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Emission et réception en DVB-T (TNT)

par Michel Vonlanthen HB9AFO

 

 

Les articles sont ci-dessous par ordre chronologique

 

 

 

Camera Hides DC-101 v2

 

J'ai reçu ma caméra HD DVB-T Hides. C'est impressionnant de simplicité:

  • Un câble F à connecter à la prise antenne du téléviseur TNT

  • Un câble USB pour l'alimenter en 5V (ou un câble avec mini jack avec du +5V).

Et ensuite il suffit de rechercher le signal sur 474 MHz / 8 MHz. (valeurs d'usine). Il faut bien-sûr que le téléviseur soit capable de recevoir du DVB-T en MPEG4 soit en Haute Definition soit en Standard Définition.

L'image est parfaite, le son est bon. Impressionnant de simplicité! La caméra chauffe un peu.

Je n'ai pas le temps de tenter la configuration et de la mémoriser sur la carte SD (non livrée, mais, d'après la doc, on peut changer la fréquence de 50 MHz à 950 MHz, la bande passante de 2 à 8 MHz, le niveau de sortie, etc. Il suffit d'éditer le fichier "dvbt_config" (avec le Notepad par exemple) donné en exemple sur la doc, et de le mémoriser sur la carte mémoire. Ensuite on peut permuter des cartes mémoire avec différentes configuration, c'est vraiment très pratique et évite de devoir traîner un PC avec soi en portable.

 

 


La mémoire (à droite) et son adaptateur (pas utile dans notre cas)

 

 

Le bémol c'est que c'est du MPEG4, ce que tous les téléviseurs ne reçoivent pas encore. Mais pour une centaine d'Euros, il n'y a rien à dire, ils sont forts ces Chinois !...

 

Des information complémentaires sur la TV numérique se trouvent dans ma série d'articles intitulée " L'ATV digitale? Mais ce n'est pas si compliqué que ça ! ".

Le chapitre 9 décrit quelques émetteurs DVB-T. Cette série a débuté il y a 10 ans, en mai 2003, suite à la démonstration du premier émetteur DATV entièrement de construction-maison de Jean-François F4DAY. Je lui ai donné ce titre en souvenir des livres du sublime vulgarisateur d'origine ukrainienne Eugène Aisberg, mon "père spirituel", qui ont accompagné mes premiers pas en radio: "La radio ? Mais c'est très simple! ".

 

 

 

 

Exemple de fichier de configuration (à mettre sur la carte micro SD)
 

Frequency : [803000]
Bandwidth : [8000]
Constellation : [0] //0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM
CodeRate : [0] //0:1/2, 1:2/3, 2:3/4, 3:5/6, 4:7/8
GuardInterval : [3] //0:1/32, 1:1/16, 2:1/8, 3:1/4
FFT : [2] //2:2K, 8:8K
Gain : [6]
SIPSI_Table_Duration : [0]
Resolution : [1] //1:1280x720, 2:720x576 3:720x480
PTSPCR_Interval : [10]
VQ : [High]//High, Middle, Low
FlickerHz : [50]//50 or 60Hz

 

La caméra DC-101 est en MPEG-4 ( H.264) que ce soit en HD (Haute Definition) ou SD (Standard Definition). Donc les téléviseurs ou les adaptateurs TNT qui n'ont pas le MPEG-4 ne peuvent pas recevoir ses émissions.

Selon HIDES, cette cam  DC-101 peut être reçue avec les Sticks USB UT-100B et UT-100D en dessous de 7 Mhz de BW, car les TV du commerce sont la plupart du temps paramétrés fixes, à savoir 8 Mhz pour les UHF et 7 Mhz pour les  VHF, bande III (varie selon les pays).


Les paramètres sont contenus dans un fichier texte appelé dvbt_config (sans d'extension) qui doit être mis sur une carte MicroSD, dans un répertoire appelé \system. Ce fichier peut être édité au moyen du logiciel Notepad de Microsoft. La caméra ne reconnaît qu'un seul fichier par carte, toujours le même. Pour modifier les paramètres de fonctionnement de la caméra, il suffit donc de modifier ce fichier, de le mémoriser sur la carte, d'insérer la carte dans la caméra et de mettre cette dernière sous tension. Le fichier sera reconnu et chargé dans la mémoire interne de la caméra. Ensuite on pourra retirer la carte mémoire, la caméra conservera ses derniers réglages.

 

Emmener un portable avec soi et éditer un fichier texte sur une montagne avec le soleil dans les yeux et le vent qui a tendance à faire tomber le notebook n'est pas des plus confortable. La solution est alors de copier ce fichier sur plusieurs cartes et, sur chacune d'entre elles, de modifier les paramètres désirés. On pourra alors avoir une carte, par exemple, pour le trafic sur 430 MHz, une autre pour celui sur 1200 MHz.et une troisième pour émettre sur un canal TV, par exemple 474 MHz (réglage de base de la caméra). Il suffira alors d'insérer la bonne carte dans le lecteur pour que la caméra soit paramétrée telle que souhaité.

 

Voici le fichier d'Henry F4WBG pour émettre sur 437 MHz avec une bande passante de 2 MHz et en mode
SD 720 x 756 (définition standard SD, pas HD) et en basse qualité (2.2 Mps):

 

Frequency : [437000]
Bandwidth : [2000]
Constellation : [1]            // 0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM
CodeRate : [1]                // 0:1/2, 1:2/3, 2:3/4, 3:5/6, 4:7/8
GuardInterval : [3]           // 0:1/32, 1:1/16, 2:1/8, 3:1/4
FFT : [2]                           // 2:2K, 8:8K
Gain : [6]
SIPSI_Table_Duration : [0]
Resolution : [2]                // 1:1280x720, 2:720x576 3:720x480
PTSPCR_Interval : [10]
VQ : [Low]                       // High, Middle, Low
FlickerHz : [50]               // 50 or 60Hz

 

Il a constaté quelques bugs qu'il a transmis à Hides. Ceux-ci lui ont promis un fichier de correction du firmware de la caméra:

  • La puissance maximum n'est pas de 0dBm mais de -14dBm. Le réglage logiciel n'agit pas au-dessus de cette valeur.

  • Code rate: seul le 2/3 est accepté

  • Guard interval: seul le 1/4 est accepté

  • Le QAM 64 n'est pas accessible

  • La caméra passe automatiquement en mode stand-by après quelques minutes.

Ce sont des maladies de jeunesse qui proviennent du fait que les caméras qui nous été envoyées par Hides sont encore des prototypes.
 

 

Nouvelle mise à jour docs:

  • Attention à ne pas modifier le format du fichier sinon les commandes ne seront pas iterprêtées. Par exemple si on met des espaces entre le nom et la valeur. "Gain : [6]" sera interprété mais pas "Gain:    [6]".
     

  • Ce qui suit "//" n'a pas d'importance, ce sont des remarques
     

  • La puissance de sortie du TX prend les valeurs suivantes:
      Gain : [6]     = 6 mW (le maximum)
      Gain : [1]     = 2 mW
      Gain : [-5]    = 0,5 mW
      Gain : [-10]  =150 µW
     

  • La socle de la mémoire est très fragile. Attention à ne pas opérer de pression sur la carte mémoire en l'enfonçant. Le socle peut se décoller du print et ensuite il est impossible à ressouder.

     

     

Programmation pour la meilleure qualité

 

Frequency : [437000]
Bandwidth : [6000]
Constellation : [1] //0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM
CodeRate : [2] //0:1/2, 1:2/3, 2:3/4, 3:5/6, 4:7/8
GuardInterval : [3] //0:1/32, 1:1/16, 2:1/8, 3:1/4
FFT : [2] //2:2K, 8:8K
Gain : [6]
SIPSI_Table_Duration : [0]
Resolution : [1] //1:1280x720, 2:720x576 3:720x480
PTSPCR_Interval : [10]
VQ : [High] //High, Middle, Low
FlickerHz : [50] //50 or 60Hz
CH_Name : [HB9AFO]
HW_BTN : [Yes] //YES: New or NO: Old

 

 

 

 

  • Description de la modulation OFDM multiporteuse base de la DVB-T (TNT):
     

  • Mesures faites par Kurt HE9DYY (PDF)

 

Avec un module de DG0VE

Bien ventilé et capable de fonctionner durant une durée illimitée, ce qui est important en ATV.

 

Mesures suivent...

 

 


La caméra consomme environ environ 0.5 Ampère sous 5 Volts
Ma version sort 6 mW sur 437 MHz

Cette caméra a tout pour plaire car elle est bon-marché (125 USD), de bonne qualité (HD), elle est utilisable pour les canaux terrestres TNT mais aussi dans la bande amateur 430 MHz (+ 1200 pour la version 2), et ceci avec une bande passante entre 2 et 8 MHz ce qui permet de couvrir tous les cas de figure.

Un seul bémol: elle compresse à la norme H264 (MPEG4) ce qui impose un récepteur assez moderne capable de décoder le H264 (MPEG4). Par contre la HD n'est pas obligatoire, on peut programmer sa définition  avec la carte SD.

 

Caméra vue de face

Son circuit-imprimé

Second print (enfiché)

Vu de dos

 

 

ATTENTION


Ma caméra est la première version de celle-ci (photos ci-dessus).
 

Actuellement c'est le modèle V2 qui est vendu: Photos et tests sur le site de Darko OE7DBH


Avec quelques caractéristiques supplémentaires:
 

  • A l'arrière, un commutateur permet de choisir 1 canal standard parmi 15 plus un canal programmable par la carte SD
     

  • La caméra est maintenant bi-bande pour les radioamateurs, elle couvre:
    - de 50 à 950 MHz avec une puissance max de 0dBm
    - de 1200 à 1350 MHz  avec une puissance max de -20 dBm

 

 

 

Photos de Darko OE7DBH         

 

 

 

 

 

L'alimentation de la caméra se fait en 5 Volts  au moyen d'un câble USB Micro-B.

La consommation est de 5 V / 550mA

 

 

4 =   0V

1 = + 5V

 

 

 

 

 

 

Les caractéristiques de l'USB se trouvent sur Wikipedia (d'où proviennent les deux schémas ci-dessus)

Pour gagner en autonomie, j'ai coupé le câble afin d'alimenter la caméra à partir du 12 Volts par l'intermédiaire d'un convertisseur switching DC-DC à faible perte. De cette façon, je peux alimenter la caméra et l'amplificateur 430 MHz avec la même batterie 12V afin de disposer d'une caméra HF portative DVB-T.

 

A noter que certain périphériques ne reconnaissent pas l'alimentation USB si les datas sont au potentiel zéro. Il suffit donc de câbler deux résistances de 33k entre le +5V et les lignes datas pour que tout rendre dans l'ordre (de Jean-Yves F1DJO). Dans le cas de la caméra Hides, ce n'est pas nécessaire.

 

Il existe un circuit-intégré, le LM35DT, en TO-220, qui permet de mesurer la température au moyen d'un simple multimètre. Il suffit de l'alimenter avec un tension continue de 4 à 30 Volts et de mesurer sa tension de sortie au moyen d'un simple multimètre. L'équation est simple:

 

1 degré centigrade = 10 milliVolts

(de 2 à 150 degrés)

 

Par exemple, 25 degrés représente une tension de 250 mV sur le multimètre.

 

 

 

 

 

On trouve cet IC, sous plusieurs formes, chez Distrelec par exemple, pour quelques Francs la pièce.

 

Avec Bernard F5DB, distant de 60 km et pas à vue. Son signal vu avec l'analyseur de spectre

 

La norme DVB-T (T comme Terrestre) a été conçue pour transmettre des images TV par ondes hertziennes, c'est-à-dire à l'aide d'émetteurs placés sur des points hauts. La réception se fait a l'aide d'un récepteurs relié à une antenne  extérieure placée en général sur le toit. Ce nouveau système numérique, la Télévision Numérique Terrestre, TNT en abrégé, remplace l'ancien réseau analogique des débuts de la télévision. Il permet de transmettre des images en Résolution Standard, SD en abrégé, et en Haute Résolution, HD. Par rapport à la norme DVB-S (S pour Satellite), la norme terrestre a l'avantage de tirer parti des réflexions des ondes, alors qu'en DVB-S la moindre réflexion rend le signal indécodable. A-priori ce mode est donc bien adapté à nos émissions terrestres et j'aimerais en mesurer les avantages à l'aide d'un petit émetteur portatif que je pourrais tenir à la main ou mettre dans un véhicule. voici donc ce que j'ai construit et que je vais tester ces prochains temps.

