irreparabilmente i
componenti elettronici più sensibili del ricevitore, se non vengono attenuati efficacemente in tempi brevi”
Calcolo di potenza e tensione dal punto di riferimento S9 a tutti i punti di S-meter per bande
≤ a HF
Calcolo di potenza e tensione dal punto di riferimento S9 a tutti i punti di S-meter per bande
≥ a VHF
S9+60dB esprime un valore di intensità del segnale 250,5 miliardi di volte più potente di S0
Valori di potenza e tensione calcolati con “R&S dB Calculator” a partire dai dBm di riferimento attribuiti ad S9
Numeri colorati e volutamente arrotondati a sole 3 cifre di valori per una migliore interpretazione
dB = unità logaritmica di misura della potenza a livello relativo
dBm = unità logaritmica di misura della potenza a livello assoluto riferita alla potenza di 1 mW (milliWatt) = 0.001 Watt = 0dBm
uWatt = unità lineare di misura della potenza 1 uWatt (microWatt) = 0,000001 Watt
uVolt = unità lineare di misura della tensione 1 uVolt (microVolt) = 0,000001 Volt
uVolt (su R50ohm) = tensione applicata ad Impedenza di 50ohm puramente resistiva = uVolt (su Z=R50+J0ohm)
73 de
IU5CZU Marco
One response
Questa precisa e chiara descrizione sul funzionamento dello S Meter dei nostri apparati, mi induce ad alcune considerazioni d’ordine pratico.
Siamo certi che tutti i costruttori progettino una catena di controllo dell’AGC da dove prelevare la tensione da elaborare e visualizzare sui nostri indicatori di segnale seguendo questa regola ?
Nelle specifiche dell’apparato difficilmente troviamo l’indicazione dello S Meter in funzione dei microvolt in ingresso.
Attenzione, qualora fosse indicato andrebbero descritte le condizioni della calibrazione.
Se fatta senza l’uso di pre amplificatori e o attenuatori. E se la calibrazione è lineare su tutta l’escursione dello strumento secondo le regole descritte nell’articolo.
Guardando le prove fatte sui nostri rtx dai laboratori ARRL, l’unica risposta sono i microvolt necessari per indicare S9 in banda 14mc. Tutto quello che c’è prima e dopo non viene detto….!
Credo che questo , in caso di confronto fra apparati, antenne fra una o diverse stazioni generi confusione. Con il risultato che gli Smeter vengono giudicati come avari o generosi.
Consiglio a tutti i colleghi di prendere con le pinze quanto leggiamo dai nostri Smeter.
Enneesseerre.