 

Le schéma-bloc de l'ensemble est des plus simples:

  • une caméra Hides DC-101 v2 (125 $)

  • qui alimente une antenne verticale slim-jim (description de M0UKD) ou alternativement une quart d'onde, en polarisation verticale (coût quasi zéro).

  • Le tout est alimenté à l'aide d'une batterie de 12V/7Ah (Distrelec NP7-12 à Fr 30,35), qui permet de laisser l'émetteur en service pendant au moins une demi-journée non-stop. La consommation totale est d'un peu moins de 1 Ampère.

Au final, on obtient un émetteur DVB-T complet pour moins de 300 Francs, caméra comprise! Qui dit mieux ?

 

 

Le montage mécanique est conçu de façon à pouvoir échanger tous les modules afin de travailler sur d'autres bandes et avec d'autres matériels.

 

Comme on le voit sur la photo ci-dessous, la caméra est fixée sur l'émetteur et peu basculer dans le sens vertical. L'antenne est enfichée sur un petit bout de tube PVC d'électricien de 15mm de diamètre, ce qui permet de changer d'antenne facilement. Une poignée de transport termine le tout. La batterie forme support très stable pour l'ensemble puisqu'elle est assez lourde, c'est une batterie au plomb, étanche donc sans entretien. Elle peut être sortie de son logement pour la charger. Le 5 Volts qui alimente la caméra est obtenu à partir d'un convertisseur-abaisseur DC-DC à switching (Traco) afin de minimiser les pertes. Le tout ne chauffe pas trop ce qui permet de se passer de ventilateur.

 

   

 

Cet engin, pas spécialement beau au demeurant mais pratique, c'est ce que je cherchais à obtenir, sort environ
250  milliWatts de DVB-T sur 437 MHz, la fréquence où je l'ai programmé, avec un largeur de bande de 6 MHz, ce qui est le maximum utilisable sans déborder de notre bande 430-440MHz. Cette petite puissance est étalée sur une spectre de 6MHz ce qui ne gênera à coup sûr personne dans cette bande occupée essentiellement par du trafic satellite.

 

Une particularité de ce ensemble d'émission est de n'utiliser que du câble coaxial TV satellite 75 Ohm et des fiches F. L'avantage en qu'on peut trouver ce matériel dans n'importe-quel magasin de bricolage et qu'on peut assembler très facilement sans fer à souder. Les fiches F ont la particularité d'utiliser l'âme du câble coaxial comme pin centrale ce qui leur donne une excellente tenue à la haute fréquence. Le câble, utilisé pour les installations de réception TV satellite (950-2050MHz derrière un LNB) est à double blindage et  a peu de pertes comparé à notre habituel RG-58U ou RG213. Pour couronner le tout, le prix est sans commune mesure avec du câble coaxial 50 Ohms et fiches N ou SMA. Cela se "paie" cependant au prix d'un peu de perte à la sortie du PA qui sort environ 350mW sous 50 Ohms et 250 sous 75 Ohms. Mais c'est de peu d'importance à ce niveau de puissance.

 

 

Il ne me reste plus qu'à me promener dans le village et plus loin afin de tester la portée et les conditions de réception de cet ensemble de TV numérique très simple à mettre en oeuvre. Les premiers essais faits à l'intérieur et autour de la maison sont prometteurs: pas une seule perte de signal. J'ai équipé mon récepteur TNT Strong 8105 d'un disque USB externe ce qui me permet d'enregistrer mes essais, que je découvre lorsque je rentre au shack après m'être baladé dans la nature.

 

A noter que la caméra Hides peut aussi fonctionner dans la bande 1200 MHz, à puissance réduite cependant, et avec des largeurs de bande allant de 2 MHz à 8 MHz, la porte ouverte à un tas d'expérimentations futures. Dans la bande 430 MHz, le but est de travailler avec un largeur de bande maximum de 2 MHz ce qui concentre la puissance et occupe moins de place dans la bande. C'est possible mais il n'y a pas beaucoup de récepteurs capables de recevoir  2 MHz actuellement: le dongle Hides (H264 uniquement) et récepteur SR-Systems. (MPEG2 uniquement)

 

 

 

Afin d'avoir une idée de l'efficacité de quelques antennes, j'en ai construit quatre, montées chacune sur le même mât de PVC 15mm fixé sur le toit de la voiture par un socle magnétique de récupération. Dans tous les cas j'ai utilisé du câble TV satellite 75 Ohms équipé de fiches F. J'ai parcouru à chaque fois le même circuit dans le vieux village de Bussigny où les rues sont étroites entre les maisons. L'émetteur se trouvait dans la voiture, la caméra fixée sur un ancien pieds de caméra super 8 avec 2 ventouses contre le pare-brise et un pied vertical. L'émetteur déposé sur le siège passager avant et l'antenne sur le toit. A la réception, il y avait simplement un récepteur TNT standard Strong 8105 relié à une antenne discone sur le toit. Pas de préamplificateur. Les images reçues étaient enregistrée sur un disque dur externe ce qui me permettait de contrôler la réception après mon retour dans le shack.

 

La première antenne, un quart d'onde vertical (ground plane) s'est avéré la moins performante. Mais les différences ne furent pas énormes mais tout de même nettes. Seconde antenne une Slim-Jim montée à l'intérieur d'un tube PVC d'électricien sans affinage de l'impédance ni de la fréquence de résonance.

 

Troisième, la meilleure, également une Slim-Jim mais montée cette fois à l'extérieur du tube PVC de 15 mm. J'ai optimalisé l'impédance et la fréquence de résonance au moyen de mon analyseur de spectre Rigol et de son générateur tracking. Le croquis illustre bien la facilité de construction désarmante de cette antenne.  La Slim-Jim est une antenne en J (appelée J-pole) dont on a prolongé le radiateur demi-onde de façon à former une sorte de dipôle trombone replié.

 

La Fabrication est très simple:

  • Couper une tube PVC d'électricien de 15 mm de diamètre en une longueur de 65 cm.

  • A partir du haut du tube, y percer 4 trous traversants de 2mm pour y faire passer le fil de cuivre de 2 mm de diamètre: à 20 mm, à 343 mm, à 349 mm et à 494 mm.

  • Ensuite couper le fil de cuivre à la longueur de 1 mètre.

  • Ensuite insérez ce fil dans les trous, commencer par le trou C du bas, puis B et replier la partie "stub" de 165 mm vers le haut en plaquant le fil au maximum contre le tube PVC. Terminer en enfilant l'extrémité du fil dans le trou A, en repliant l'extrémité à 90 degrés de façon à ce que le fil entre dans le trou sur environ 2 mm.

  • Il reste ensuite la grande longueur de fil à enfiler dans le trou D, puis E, pour terminer en enfilant l'extrémité dans le trou F, de la même façon que pour le trou A.

  • Il reste ensuite à sécuriser le fil au moyen de 2 tours de scotch autour du tub PVC, sur les trous A et F.

  • Le câble coaxial est à souder sur le stub du bas en le passant soit à l'intérieur du tube PVC soit à l'extérieur. J'ai choisi cette seconde option pour ma part car je désirais optimaliser l'adaptation du câble à l'antenne. Cela se fait en faisant varier la hauteur de la connexion sur le stub. A partir du bas, 35 mm correspond à une impédance de 50 Ohms (pour du câble RG58-U par exemple) et 57 mm pour 75 Ohms (pour du câble 75 Ohms TV satellite).

  • Attention, l'âme du câble coaxial va sur la partie gauche du stub sur le croquis et la masse sur la partie droite, le stub d'adaptation d'impédance de 165 mm.

Idéalement la partie inférieure du fil de cuivre, qui passe dans les trous B et C, devrait être reliée à la masse, donc au mât métallique qui supporte l'antenne. C'est mieux car l'antenne est ainsi moins sensible aux effets de main, mais pas indispensable. Dans mon cas, le mât est aussi du tube de PVC de 15 mm, donc isolé.

 

Le fait de compléter l'antenne en J par une sorte de trombone (entre les points D, E et F) abaisse d'une dizaine de degrés le lobe de rayonnement vertical de l'antenne ce qui augmente son gain à l'horizontale par rapport à la J pole. 

 

La courbe du Taux d'Ondes Stationnaires a l'allure ci-contre. L'entier de la bande 430-440 MHz est en-dessous de 1:2. A noter qu'il est assez difficile de faire une mesure précise car l'effet de main est important, mais c'est l'allure de la courbe qui compte, pas sa valeur absolue sur l'analyseur.

 

J'ai encore testé une quatrième antenne, un dipôle replié récupéré sur une antenne TV UHF. Son efficacité est légèrement inférieure à celle de la Slim-Jim du croquis.

 

Durant les tests, il m'est arrivé une petite farce: lors du test de la Slim-Jim optimalisée du croquis, je devais obtenir en théorie de meilleurs résultats qu'avec la première Slim-Jim, qui n'était optimalisée ni en fréquence ni en impédance. Et c'est le contraire qui s'est produit, l'antenne avait une très faible efficacité et j'ai perdu le signal très rapidement après être parti du QRA. Après investigation, il s'est avéré que ce n'est pas l'antenne qui avait un problème mais l'antenne de réception du QRA, dont le connecteur avait un faux contact!

 

Les puristes pourraient encore compléter l'antenne avec un balun car l'antenne est symétrique et le câble coaxial asymétrique ce qui fait que du courant HF pourrait se propager sur la gaine du câble. Pour ce faire, il suffit de faire faire 5 spires sur un diamètre de 5-10 cm au câble coaxial. Cela formera une self qui stoppera le courant de gaine. Celle-ci devra se trouver près possible du point où le câble attaque l'antenne.

 

La Slim-Jim, une antenne 430 MHz verticale facile à construire et qui ne coûte quasiment rien !

 

Par Evariste F5OEO (mis en forme par HB9AFO)

 

Ndr: Evariste a développé du soft pour transmettre du DVB-T à partir d'un microordinateur minuscule et bon marché, le  Rapsberry Pi. La description ci-après sera mise à jour en fonction de ses développements. Cet article ne sera donc pas figé mais évoluera au fil du temps.

 

 

Le Raspberry-Pi rev B: 54 Fr chez Distrelec !

 

 

 

Coté hard, il faut un Raspberry revision B, la caméra Raspberry (53 Fr chez Conrad) et une carte SD de 4GO minimum. Et bien-sûr un  modulateur. Les Hides, Digilite et DigiliteZL ont été testés et marchent au poil. Coté soft, tout est dans l'image, donc il n'y a rien à faire si ce n'est de lancer un script.

 

Le processus est le suivant: Caméra -> codage en H264 (MPEG4) -> FFMPEG (encapsuation TS) -> Modulateur


La dernière étape est différente en fonction du modulateur:

  • Hides: c'est un soft qui utilise l'API de Hides qui envoie le signal

  • Digilite et Digilite ZL: Envoi dans l'USB avec quelques paramètres à transmettre en plus (SR, FEC)


Pour n'importe qui c'est super simple à mettre en oeuvre, pas besoin de compétence en programmation ou de linux. Cerise sur le gâteau , on peut même faire de la réception avec (en utilisant soit le Hides soit un module USB Technisat par exemple pour le DVB-S). Et ca décode !
 
On peut ensuite imaginer plein de choses à faire: transcodage, relais, envoi en même temps sur internet... Bref y'a de quoi bidouiller facilement et pour pas cher.
 
Je voudrais bien aussi avoir en prêt un modulateur DOJ, comme ca pratiquement l'ensemble du matos serait compatible.
 

Evariste F5OEO

A suivre...

 

La technique avance rapidement et on s'y perd un peu avec les différentes normes de codage. En voici la synthèse.
 

La DVB-T (Terrestre) est la norme de transmission TV au niveau terrestre. On l'appelle aussi TV Numérique Terrestre. C'est le réseau terrestre qui a remplacé les anciens émetteurs en modulation de l'époque de la TV analogique. Tous les téléviseurs modernes récentes sont équipés de tuners  DVB-T permettant le réception de la DVB-T en définition standard (SD) avec codage MPEG2 et en haute définition (HD) avec codage H264, et ceci avec une bande passante de 6, 7 ou 8 MHz (selon pays). Les moins récents ne permettent pas la réception en haute définition.

 

On trouve également des récepteurs séparés DVB-T aux mêmes caractéristiques, avec en plus, pour les plus perfectionnés, la possibilité d'enregistrer les émissions sur une disque dur interne ou externe. Là aussi, seuls les plus récents permettent la réception de la haute définition . A part cela ils sont identiques aux téléviseurs DVB-T.

 

Ces récepteurs et téléviseurs peuvent le plus souvent recevoir directement notre bande 430 MHz sans convertisseur additionnel moyennant la programmation du canal en mode fréquence. Dans le menu, on introduit la fréquence du canal qu'on veut recevoir plutôt que le numéro de canal. C'est tout ce qu'il y a à faire, le reste d'ajuste automatiquement (PID, FEC, etc).

 

L'ennui cependant, c'est que ces équipements sont à bande passante large, 6, 7 ou 8 MHz. Il nous est possible de transmettre sur 437 MHz avec une bande passante de 6 MHz mais alors nous allons occuper la bande de 434 à 440 MHz ce qui pourrait faire du QRM aux autres utilisateurs de notre bande, notamment à ceux qui trafiquent sur relais ou par satellite. Mais compte tenu de la rareté des amateurs de TV numérique et du peu d'occupation de la bande 430 MHz, il nous est quand-même possible de faire des essais en DVB-T 6 MHz dans cette bande, mais il faudra être réceptif aux réclamations s'il en vient. Cela dépend bien-sûr de la région. Dans la mienne, la Suisse romande, je n'ai encore jamais enregistré de plainte pour QRM. Il faut dire qu'il est difficile d'obtenir de la puissance en DVB-T car ce mode impose des PA très linéaires en classe, qui chauffent et qui ont de mauvais rendements. Et comme cette faible puissance est en plus répartie dans un spectre de 6 MHz, le QRM résultant sur une seule fréquence phonie sera très minime. Mais il peut y en avoir, il faut être conscient de cela.

 

Pour la réception en bande large, ce genre de récepteur suffit. Avec une bonne antenne et un préamplificateur à faible souffle en tête de mât, on pourra faire de superbes QSO.

 

En émission, on pourra employer le système Minimod de SR-Systems, qui permet de transmettre de 70 à 2200 MHz en DVB-T et S, en bande large et étroite (2 à 8 MHz). Par contre il est en MPEG2 et ne permet pas la haute définition MPEG4 codée H264. De nouveaux modules sont en préparation pour cela. Le seul inconvénient du minimod est son prix élevé.

 

 

 

Moins cher est le modulateur Tecatel DIM2

 

Son seul inconvénient est de n'émettre qu'en bande large (6,7 ou 8 MHz).

 

 

 

 

 

 

La troisième possibilité est d'utiliser un des émetteurs de la marque taïwanaise Hides. On en trouve sous forme de clé USB, dont une, la UT-100B,  fait l'émission et la réception en bande étroite (2,3 et 4 MHz). Ce modèle est spécialement prévu pour un usage amateur en bande étroite. La clé fait l'émission et la réception et coûte 230 Dollars.

 

Tous les modules Hides travaille en MPEG4/H264 et pas en MPEG2.

 

A noter que le MPEG4 est la nouvelle norme de DVB-T, qui permet la haute définition et dont le codage prend moins de place que le MPEG2. C'est la norme DVB-T du futur.

 

On trouve également un émetteur de table chez Ides, ainsi qu'un répéteur DVB-T qui a la même fonction qu'un relais amateur qui retransmet un signal reçu sur une autre fréquence. Et bien-sûr la caméra-émetteur DVB-T décrite ci-dessus.

 

Pour la réception DVB-T en bande étroite, il n'existe que les modules de réception SR-Systems, qui ne travaille qu'en MPEG2 ou alors la clé Hides UT-100B qui, elle, ne fonctionne qu'en H264/MPEG4, autant en émission qu'en réception.

 

Hides annonce un nouveau récepteur qui offrira toutes ces qualités: réception DVB-T en MPG2 et en H264/MPEG4, et ceci en en bande large et étroite. Si ses spécifications suivent, ce sera le récepteur DVB-T idéal.

 

La dernière nouveauté est l'émission et la réception DVB-T avec un microordinateur de poche Raspberry Pi décrit par Evariste F5OEO ci -dessus. Sa description détaillée suivra...

 

A noter que le système Digilite ou celui de F1DOJ sont des émetteurs de TV numérique en DVB-S (S pour satellite) et pas DVB-T. Dans les région montagneuses, le DVB-T, prévu spécifiquement  pour les transmissions terrestres, se comporte bien mieux que le DVB-S car il tire parti des réflexions. Par contre, le DVB-S ne le permet pas et se bloque en cas de multipath. Il sera cependant plus efficace en pays plat où il n'y a pas risque de signaux réfléchis et demandera un rapport signal/bruit inférieur pour pouvoir décoder un flux TV.

 

Réception B5 du signal en haute définition transmis par Pierre HB9IAM sur 437 MHz en DVB-T (H264) et 6 MHz de bande passante. HB9IAM est en JN36BF à Genève et HB9AFO en JN36GN à Lausanne. La distance est de 49 km, mais nous ne sommes pas à vue.

 

Emission (HB9AM):     Modules SR-Systems + PA d'une dizaine de Watts.

Réception (HB9AFO): Antenne yagi 15 éléments Wimo, préamplificateur en tête de mât et récepteur Strong 8105.

 

 


Pierre HB9IAM dans son shack

 

Ces photos ont été prises durant le QSO, directement sur l'écran du téléviseur
Le moirage n'était pas visible sur les images reçues (interférence HD-photo?).

 

 

Spectre du signal reçu à Bussigny. Pas terrible et pourtant  ça marche et en HD!
Les 2 premiers MHz à gauche sont du QRM (télémesures QRO et autres).

 

 

 

Voilà un fichier .TS d'une séquence reçue. Cela permettra à ceux qui veulent estimer la qualité du signal de pouvoir le faire sur le fichier d'origine, qui n'a pas subi de transformation:

 

 

La séquence n'est pas parfaite et comporte quelques pixellisations, qui sont dues au fait que je brouille le signal TV reçu sur 437 MHz lorsque je parle sur 144 MHz, et aussi à quelques perturbations de propagation. Ce qui est normal puisque nous ne sommes pas en vue directes, HB9IAM et moi-même.

 

 

 

Manuel d'utilisation (2014.04.30   2014.05.05 new)

Spécifications (2014.04.10)

 

 

Le récepteur Hides HV 110
 

Sitôt après avoir reçu mon récepteur Hides HV 110 (par express, port gratuit), j'ai effectué des premiers essais de réception. Par rapport à un récepteur TNT usuel celui-ci a 4 avantages:

  • Il est capable de décoder les signaux à largeur de bande étroite (2, 3 et 4MHz) en plus des usuelles 6,7 et 8 MHz

  • Il décodes aussi-bien le MPEG-2 que le MPEG-4 (H264 à Haute Définition)

  • Il est très petit: 105 x 80 x 35 mm hors tout

  • Il s'alimente en 5 Volts (350mA) à partir d'une alimentation externe

A part cela, il peut recevoir de 170 à 950 MHz, comme un récepteur courant TNT. En plus des canaux standards de chaque pays, il a deux positions supplémentaires typiquement radioamateur: HAM bande étroite (2, 3, 4MHz) et HAM bande large (6,7, 8 MHz). Les canaux y sont pré-programmés avec ce que l'on trouve dans les bandes amateurs, spécialement aux USA, ce qui ne correspond pas tout-à-fait à nos normes européennes. Mais heureusement on peut effectuer une recherche sur une seule fréquence, qu'on entre à la main, ce qui permet de syntoniser le récepteur dans toute sa gamme sans tenir comptes des canaux préprogrammés.

 

Le modèle que j'ai reçu fait encore partie de la première version de cet engin et comporte quelques petits défauts qui seront certainement corrigés dans les prochaines versions. Mais rien de grave à part le fait qu'on ne peut pas encore enregistrer des images sur un support externe, clé USB ou disque dur externe. Les fonctions sont prévues dans les menus ce qui laisse penser que la fonction n'est pas encore implémentée.

 

A part cela, quelques petites bricoles au niveau de l'ergonomie, qu'il vaut mieux connaître afin de gagner du temps (que j'ai moi-même perdu en interrogations et recherches).

 

Les photos ci-dessous donne une idée de ce qu'est ce récepteur.

 


Circuit-imprimé vu de dessous


Circuit-imprimé vu de dessus


Le boîtier vu de l'arrière


Le boîtier démonté: 4 vis c'est tout

 

 

Premiers essais de réception

 

J'ai utilisé ma caméra Hides DC 101 pour cela. Elle transmet en H264. Et là j'ai eu quelques surprises car cela ne fonctionnait pas au départ. J'étais sûr du fonctionnement de la caméra puisque j'avais fait de nombreux essais en local et avec F5DB. Mais j'avais fait ces essais avec une largeur de bande de 6 MHz car personne n'avait de récepteur DVB-T capable de recevoir du 2 MHz. Seul le récepteur Hides (et sa clé USB) est capable de le faire pour le moment.

 

Après de nombreux essais qui m'ont amené tard dans la nuit (ou tôt le matin, c'est selon...), je me suis rendu compte que le non décodage de l'image provenait du fait que le débit vidéo que j'avait programmé dans la caméra était supérieur au flux qu'elle  pouvait  transmettre ce qui provoquait des "embouteillages" et au final blocage de toute transmission. Je dis bien "transmission" car c'était au niveau de la caméra elle-même (caméra et son TX DVB-T incorporé) qu'il y avait blocage. C'est d'ailleurs indiqué en toutes lettres dans la doc de la caméra: "le flux vidéo ne doit pas dépasser le débit DVB-T sortant". A défaut de posséder un appareil de mesure qui décortique le flux .TS (Transport Stream), tout l'art est donc de programmer chaque paramètre de façon à rester en-deça du flux de sortie du TX, et à 2 MHz de bande passante, ce n'est pas beaucoup.

 

J'y suis finalement arrivé, mais j'ai dû passer en 16QUAM pour avoir une image détaillée et fluide à 2 MHz de bande passante. La constellation 16QUAM permet d'injecter un flux vidéo plus rapide dans le TX puisque chaque symbole digital dispose de 16 bits au lieu de 4 pour le QPSK. En contrepartie, un signal 16QUAM est moins robuste qu'un signal QPSK et cela se voit sur les signaux faibles.

 

Donc en local j'ai pu obtenir ce que je voulais, il restait à le faire avec une station distante. C'est avec Pierre HB9IAM que j'ai fait les premiers essais puisqu'il dispose d'un émetteur SR-Systems capable de transmettre en DVB-T haute définition H264 et en 2 MHz de bande passante. Nous sommes distants de 50 km mais sans être à vue. Le DVB-T s'impose donc entre nous deux.

 

Au final, il a pu m'envoyer de la haute définition avec 2 MHz de bande passante sur 437 MHz avec une superbe qualité d'image à 1080 points et parfaitement fluide. Pour cela il a dû passer en 16QUAM, le QPSK provoquait un effet de stroboscope sur les images (saccadées). Par contre, je le recevais avec moins de 2 Watts en QPSK et moins de 10 Watts en 16QUAM.

 

 

 


La mire reçue de HB9IAM


Pierre HB9IAM devant sa station

 

A noter que les 2 photos ci-dessus ont été prises sur l'écran du téléviseur avec un appareil de photo, ce qui explique le petit moirage constaté, qui est l'interférence qui se produit entre les pixels physiques de l'écran et les pixels physiques du capteur de l'appareil de photo. A l'oeil, ces défauts n'apparaissent pas.

 

Transmettre des images fluides et en HAUTE DEFINITION sur 437MHz, qui aurait pu penser cela il y a même une année ?

Et en plus avec des puissances très faibles ?

Voilà la parfaite démonstration de l'efficacité du DVB-T !
 

Les détails des paramétrages et de l'utilisation du récepteur vont suivre sous peu.

 

Mais un détail qui a son importance tout d'abord: Le commutateur bande étroite et bande large  situé à l'arrière de l'appareil doit être positionné AVANT de mettre le récepteur sous tension. A défaut, la nouvelle position ne sera pas prise en compte et les bandes passantes correspondantes (2,3, 4 ou 6,7 8) n'apparaîtront pas dans le menu du "Scan manuel".

 

Autre détaIl:

Faites très attention à ce que vous connectez à la prise USB. J'ai voulu y insérer un hub USB afin de relier les deux câbles USB qu'il me fallait (la prise USB du récepteur est d'un modèle peu courant) et il a fait QRT le récepteur. Plus rien ne s'allumait !... Heureusement c'est alimentation externe qui avait défunté... A noter que cette dernière est un modèle avec une fiche USA, peu pratique dans nos contrées. Sa perte n'est donc pas catastrophique, ce qui aurait été le cas si c'est un élément interne au récepteur qui avait grillé.

 

Le mieux est de suivra la règle qui veut que vous mettiez le récepteur hors tension avant d'y connecter ou déconnecter quoi que ce soit. Cette précaution est un élixir" de longue vie...

 

 

 

Le récepteur comporte plusieurs modes de sortie et j'ai voulu tous les tester. Par défaut, le récepteur est en 576i50/PAL, c'est ce qu'il faut pour attaquer un téléviseur en vidéo composite (CVBS). Après avoir testé tous les modes, qui donnent une image dont la géométrie varie ainsi que sa résolution, je suis arrivé à la 576P60/NTSC et là tout s'est bloqué, plus d'image sur l'écran de mon téléviseur, même pas celle du menu. La chose était déjà arrivée avec des formats peu utilisés mais j'étais toujours parvenu à revenir en arrière car le menu était toujours accessible. Là plus d'image et plus de menu, donc problème!  J'ai donc tenté le dépannage.

 

Et j'ai pu contrôler uns à uns les circuits du récepteur avec l'aide du service après-vente de Hides qui est très réactif. Quelquefois nos mails se suivaient à quelques minutes d'intervalle! Finalement, j'ai pu recherger le firmware du récepteur. Hides me l'a mis à jour à deux reprises afin d'en faciliter le chargement.

 

Pour mettre à jour le firmware du récepteur, le programme qui le fait fonctionner, il faut copier le fichier DTV.IMG sur une carte mémoire SD, l'insérer dans le support prévu à cet effet (il faut démonter le panneau avant pour y accéder), et mettre le récepteur sous tension. Avec la nouvelle procédure, décrite dans la nouvelle version du manuel d'installation ci-joint, l'affichage à LED indique "88" pendant le chargement et s'éteint ensuite, ce qui indique que tout se passe bien. Ceci fait, le processeur du récepteur renomme le fichier DTV.IMG en DTV_TEMP.IMG. Il faut alors retirer la mémoire de son support et ensuite mettre le récepteur hors tension (Si on ne le fait pas, le récepteur refuse de booter par la suite). Il suffit ensuite de rallumer le récepteur, qui se met alors normalement en route. L'affichage affiche un "7" pendant quelques secondes et ensuite un "00". Le récepteur est alors prêt pour la réception.

 

Dans mon cas, cette mise à jour a parfaitement fonctionnée mais n'a pas résolu mon problème: toujours pas de vidéo, ni sur la prise HDMI ni sur la CVBS (vidéo composite). C'est quasi-impossible d'effectuer une mesure sur la prise HDMI car les contacts sont trop proches les uns ds autres. Par contre, mon téléviseur peut afficher la vitesse du flux HDMI entrant. Avant l'update, il affichait "576P..." ce qui correspondait bien à ce que j'avais paramétré (norme NTSC 576 P 30), après "576 i..." ce qui indiquait que la mise à jour avait remis le récepteur dans son mode par défaut, pour le PAL.

 

A noter que le récepteur sort de la vidéo sur les deux prises en même temps, HDMI et CVBS, mais que les prises sont physiquement trop proches pour qu'on puisse les utiliser en même temps. Il faudrait enlever le capot du jack CVBS pour pouvoir gagner de la place.

 

J'ai donc mesuré ce qu'il y avait sur la sortie vidéo car mon téléviseur qu'un flux HDMI y arrivait. A l'oscilloscope, on y  voit les impulsions de synchronisation ainsi que le burst couleur mais pas de vidéo. Cela indique donc que le software génère bien la synchro mais pas l'image, ce qui confirmait mon soupçon que le problème venait du logiciel et non pas de l'électronique. La panne s'est produite lorsque j'ai passé en "576P" à l'aide du menu et de la télécommande, mais, avec les différents manipulations et mesures, il aurait très bien pu avoir une pointe de tension statique, je n'était pas absolument sûr du contraire.

 

J'ai encore contrôlé la télécommande, d'une part en visant l'objectif de ma caméra, qui est capable de "voir" les impulsions infra-rouges de la led de la télécommande, c'était OK. Et d'autre part en mesurant le signal aux bornes du phototransistor récepteur infra-rouge du récepteur: de belles impulsions de 3V d'amplitude. DOnc tout est OK de ce côté-là ce dont je n'létait pas absolument certain puisque la télécommande ne répondait pas. En l'actionnant, le récepteur de donnait aucun signe de vie, et comme je n'avait pas accès au menu puisque pas d'image, j'étais dans le noir total.

 

Jerry m'a alors proposé de lire les message de debug (déverminage, dépannage) que le récepteur envoie à la mise en route en me donnant les points où connecter mon terminal. La mesure avec un oscilloscope m'indiquait que ce signal était inversé par rapport  au RS-232C standard, ce qui s'est vérifié car lorsque j'ai connecté le récepteur à mon PC au moyen d'un câble RS-232C DB9, l'écran de ce dernier affichait des suites alphanumériques sans signification. "Vite fait sur le gaz", J'ai donc réalisé un inverseur de signal à l'aide d'un transistor alimenté par le 3 Volts du récepteur et j'ai pu alors lire le message de debug sur l'écran de mon PC, le mettre en forme et l'envoyer à Hides pour investigation. J'y ai lu la confirmation de mon soupçon car il disait que l'initialisation du DAC (convertisseur digital-analogique) ne se faisait pas (I2S# DAC is 'NOT' running, skip deinit DAC !) , tout le reste avait l'air OK.. Et  comme c'est le DAC (Digital-Analog Converter) qui génère le signal vidéo sortant, il n'est pas étonnant qu'il n'y en ait pas.

 

Le nouveau manuel d'utilisation (ci-dessus) décrit où brancher le terminal pour dumper les messages de debug. Jerry le modifiait au fur et à mesure qu'il me donnait des indications. Voilà ce qui s'appelle de la réactivité !

 

Pour le moment mon récepteur n'est pas dépanné mais j'ai tout de même bien cerné le problème et j'ai appris pas mal de chose sur le HV-110. Hides est en train de redessiner le print du récepteur afin de supprimer le commutateur de bande passante. Le récepteur sera à nouveau livrable à la fin du mois de mai 2014 si tout va bien. Et si d'ici-là je n'ai pas avancé dans mon dépannage, Hides m'enverra un nouveau print.

 

 

 

Hier mercredi 7 mai, j'avais renvoyé à Jerry les messages de debug que j'avais enregistrés pour que ses ingénieurs puissent les décrypter. Le message disant que le DAC n'état pas initialisé n'était pas la cause de la panne car il concernait un DAC externe non-connecté sur ma version du récepteur. Les ingénieurs avaient alors décidé de me faire faire des tests avec un firmware qu'ils allaient modifier spécialement pour moi. Je l'ai reçu ce matin.

 

Après la communication avec Hides par mail, la communication par firmware! Aujourdhui 8 mai, Jerry m'a fait un firmware spécial afin de forcer le menu à venir sur l'écran et à générer un train continu de messages de debug. Ce qui est marrant c'est qu'il a inséré dans les menus de debug la phrase "Hello partenaire, heureux de te rencontrer!"...

 

 

Et ce nouveau firmware (logiciel qui fait fonctionner le récepteur et qu'on peut recharger au moyen d'un micro-mémoire ) a fait réapparaître le menu du récepteur sur l'écran, et donc la vidéo en sortie (ci-contre). C'est un grand jour!

 

Après plusieurs jours d'investigations et de mesures, le récepteur est de nouveau apte à recevoir des émissions. Ce que j'ai immédiatement testé avec ma caméra Hides sur 437/2MHz. Réception impeccable mais j'ai dû refaire la procédure d'installation du récepteur.

 

 

Ensuite rebelote avec une émission de Bernard F5DB (à 50km, pas à vue): tout OK, signal parfait, son et image. Bonne réception aujourd'hui car il arrivait une vingtaine de dB au-dessus du souffle, ce qui donne ici une image parfaite. L'image de l'analyseur de spectre de son signal est ci-contre. On y voit que par chance la zone autour de 437 MHz est libre de QRM dans ma région et que les 2MHz de Bernard arrivent bien.

 

 

Donc tout est bien. Je vais renvoyer les messages de debug à Taïwan pour confirmation ainsi que les résultats obtenus et tout sera dit. Je suis très content d'avoir pu remettre ce récepteur en route. J'étais persuadé qu'il s'agissait d'un problème de logiciel et pas d'une panne de matériel. C'est maintenant prouvé. Cela fera un bug de moins dans le firmware du récepteur HV-110, les ingénieurs de Hides trouveront rapidement ce qui a cloché je pense. Je dois dire que je les trouve remarquables ces ingénieurs, ils sont super-réactifs et ne lâchent pas le morceau lorsqu'ils sont sur un problème. Nous avons bien pu nous comprendre et c'est remarquable d'avoir si vite résolu le problème.

 

La nouvelle version du récepteur sera en principe disponible à fin mai, avec un print re-dessiné et, je pense, le firmware  corrigé du problème que j'ai rencontré.

 

Ce 19 mai 2014, j'ai fait mon premier QSO DATV en DVB-T sur 10 GHz avec Bernard F5DB.
 

 

Cela faisait plusieurs semaines que j'effectuais des essais en local avec mes propres équipements mais ce jour-là c'était le premier "vrai" QSO en portable. J'étais sur les hauteurs du lac Léman en portable en JN36DK avec mon TX 10GHz constitué d'une caméra-TX DVB-T Hides, d'un convertisseur-PA DB6NT et d'une parabole de 65 cm. La puissance de sortie était d'environ 200mW.

De son côté, F5DB était devant son QRA en JN36DA (Haute-Savoie) et était équipé d'un récepteur DVB-T commercial, un Optex, d'un PLL-LNB pour le 10GHz et d'une parabole de 80 cm.

Nous avions fait un premier essai quelques jours auparavant mais sans succès à cause de la grêle et d'un faux contact dans le câble USB de ma caméra. Cette fois j'avais pris la précaution d'emporter un mesureur de champ afin d'être sûr que le TX sortait quelque chose.

La liaison était 100% en B5 couleur, avec une réserve de 33 dB. En abaissant la puissance à 100 microWatts (-33dB), la liaison était toujours B5 ce qui laisse bien augurer de l'avenir. La distance était de 46 km, à vue.
 

Nous allons continuer les essais et augmenter les distances, déjà avec cet équipement-là, mais aussi avec le prochain qui sera équipé d'un ampli à TOP ultra-linéaire de 15 Watts. Mon appel sur les listes n'est pas resté vain et plusieurs copains m'ont proposé des tubes et alim pour réparer mon ampli qui avait QRT en Sardaigne dans les années 2000 suite
à une chute. J'ai été hier en récupérer deux à Nancy (800km aller-retour...) grâce à l'amabilité de Pascal F5LEN.

Ce qui est le plus remarquable dans tout cela, c'est que la réception 10GHz est extraordinairement facile en DVB-T (TNT), plus facile qu'en DVB-S, puisqu'il ne faut qu'un récepteur DVB-T du commerce (30 Euros pour le mien) et un PLL-LNB (20 Dollars).  Une parabole de récupération et on est QRV en réception 10GHz DVB-T pour seulement une cinquantaine
d'Euros !...

Et avec le même récepteur et un antenne yagi on peut recevoir directement le 437MHz en DVB-T. C'est vraiment facile!

Lors de notre QSO 10GHz, Bernard avait réglé son récepteur sur 619 MHz puisque c'est la fréquence que sort le PLL-LNB lorsqu'il reçoit du 10'369MHz, ma fréquence d'émission.

 

Arnold se trouvait sur le parking devant le cimetière de Lonay et moi à Bussigny, à mon QRA fixe. La distance était d'environ 4-5 kilomètres, avec quelques petits obstacles entre nous.

 

HB9STX/P: Caméra Hides H264 437 MHz, 6 MHz de bande passante, PA 1 Watt et antenne yagi.

HB9AFO: Récepteur Strong, préampli en tête de mât, antenne yagi

 

Le QSO n'a bien-sûr rien d'extraordinaire mais ce sont les photos d'écrans qui le sont:

 

 

         Avec PA de 1 Watt                      Avec la caméra seule (1-2 mW)

Force-qualité = 98%-90%                       Force-qualité = 72%-63%

 

On voit que le signal de la caméra seule ne se distingue carrément pas du souffle et pourtant la réception était B5.

 

Arnold a mis en service son PA de 30 Watts afin de le comparer avec le 1 Watt mais il s'est avéré décevant à cause de sa non-linéarité. Son TOS-mètre indiquait 30 Watts ce qui est bien-sûr trop. Pour amplifier linéairement il faut se tenir au début de la courbe de transfert de l'amplificateur car c'est dans cette zone-là que l'amplificateur est le plus linéaire. En fin de compte, son ampli de 30 Watts était moins bien décodé par mon récepteur que son 1 Watt, 25% contre 90% de qualité.

 

 

 

 

Il s'agit de mesures en laboratoire destinées à connaître la puissance maximale que peut délivrer l'ampli en DVB-T. Et grosse déception: moi qui croyais un TOP ultra-linéaire, il ne l'est en fait que très peu !...

 

Après avoir été récupérer 2 TOP à Nancy chez Pascal F5LEN, j'ai pu remonter un amplificateur complet à l'aide des deux alimentations et de 3 tubes que j'avais. Une alim et un tube étaient QRT si bien que je dispose maintenant d'un ampli complet en ordre de marche et d'un tube de rechange. Je tenterai de dépanner l'alimentation défectueuse afin d'avoir une  réserve au cas où. C'est tellement frustrant d'avoir un sked important et de tout rater à cause d'une panne!

 

A l'origine, l'ampli sortait 12 Watts en CW. Après avoir enlevé tout ce qui pouvait occasionner des pertes, je suis arrivé à le faire monter à 17 Watts. Presque 30% de plus c'est tout ça de pris. Son gain est énorme: 56 dB, ce qui fait une amplification de 400'000 fois. Pour obtenir 17 Watts en sortie, il me faut injecter dans les 40 microWatts.

 

Le convertisseur d'émission peut sortir 16 mW de DVB-T sans épaules, avec 30dB de signal. Au-dessus, la distorsion prend naissance. Normalement il peut sortir 1 Watt en CW.

 

Avec le DVB-T c'est une autre histoire car il faut que la linéarité soit parfaite faute de quoi le signal se distord et des "épaules" apparaissent de part et d'autre du beau signal normalement rectangulaire. Et si le signal est distordu, il sera moins bien démodulé par le récepteur.

 

Voilà les courbes que j'ai obtenues. Elles sont décevantes car j'espérais pouvoir obtenir une puissance plus élevée de mon TOP. La puissance indiquée est mesurée à l'aide d'un bolomètre HP 435A et l'analyseur est un HP 8569B.

 

       

120 mW                                 800 mW                                       2 Watts                                    4 Watts

 

Dans la foulée, j'ai mis mon mesureur de champs en boîte afin de pouvoir le visser sur un pieds de photo. Le galvanomètre est déporté afin de pouvoir mettre la sonde à distance et le galvanomètre près de la parabole à mesurer.

 

 

 

 

Après avoir envoyé des images DVB-T 10 GHz à Bernard F5DB depuis un endroit qui était à vue de son QRA, voir ci-dessus, nous avons voulu tenter le coup depuis nos QTH respectifs. Le challenge est ardu car nous ne sommes pas à vue. Voici le profil de terrain entre La Roche-sur Foron (F5DB) à gauche et Bussigny  (HB9AFO) à droite:

 

 

Au début de nos essais, en CW, je suis partis en portable au-dessus de Rolle, en visibilité (50 km), et ensuite au réservoir de Bussigny, ceci pour bien repérer le signal de F5DB avec mon équipement de réception 10GHz portable équipé d'une parabole de 70 cm, d'un PLL-LNB, d'un récepteur AR-3000 et d'un récepteur SDR Funcube Pro+ (relié à un niotebook). Auparavant nous avions tenté le coup de QTH à QTH mais sans succès. A cela 2 raisons: nous ne sommes pas à vue et ensuite des obstacles locaux nous masquent nos directions respectives.

 


F5DB: vue dans ma direction
(arbre plus clair au centre)
HB9AFO: vue dans sa direction
(le petit trou au centre)
Le seul endroit où je pouvais
placer ma parabole

 

J'avais déjà "fait le ménage" (têté 2 arbres afin qu'ils ne soient plus sur le trajet de mon antenne 430 MHz sur le toit)  lors de mes tentatives de QSO 430 MHz DATV avec F5DB. Il me restait donc à faire de même avec la végétation qui obstruait la vue au niveau de la terrasse d'où je pouvais avoir l'espoir d'entendre la balise 10 GHz de Bernard. Cela m'a pris du temps car il y avait surtout des buissons épineux sur cet axe. Le résultat est visible sur la photo ci-contre: un beau trou devant la parabole.

 

Avant Après...

 


Mon équipement de réception 10 GHz:
A gauche le notebook + Funcube (sur le câble), au centre la parabole et le PLL-LNB et à droite le récepteur AR3000

 

Conclusion de tout ceci:

  • Au début, je n'ai pas entendu F5DB  depuis mon QTH parce que je ne savais pas où pointer l'antenne, la direction vraie étant totalement masquée. Et d'autre part nous avions chacun de la difficulté à déterminer avec précision notre fréquence 10 GHz. D'où l'utilité de faire les premières tentatives en étant à vue.
     

  • Ceci fait, j'ai pu me balader autour de ma maison afin de trouver un endroit ayant un peu de visibilité dans la direction d'où venaient les signaux de Bernard. Ce fut fait et on voit ci-dessus où s'est faite la première réception. La balise CW de Bernard arrivait dans le 20 dB au-dessus du souffle.
     

  • Après avoir taillé un "tunnel" dans la végétation, j'ai récupéré dans les 6dB de signal supplémentaire. Et c'est cela qui est intéressant: la végétation absorbe du signal, c'est un fait, mais pas dans la proportion qu'on pourrait croire. Le 10 GHz n'est pas totalement amorti par de la végétation, loin s'en faut. Dans mon cas, même mouillées les buissons laissaient passe le signal de Bernard. Et en plus je n'avais aucune zone de Fresnel digne de ce nom.

Moralité:
Entre la théorie et la pratique il y a de la marge. Dans le doute, tenter le coup!
C'est comme au loto: ceux qui ont gagné ont au moins joué une fois!

 

Un PLL-LNB est très sensible, plus que mon ancien transverter 10 GHz pourtant équipé d'un LNA à faible souffle. Je décidait alors de reconstruire mon transverter 10 GHz et de l'équiper d'un préamplificateur (LNA, Low Noise Amplifier, préamplificateur à faible bruit). Et en plus lui rajouter quelques accessoires afin que je puisse également transmettre et recevoir de la télévision avec lui. Parce que recevoir un signal CW est une chose, mais de la DATV en est une autre. Ce dernier a un handicap de 30 dB ! A vue de nez, il faut au moins un signal de 40dB au-dessus du bruit pour avoir une chance de décoder de la DVB-T. C'est l'objet des perfectionnements qui suivent.

 

Avec la caméra Hides DC-101 et le récepteur Hides HV-110, la configuration de la caméra doit être:


Configuration pour 2 MHz BW sur 10 GHz
Constellation QPSK, la plus efficace
 

Frequency : [433000]
Bandwidth : [2000]
Constellation : [0]                   // 0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM
CodeRate : [4]                        // 0:1/2, 1:2/3, 2:3/4, 3:5/6, 4:7/8
GuardInterval : [0]                   // 0:1/32, 1:1/16, 2:1/8, 3:1/4
FFT : [2]                                   // 2:2K, 8:8K
Gain : [6]
SIPSI_Table_Duration : [0]
Resolution : [3]                       // 1:1280x720, 2:720x576 3:720x480
PTSPCR_Interval : [10]
VQ : [Low]                              // High, Middle, Low
FlickerHz : [50]                      //50 or 60Hz
CH_Name : [HB9AFO]
HW_BTN : [Yes]                    //YES: New or NO: Old


En cas de QRM, on peut augmenter le FEC (CodeRate) jusqu'à 2/3, après ça bloque, le flux ne passe plus.

 

 

Avec ce paramétrage, la réception est OK à partir d'environ 10 dB de rapport s/b, y compris le son. Il faut passer à environ 15 dB pour que les bargraphs du récepteur Hides arrivent à SQ=100% et SS=95%.

 

 

Avec 2 MHz de bande passante sur 10 GHz:

10 dB = lock
A 15 dB, SQ=100% et SQ=95%

 

 

J'ai obtenu à-peu-près les mêmes résultats avec 6MHz de bande passante mais en QPSK.

 

 

Explication des paramètres de la caméra DC-101

 

Frequency fréquence d'émission (en kHz)
Bandwidth bande passante (en kHz)
Constellation QPSK:   4 phases, la plus efficace dans le QRM (code 0)
  16QAM: 16 phases, transmet plus de flux donc qualité meilleure (code 1)
  64QAM:  64 phases, ne fonctionne pas avec la caméra (code 2)
CodeRate = FEC: Correction prédictive des erreurs (redondance des données)
7/8 = 7 codes utiles sur 8 envoyés, = correction minimum (code 4)
2/3 = 2 codes  utiles sur 3 envoyés = correction maximum (code 1)
Ne pas utiliser 1/2, la caméra se bloque (code 0)
Guard Interval utiliser de préférence 1/32 (code 0)
FFT n'est pas pris en compte par la caméra
Gain puissance d'émission. 10 = max (6mW chez moi), -25 = min
SIPSI_Table_Duration  
Resolution Résolution de l'image
PTSPCR_Interval  
VQ Qualité vidéo
FlickerHz Fréquence de balayage vidéo (50 Hz pour l'Europe)
CH_Name Nom du canal, en principe l'indicatif
HW_BTN Caméra avec commutateur de canal à l'arrière ou pas
(caméra nouvelle version = Yes)

 

 

Sur 10 GHz, mon petit PA sort 1 Watt en SSB/CW et 0,25 Watt en DVB-T (avec des épaules à -20 dB). Le signal DATV est parfaitement décodable dans ces conditions, même à faible niveau.

 

Les essais se poursuivent...

 

Cette caméra exceptionnelle, car unique en son genre, a deux points faibles qu'il vaut mieux connaître si l'on veut pouvoir la faire fonctionner correctement et longtemps:

 

 

Faiblesses mécaniques

 

Le réceptacle de la carte mémoire microSD est fragile et peut facilement s'arracher du circuit-imprimé si on tire un peu fort perpendiculairement lorsqu'on sort la carte. Une fois le réceptacle de la carte arraché du C-I il n'y a plus rien à faire, c'est impossible de le ressouder car l'opération ne peut s'effectuer qu'à la machine. Les pins sont trop petites et situées dessous le socle. La plus grande prudence s'impose donc lors des manipulations de la carte mémoire.

 

La prise micro-USB qui permet d'alimenter la caméra en 5 Volts est également très fragile. Après quelques dizaines d'insertions du câble USB, le socle s'agrandit et de mauvais contacts apparaissent. La caméra n'est alors plus alimentée ce qui provoque l'arrêt du flux DVB-T. Et comme ce dernier met quelques secondes pour se mettre en route, la cause de ces arrêts intempestifs peut être confondue avec un problème de programmation logicielle (voir ci-après). En voulant chercher les limites de la programmation des paramètres de la caméra, j'ai eu ce phénomène ce qui m'a fait perdre beaucoup de temps.

 

J'ai définitivement résolu la question en fixant la caméra sur un boîtier en fonte injectée dans lequel j'ai mis un convertisseur switching DC-DC permettant d'alimenter la caméra à partir du 12 Volts. J'ai soudé deux fils entre la caméra (pour remplacer la prise USB) et le convertisseur DC-DC. Le12V se connecte maintenant non plus sur la prise micro-USB  de la caméra mais sur une prise standard 12V située sur le boîtier additionnel. Terminés les mauvais contacts! La consommation est de 300 mA sous 12 Volts (anciennement 600mA sous 5V).

 

J'en ai profité pour fixer la prise F de la sortie HF de la caméra sur le boîtier, ce qui est plus pratique à l'usage. Pour terminer, j'ai vissé une plaque de 5 mm en laiton sous le boîtier au milieu duquel j'ai taraudé un trou de 1/4 de pouce (6,35 mm) qui est la norme des pieds de photo. D'une part le plaque en laiton, de par son poids, stabilise la caméra qui ne bouge maintenant plus lorsque je la pose sur une table. Et d'autre part le taraudage 6,35 mm permet de la fixer sur un pieds de photo.

 

Soyez tout de même attentif au fait que cette modification annule la garantie de la caméra.

 

 

Pièges de la programmation

 

La caméra se programme au moyen d'une carte micro-SD sur laquelle un écrit les paramètres désirés selon une syntaxe bien précise. Lorsqu'on met en route la caméra, cette carte est lue et les paramètres mémorisés. On peut ensuite retirer la  carte, les paramètres restent mémorisés dans la caméra même si on n'alimente plus cette dernière.

 

Concernant la programmation il y a deux pièges:

 

1) La syntaxe du fichier DVBT-CONFIG doit être scrupuleusement respectée sinon le paramètre ne sera pas pris interptrété par le firmware de la caméra.


Exemple du paramètre: "Constellation : [0] //0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM".

Tout ce qui suit "//" (0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM) constitue une remarque et donc n'est pas interprété. Là la syntaxe ne joue pas de rôle, on peut écrire ce qu'on veut.

Par contre, pour la partie interprétée du paramètre: "Constellation : [0]", (qui signifie que la constellation choisie est le QPSK), si on omet l'espace avant le ":", ce paramètre ne sera pas pris en compte.

 

2) La valeur du flux numérique transmis ne doit pas dépasser la valeur théorique maximum transmissible.
Sinon le flux de données s'arrêtera après quelques secondes ou même ne sera pas du tout transmis. Ou bien que l'image sera bonne mais que le son ne passera pas.

On trouve cette limite dans le tableau ci-dessous:

 

 

 

Dans ce tableau, la colonne:

  •  "Modulation" correspond au paramètre Constellation de la caméra
    Nombre d'états par symbole (=caractère): QPSK = 4, 16-QAM = 16, 64-QAM = 64

    Chaque état a un déphasage précis sur un total de 360 degrés. En QPSK, l'état 1 sera de 0 degrés, le 2 de 90 degrés, le 3 de 180 degrés et le 4 de 270 degrés.

    On voit bien que le 16-QAM pourra transmettre un flux 4 fois plus élevé que le QPSK, mais en contrepartie sera plus délicat à décoder (c'est plus difficile de distinguer un écart de 22,5 degrés (16-QAM) qu'un de 90 degrés (QPSK)
     

  • "Channel bandwidth" correspond au paramètre Bandwidth de la caméra
    Largeur de bande utilisée en kHz
     

  • "FEC Coderate" correspond  au paramètre CodeRate de la caméra
    (Forward Error Ccorrection: envoi de quelques codes plusieurs fois afin de pouvoir les reconstituer à la réception si l'un d'entre eux manque.

    Par exemple:

    - FEC 7/8 signifie que la partie originale du code représente le 7/8 du total de bits transmis. On peut donc reconstituer un code dont  le 1/8ème manque. = la correction la plus petite

    - FEC 1/2 signifie que la partie originale du code représente la moitié du total de bits transmis. On peut donc reconstituer un code dont  la moitié manque. = la correction la plus grande
     

  • "Schutzintervall/Guard" correspond  au paramètre GuardInterval de la caméra
    C'est le temps d'attente entre l'envoi des paquets (chacun de 188 bytes en standard). Cela permet d'assurer le décodage de paquets qui seraient retardés par des réflexions. 1/32 signifie que l'envoi du prochain paquet sera retardé de 1/32ème de la durée du paquet.

Fichier DVBT-CONFIG pour du QPSK 2 MHz

Frequency : [437000]
Bandwidth : [2000]
Constellation : [0] //0:QPSK, 1:16QAM, 2:64QAM
CodeRate : [2] //0:1/2, 1:2/3, 2:3/4, 3:5/6, 4:7/8
GuardInterval : [0] //0:1/32, 1:1/16, 2:1/8, 3:1/4
FFT : [2] //2:2K, 8:8K
Gain : [6]
SIPSI_Table_Duration : [0]
Resolution : [3] //1:1280x720, 2:720x576 3:720x480
PTSPCR_Interval : [6]
VQ : [Low] //High, Middle, Low
FlickerHz : [50] //50 or 60Hz
CH_Name : [HB9AFO]
HW_BTN : [Yes] //YES: New or NO: Old

 

Sur le tableau, On voit que ces paramètres autorisent l'envoi d'un flux maximum de 2,26 MHz. Avec ces paramètres, la caméra envoie le flux sélectionné et le récepteur Hides HV-110 le décode correctement (testé en pratique). Si on fait passer le CodeRate de 2 (3/4) à 1 (2/3), le flux se bloque car il devient trop élevé. Ces paramètres représentent donc le maximum obtenable dans cette configuration pour du QPSK 2 MHz.


 

 

Par défaut, lorsqu'on clique sur le nom du fichier dvbt_config avec l'explorateur de Windows, ce dernier ouvre une fenêtre et demande lequel des traitements de texte proposés on veut utiliser pour lire ce fichier. Il suffit alors de sélectionner le Bloc-notes pour que ce dernier ouvre le fichier de configuration et affiche son contenu à l'écran.

 

On peut alors modifier les paramètres selon ses convenances et ensuite sauvegarder le fichier à l'aide de la commande "Enregistrer" du menu "Fichier" du Bloc-notes. C'est là qu'il y a un petit piège car par défaut le Bloc-notes sauvegarde ses fichiers avec l'extension .txt. Si on n'y prend garde et suivant la configuration et la version de Windows, cette extension sera rajoutée au nom du fichier. "dvbt_config" deviendra alors "dvbt_config.txt" ce qui le rendra illisible par la caméra.

 

Par défaut, Windows n'affiche pas les extension des noms de fichier avec son explorateur (Windows explorer). Sous Windows 7, il faut modifier son paramétrage de la façon décrite ci-après. On peut faire la même chose avec les autres versions de Windows, la procédure variant cependant quelque peu:

  1. Cliquer sur -> "Démarrer" -> "Panneau de configuration" -> "Options des dossiers".
    Cette dernière est visible à condition de visualiser le contenu du panneau de configuration avec l'option "Grandes icônes" et non pas "Catégories" (onglet "Afficher par" en haut à droite du Panneau de configuration).
     

  2. Dans la fenêtre "Options des dossiers", cliquer sur l'onglet "Affichage" et, dans le répertoire "Fichier et dossiers cachés", cliquer sur "Afficher les fichiers, dossiers et lecteurs cachés".
    En suite descendre dans la fenêtre visualisée jusqu'à voir les carrés à gauche. Enlever tous les "vus" de tous ces carrés sauf le dernier ("Utiliser l'assistant partage").
     

  3. Terminer ces modifications en cliquant sur "Appliquer" puis sur "OK" pour fermer la fenêtre.

Ceci fait, l'explorateur de Windows affichera tous les fichiers (AVEC leurs extensions cette fois), dossiers et lecteurs cachés ou pas, même s'ils sont vides. C'est la configuration d'un administrateur de Windows qui permet de tout voir. La configuration par défaut n'affiche pas ces informations afin que les utilisateurs débutants ne puissent pas voir, et donc pouvoir effacer, des fichiers système, ce qui pourrait perturber le fonctionnement de Windows.

 

Aujourd'hui, essai DATV très intéressant avec Bernard F5DB, entre nos deux QTH distants de 60km. Nous ne sommes pas à vue, en conséquence le signal DATV doit se faufiler entre les montagnes (réflexions), voire être diffracté par les sommets de celles-ci. Les tests se sont faits sur 437 MHz.

 

Nous avons commencé en DVB-S avec un SR de 1500. Antenne directive de chaque côté, 30 Watts chez Bernard, préampli en tête de mât chez moi. Le signal était B5, avec le son, mais limite, avec quelques pixels de temps en temps.

Ensuite en DVB-T avec une bande passante de 2 MHz. En théorie le signal aurait dû être moins bon puisque la bande passante était un peu supérieure au DVB-S. Et c'est le contraire qui s'est passé. En jouant sur la valeur de la correction prédictive, du taux de FEC donc, Bernard a pu abaisser sa puissance à 1,5 Watts (sortie émetteur, probablement 3 dB de moins à l'antenne).

 

C'est resté B5 pendant plusieurs heures, avec un son parfait. Bernard  émettait avec un FEC de 1/2. En passant à 3/4 l'image se figeait et ne synchronisait plus ensuite. Nous étions bien au maximum des possibilités de correction de ce mode. Avec un FEC de 1/2, il y a autant de signal utile que de répétitions, 50% de chaque côté, mais c'est le prix à payer pour avoir une image B5 avec ce rapport signal/bruit là, dans les 5dB, on le voit sur la capture d'écran de l'analyseur de spectre ci-contre (les 2 MHz au centre est le signal de Bernard, le pic à gauche est du QRM, une télémesure).

 

La FEC est ((Forward Error Correction, correction prédictive des erreurs) est la partie de l'encodeur qui ajoute un certain nombre de bits au flux vidéo. Certains bits sont transmis à double ce qui permet au décodeur de les reconstituer si les bit originaux ont été perdus dans le QRM. Ce paramètre s'exprime par le rapport de bits originaux de données sur le nombre total de bits transmis. Les limites sont:

  • Correction maximum: 1/2 signifie que chaque byte de données est transmis 2 fois (4 bytes utiles, 8 bytes transmis)

  • Correction minimum:  7/8 signifie que 1 byte sur 8 est transmis deux fois                 (7 bytes utiles, 8 bytes transmis)

J'ai utilisé le récepteur Hides HV-110 pour cet essai, il est très légèrement moins sensible (1dB) que le SR-Systems.

 

En DVB-T, Bernard transmettait avec la qualité vidéo la plus basse avec son Minimod. Puis il est passé à la supérieure. L'image était un peu plus piquée à la réception mais les mouvements rapides étaient affectés d'une sorte de brouillard, signe que le processeur n'avait plus le temps de composer l'image et preuve que le flux vidéo était trop important pour cette largeur de bande-là (2 MHz) et pour ce FEC. Mais au final, les images couleur reçues étaient tout-à-fait potables.

 

  

Infos et images reçues par le récepteur Hides

 

En conclusion, on voit ici l'avantage décisif et spectaculaire du DVB-T (T pour Terrestre) par rapport au DVB -S (S pour Satellite) en région montagneuse. C'est tout-à-fait conforme à la théorie et nous l'avons prouvé: DVB-s 30 Watts et DVB-T 1,5 Watt, soit 13 dB en faveur du DVB-T, pour la même image.

 

Le DVB-T est bien plus efficace que le DVB-S en terrain accidenté car il tire partie des réflexions.

Le DVB-S est légèrement plus efficace que le DVB-T lorsqu'on est à vue.

 

 

 

 

 

En rentrant de la réunion Hyper 2014, j'ai eu la mauvaise surprise de découvrir que la prise antenne de mon récepteur, une SMA, était cassée. C'est une SMA coudée mais je dois y raccorder plusieurs adaptateurs pour passe au câble TV et prises F que j'utilise. SMA-BNC et BNC-F, ça fait long et comme le câble est tout de même relativement rigide, le couple créé par cet assemblage peut facilement courber la prise d'antenne SMA du récepteur et la casser.

 

Pour corriger la choser, et devant l'impossibilité de dessouder la SMA cassée car elle est soudée des 2 cotés du circuit-imprimé, un multicouche, j'ai rajouté un petit boîtier à l'arrière du récepteur afin d'y mettre une prise femelle F, bien plus pratique (plus besoin d'adaptateurs). Et comme ce boîtier masque la prise d'entrée du 12 Volts que j'y avais mis, j'ai également rapporté cette prise 12 V sur le nouveau boîtier. Je rappelle que ce récepteur d'alimente en 5V à l'origine mais que je lui ai rajouté un module abaisseur de tension à l'intérieur afin de pouvoir l'alimenter par du 12V. J'ai mis une diode en série avec l'entrée positive du circuit abaisseur afin de le protéger contre les inversions de polarité. Ce n'est peut-être pas nécessaire, il est possible que le module supporte les inversions de tension accidentelles, mais je n'ai pas pris le risque de détruire un module rien que pour le vérifier.

 

J'ai profité du câblage de la prise antenne du récepteur pour insérer un condensateurs en série avec l'entrée afin d'isoler le récepteur des tensions continues qui pourraient être présentes sur le câble coaxial qui y est raccordé. C'est le cas chez moi car j'alimente un préamplificateur en tête de mât en mettant du +12V sur l'âme du coax par l'intermédiaire d'un T-bias. Normalement un récepteur TNT peut injecter du +5V sur sa prise d'antenne afin de pouvoir alimenter une active active. Le HV-110 n'a pas cette fonction mais son entrée est en liaison directe afin de pouvoir le faire, vraisemblablement pour d'autres versions de  ce récepteur TNT. Puisque cette fonction était de toute façon inutile, nos préamplis radioamateurs sont alimentée en générale par du 12V et pas du 5V, j'ai galvaniquement isolé le récepteur du câble coaxial qui y est raccordé. De cette façon, il n'est plus nécessaire d'insérer un DC-bloc de sécurité (blocage du continu) entre le coax et la prise antenne du récepteur.

 

  

 

 

 

Je fais pas mal d'écoute TV en portable ces temps-ci. Et je crois que je viens de comprendre quelque chose que je prenais pour un bug du récepteur (le Hides HV 110 dans mon cas).

Quelquefois, je reçois une station avec un signal suffisant (bargraph "strength" à 70 par ex) mais le récepteur ne se synchronise pas (bargraph "quality" à 10 et led synchro sur rouge). Cela m'est arrivé récemment avec F5DB sur 437 MHz. Je viens de m'apercevoir qu'en faisant un scan "automatique" la station se synchronisait ensuite parfaitement.

J'en ai tiré la conclusion que c'est probablement une question de précision de fréquence. Avec un scan manuel, il faut donner la fréquence et si la station reçue n'est pas pile dessus (ou si le LNB est décalé en fréquence dans le cas du 10GHz), le récepteur ne peut pas se synchroniser parce qu'il ne trouve pas la station sur la QRG donnée.

Avec un scan "automatique", le récepteur fait sa recherche non plus sur une seule fréquence mais dans toute la gamme couverte, et probablement avec un petit incrément. Il trouve donc toutes les stations, même si elles ne sont pas sur les fréquences prévues.

J'ai mesuré les fréquences des LO des PLL-LNB que je possède. Elle sont toutes à quelques dizaines de kilohertz de la fréquence théorique. Ca pourrait donc expliquer ce phénomène.

Lorsque j'en aurai l'occasion, je vais faire des essais systématiques avec des scans manuels en changeant la fréquence par petits incréments afin de voir quelle est la plage de capture du récepteur.
 

A suivre...

 

2015.05.29_Essais DATV

Hier et aujourd'hui, essais DATV 437 MHz intéressants avec Bernard F5DB.


PRIMO:

Je l'ai reçu en DVB-T/1MHz de bande passante en MPEG-2. Il a pu descendre sa puissance d'émission jusqu'à 250 mW! Je ne distinguais plus son signal à l'analyseur, il était noyé dans le souffle.

La Roche/Foron est distante de 60 km de Bussigny et nous avons deux obstacles entre nous: la chaîne des Voirons à mi-distance et un énorme cèdre à 200m de chez moi, juste dans l'axe. Donc 60 km, sans visibilité directe et 250 mW. Qui dit mieux ? La DVB-T est vraiment efficace pour ce genre de QSO en région montagneuse.


SECUNDO:

Le problème du DVB-T c'est d'obtenir suffisamment de puissance en émission car le PA doit fonctionner en classe A pour être le plus linéaire possible. Si ce n'est pas le cas, les "épaules" remontent et le signal devient plus difficilement voire plus du tout décodable.

Epaules:
Lorsqu'on observe le signal avec un analyseur de spectre, on voit un beau signal dont la largeur de bande correspond à celle qui est émise par le correspondant. A l'émission, on voit à la base de ce signal un élargissement du spectre que nous appelons "épaules". Si ces épaules sont à moins de 30dB de la pointe du signal, ce dernier devient plus difficile à décoder, le récepteur peine à locker.

Intuitivement, je pensais que si on recevait un signal DVB-T avec un rapport s/b de 20dB par exemple, comme les épaules se trouvent alors dans le souffle, le récepteur ne serait pas perturbé par ces épaules et donc pourrait parfaitement décoder ce signal.

Et bien CE N'EST PAS LE CAS ! Nous avons fait l'essai hier et le résultat est qu'il vaut mieux avoir un signal DVB-T petit mais très propre (épaules à -30dB et plus) plutôt qu'un signal fort mais distordu. Je recevais mieux Bernard avec 8 Watts "propres" qu'avec 50 Watts "moins propres".


TERTIO:

J'ai mis mes deux récepteurs en parallèle pour comparer les sensibilités, le Hides et le SR-Systems (modules). Ce dernier est plus sensible d'environ 3 dB que le Hides.


QUARTO:

Mêmes essais mais en DVB-S/SR1500 avec le X-Finder.

Pas de réception sur 437, même avec 30 Watts. Mais après déplacement sur 438 MHz, c'était OK. C'était le spectre qui avait un creux en son centre au lieu d'être bien plat. Sur 438 il n'était pas symétrique mais n'avait pas ce trou. La limite de réception était à 1 Watt, image un peu chahutée.

Au départ nous avions pensé que je ne recevais pas Bernard parce que le convertisseur SUP-2400 que j'utilise devant le X-Finder inverse le spectre. Mais ce n'est pas le cas, après changement de QRG, je le recevais OK, qu'il inverse son spectre à l'émission ou pas.

Lors du changement de fréquence, + 1 MHz, je n'ai pas eu besoin de recaler le récepteur. Il s'est automatiquement locké. La tolérance est donc assez grande.


CONCLUSIONS:

Le DVB-T est plus efficace que le DVB-S en zone montagneuse, ça on le sait depuis longtemps. Ce qui m'a surpris c'est de recevoir Bernard en DVB-S sur ce même trajet. La liaison est plus délicate, il faut chercher et optimaliser, mais c'est possible. Il faut par contre un peu plus de puissance, ici 6dB.

Il faut un signal DVB-T le plus propre possible, épaules à -30dB au minimum, sinon l'efficacité diminue.

Image "B5" parfaite à 60km sans visibilité avec 250 mW à l'émission, c'est tout-de-même un sacré progrès par rapport à l'AM d'antan!...

HB9AFO / 2015.05.29


Compléments de HB9IAM

La puissance d’un amplificateur pour le DVB classe AB sans correction de linéarité correspond approximativement aux valeurs:

  • Puissance CW  référence   100% =    0 dB

  • Puissance DVB-S         max  25% = – 6 dB

  • Puissance DVB-T         max  10% = –10 dB

En DVB-S les épaules doivent être généralement inférieures à – 35 dB, pour éviter l’apparition des épaules de second ordre qui élargissent le spectre hors bande (norme ITU 1541). La valeur du MER varie que faiblement en fonction des épaules.

Les épaules en DVB-T doivent être en général au minimum à – 37 dB pour ne pas élargir le domaine hors bande. Par contre la qualité du signal mesurée par le MER diminue presque proportionnellement avec l’augmentation les épaules ce qui est confirmé par l’amélioration du décodage pour les signaux faibles mais propres.

Note: Il faut se méfier des anciens amplificateurs linéaires TV (AM). Les puissances obtenables en digital sont inférieurs aux valeurs ci-dessus.

Les transmissions par diffraction et réflexion peuvent créer des trous dans le spectre qui ne permettent pas le décodage, même pour des signaux assez fort. Pour visualiser cette dégradation il est recommandé d’utiliser un analyseur de spectre avec une bande passante assez étroite > = 100 KHz, ce qui n’est pas possible avec de nombreux mesureurs de champ.

En DVB-S le déplacement de la fréquence de transmission permet souvent de diminuer ces trous, le DVB-T est beaucoup plus résistant aux trous de spectre, mais dans ces cas il faut adapter l’intervalle de garde pour compenser ces distorsions.

Enfin les nouvelles normes DVB-S2 et DVB-T2 permettent d’améliorer sensiblement les transmissions, grâce à une meilleure correction des erreurs et une meilleure utilisation de la largeur de bande.

Pierre HB9IAM = F8BXA / 2015.05.30


J'avais rapidement construit ce petit émetteur DVB-T 437 MHz et l'avais alimenté par un accumulateur 12V/7Ah surdimensionné ce qui avait produit une mécanique lourde et encombrante. J'ai re-compacté tout cela et j'ai obtenu un petit émetteur DATV portatif petit et de bonne qualité. Il sort 300mW de DVB-T.

Il est constitué d'une caméra Hides DC-101 v2 (125 $) suivie d'un amplificateur DATV de DG0VE 430MHz/750mW (79 Euros). La caméra est bloquée à la fréquence de 437 MHz et à la largeur de bande de 6 MHz car j'ai cassé le support de la mémoire flash qui permet de la programmer. Mais c'est sans importance puisque j'utilise cet émetteur comme caméra HF, ce qui me permet de me balader dans tous le shack et autour de la maison si je veux montrer quelque chose à un correspondant TV.

L'antenne est maintenant un quart d'onde directement monté sur la prise SMA de sortie située sur le dessus du boîtier. Précédemment c'était une slim-jim, finalement trop encombrante et pas très adaptée à une caméra HF. L'accu est maintenant un 1,2Ah et donne une autonomie bien suffisante pour cette utilisation.

Un convertisseur abaisse le 12V de la batterie à 5V pour alimenter la caméra.
 

 

 

 


Michel HB9AFO / 2015.05.30

 

Signalé par F1DJO sur le net, ce filtre minuscule en taille a d'excellentes caractéristiques. Il est de nature à éliminer tous les forts signaux hors bande qui pourraient gêner la réception de la bande 430 MHz. On le trouve ici pour le prix de 14,99 Dollars (Il m'a été livré en moins de 2 semaines):  http://www.foxtechfpv.com/433mhz-band-pass-filter-p-1220.html

 

 

 

 

 

 

Voici ce que j'ai mesuré:

  • 0,32dB de perte d'insertion à 437MHz

  • 17 MHz de bande passante à -3dB   (426-443MHz)

  • 23 MHz          "                        à -20dB (425-448MHz)

  • 35MHz           "                         à -40dB

Il s'agit probablement d'un filtre à ondes de surface. Ses entrées-sortie sont réversibles. S'en priver serait une erreur...

 

Amplificateur de puissance 437 MHz de Darko OE7DBH équipé d'un circuit hybride Mitsubishi RA30H4047M1 capable de sortir une puissance d'une trentaine de Watts. La source DVB-T est une caméra HF Hides HV-110 réglée à 3mW en sortie (level = 9) sur 437MHz avec une bande passante de 2MHz. Ce sont les conditions standards que nous utilisons dans la bande 70cm en DVB-T.

Le PA en ma possession n'est pas tout-à-fait celui qui est illustré ci-dessus. Le schéma est certainement le même mais la réalisation est différente. Le boîtier est un Schubert au lieu d'un boîtier fraisé dans la masse et le PA est monté en l'air, sans circuit-imprimé. Cela dit, le fonctionnement est probablement identique.
 

 

Sortie de la caméra sur 437 MHz.
La puissance est de 3mW

Les épaules sont à -40dB

 

 

 

 

 

 

 

Sortie du PA à la puissance de 50mW

 

Les épaules sont à -30dB

 

 

 

 

 

 

Sortie du PA à la puissance de 3W

 

Les épaules sont à -30dB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sortie du PA à la puissance de 7W

 

Les épaules sont à -25dB

 

 

 

 

 

 

 

 

A part la raie principale, à 437 MHz, on ne distingue aucune raie parasite entre 0 et 1500 MHz. Le spectre est propre et reflète celui de la caméra.

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             Span = 400 MHz                                          Span = 1500MHz

 


Modification
 

Initialement, la gate de commande de l'IC recevait du +5V fixe délivré par un régulateur 5V. J'ai rajouté un potentiomètre après le régulateur afin de pouvoir régler la tension de la gate entre 0 et +5V. Il fut alors possible d'améliorer la linéarité de l'amplificateur ce qui permit d'obtenir 6 Watts avec des épaules à -30dB, ce qui est bien utilisable en pratique.
 

 

Darko m'a contacté et s'étonne de la différence avec ses propres mesures. Il obtient de meilleures épaules, notamment à la sortie de la caméra, voir ci-dessous.

 

 

A gauche ma mesure de la caméra: épaules à -40dB, à droite celle de Darko: épaules à -55dB. Pour ma part, je n'ai jamais obtenu des épaules si basses mais je vais investiguer. Darko propose d'agir sur les paramètres de la caméra, ce que je vais faire.

 

Le mystère est éclairci

Darko m'a envoyé les valeurs de ses paramètres de programmation de la caméra où il s'avère qu'il a lui un niveau de sortie 10 x inférieur au mien soit 0.37 mW contre 3 mW pour moi. C'est là la clé du mystère. L'ampli de sortie de la caméra n'est pas linéaire et, comme tous les amplis, plus son niveau est élevé et plus il distorsionne. C'est la raison pour laquelle je n'obtenais que des épaules à 40dB alors que celles de Darko étaient à -55dB.

En réglant mon niveau de sortie au paramètre Gain=-6 au lieu de Gain=9 comme auparavant, j'ai obtenu des épaules de -55dB à la sortie de la caméra, comme Darko. Le "mystère" est donc éclairci!

 


Au final, à l'entrée de l'amplificateur, j'ai donc un niveau inférieur d'un facteur 10 au niveau initial. En optimalisant la tension sur la gate du circuit-intégré amplificateur, j'obtiens alors:

  • 3 Watts avec des épaules à -40dB

  • 6 Watts avec des épaules à -30dB.

Je vais donc utiliser cet amplificateur comme prévu par son concepteur, soit à 3 Watts de sortie et là la distorsion sera à l'optimum par rapport à la puissance. Je pourrai pousser à 6W dans les cas difficiles où un gain de +3dB peuvent faire la différence. Il faut descendre à 50mW de sortie pour gagner encore 5dB sur le niveau des épaules ce qui est négligeable.

 

2016.01.07_Filtre 437MHz étroit sans cavités

Henry F4BWG a fait un montage avec des filtres SAW à ondes de surface avec lesquels il arrive à une sélectivité extraordinaire, 5MHz à -60dB. Voici sa description:

 

Ci-après la description détaillée du filtre SAW sur 44 MHz que j'ai réalisé il y a quelques années pour la réception du 437 MHz DATV, cela devrait suffire aux OM's intéressés à le reproduire sans trop de difficultés.
Il s'agit du filtre SAW  M3951M (datasheet) que l'on trouve sur EBAY. Le vendeur RFEXTRA indique une BW de 4.2 MHz mais c'est plutôt 3.3 Mhz à - 3 db. Voici son link.

www.ebay.ch/itm/Siemens-44MHz-SAW-M3951M-B39458M3951M100-Bandpass-Filter-Qty-5-/160704667037?hash=item256abe9d9d:m:mbXVLB7RgFgdNuO9wx8nv2Q

 

Le filtre SAW ( deux M3951M en série ) est fait pour passer au max. du SR2000, à savoir une BW de 2.7 MHz, voici  les résultats:

 

Atténuation :

- 1 db à    2.7 MHz de BW
- 3 db à    3 Mhz de BW
- 17 db à 4 MHz de BW  ( 435 MHz )
- 60 db à 5 MHz de BW ( 434.5 MHz  et en dessous )


 

Le montage est doté de deux filtres SAW en série, totalisant une perte d'insertion de 38 db qu'il s'agira de compenser par deux étages amplificateurs MMIC low noise, tel le PGA 103+  par ex., un avant les filtres et un après, pour ne pas dégrader le signal C/N, mais ce n'est pas un problème. Pour éviter que le premier PGA103+  n'amplifie inutilement le reliquat du signal LO après le mixer, j'ai placé un filtre passe bas  50 MHz entre le mixer le premier PGA 103+. Je pense que cette précaution n'est probablement pas indispensable, car le PGA103+  a un bon coefficient d'intermodulation.

 

 

Pourquoi en série, car souvent les filtres SAW ont une impédance d'entrée de  50 Ohm, mais une sortie haute impédance symétrique de 1 à 2 kOhm.
L'astuce revient à  relier les outputs symétriques des deux  SAW ensemble et on retrouve 50 Ohm à la sortie.

Un seul filtre SAW serait suffisant, avec des résultats un peu moins bons que ceux décrits plus hauts, mais tout à fait acceptables, mais il faut résoudre le problème de la haute impédance  symétrique en sortie, ce qui est tout à fait possible par des étages amplificateurs symétriques à tansistors,  mais je ne m'y étais pas lancé. Pour un schéma adéquat, voir  ici.

Il en existe avec des impédances identiques 50 Ohms input / output, mais je n'en avais pas trouvé à l'époque.

Il faut convertir de 437 MHz à 44 MHz, puis reconvertir vers 437 MHz. Un seul OL sur 393 MHz  suffira ainsi ( mais il faut un splitter après le LO et  deux mixer )  pour reconvertir sur 437 Mhz et attaquer directement le récepteur DVB-T ( si on est en DVB-T, 2MHz de BW ) sinon il faudra un SUP-2400 en DVB-S.

 

Note de HB9AFO:
En implémentant un oscillateur local variable, on peut en faire un filtre étroit à fréquence variable. Le rêve non?
 

Henry propose également un SAW filter plus étroit, pouvant  être utilisé jusqu'à SR 1100 . Ce filtre pourrait faire le bonheur ce ceux qui tafiquent avec des SR bas, tel le Raspberry ou le logiciel de Michel F1DOJ, entre SR 125 et SR 1100. Il s'agit du filtre SAW  X6959D également vendu par RF EXTRA, dont voici le link :

www.ebay.ch/itm/ECPOS-44MHz-SAW-B39440-X6959-N201-X6959D-BW-1-7MHz-SIP5D-Qty-10pcs-/161267165303?

Voici le datasheet :

http://rfbayinc.com/upload/files/data_sheet/x6959d.pdf

La bande passante avec deux filtres SAW en série est inférieure  à 3 MHz  à - 60 db  ( 435.5 - 438.5 MHz ) .
 

 

Voici le nouvel émetteur Hides HV-320, petit en taille mais grand en possibilités:

 

Sur site Hides

 

 

  

  • Fréquences:         de 100 MHz à 2590 MHz

  • Bande passante: de 1 à 8 MHz

  • Puissance:           max 8mW/437 MHz,  6mW/1260MHz, 2mW/2400MHz

  • Encodage vidéo: MPEG2 et MPEG4 (H264)

  • Alimentation:        entre 5 et 12 Volts (6 Watts constants consommés)

  • Entrées:                HDMI et vidéo composite (CVBS) + son

  • Sortie:                   prise SMA

  • Canaux:                Le canal 0 est programmable via un câble USB (livré).
                                  Les autres canaux sont fixes (canaux broadcast) et sélectionnés via 2
                                  poussoirs sur le panneau avant.

  • Vidéo:                   L'entrée vidéo composite est numérisée et transmise telle-quelle.
                                   Si on met de la HD sur l'entrée HDMI, la sortie HF se fait en Haute Définition
                                   Le format vidéo d'entrée n'est pas transformé, il apparaît tel-quel en sortie.
                                   La HD sort en HD et la vidéo composite en 720 x 576 pixels à 25 images/sec

 

Spécifications: HV-320_Tx_SPEC-20150930.pdf

 

 

 

         
    Mesures faites par Darko OE7DBH (détails sur son site)

Darko fournit des amplis de puissance pour toutes les fréquences

 

Programmation

 

La programmation de l'émetteur se fait grâce à au logiciel AVSender Tool Kit installé sur le PC et au câble USB - RS-212C fournis avec l'émetteur. Il faut mettre le câble en place sur l'émetteur et plugger son autre extrémité dans une prise USB libre du PC . En principe le PC doit émettre le bruit habituel "bas-haut" qui confirme qu'il a reconnu l'insertion d'une fiche USB sur l'une de ses prises. On peut contrôler que le porte est reconnu en allant dans le menu [Démarrer/Périphériques et imprimantes] de Windows 7 dans mon cas. On doit trouver le port USB dans la liste et il doit disparaître et apparaître à chaque fois qu'on enlève et remet la fiche USB du câble Hides.

 

Attention: La fiche 3 pins côté émetteur est très fragile et il m'est arrivé de sortir les pins de son logement en tirant par inadvertance sur le câble. Je n'avais pas repéré les couleurs des 3 fils au préalable si bien que j'ai dû procéder par essais. Chez moi les couleurs sont, de gauche à droite lorsqu'on regarde le TX depuis l'arrière: vert, blanc, noir. Le noir, tout à droite, est la masse. Le problème est qu'une fois que les pins ont été sorties de leur fiche plastic, elles tiennent moins bien et ont tendance à ne pas faire un bon contact à chaque fois. Cela m'a pris quasiment un jour entier pour m'en apercevoir: ça marche une fois, plus la seconde, ça remarche, etc...

 

 

Le logiciel contient plusieurs onglets mais seuls les 3 premiers nous sont utiles. Voilà la configuration standard du canal 0, le seul qu'on puisse programmer, les autres étant mémorisés dans le firmware du HV-320:

 

 

     

                                    Media config                                     Transmission config                                           TS Info      
 

 

Après avoir branché le câble et démarré le logiciel de programmation, la première opération est de faire reconnaître le branchement du TX au logiciel en cliquant sur le bouton [Auto detect]. L'émetteur doit être alimenté en 12 Volts et le canal 0 doit avoir été sélectionné au préalable au moyen des 2 poussoirs du panneau avant de l'émetteur. Le message "Found AV Sender at COM11" (ou autre que 11) doit apparaître. Il faut alors cliquer sur le bouton [Open /close] pour que la liaison se fasse entre le TX et le logiciel. On obtient alors le message "AV Sender: IT9919 connected !". Après avoir cliqué sur "OK", il ne reste plus qu'à cliquer sur le bouton "Get All Config" pour transférer la configuration du canal 0 dans le logiciel. On peut alors modifier les paramètres des 3 premiers onglets à sa convenance. Il ne faut pas oublier ensuite de cliquer sur le bouton [Set MediaConfig] pour l'onglet Media Config,  [Set Trans Config] pour l'onglet Transmission Config et [Set TSInfo Config] pour l'onglet TS Info. Ceci fait, le contenu des 3 onglets aura été transféré dans la mémoire non-volatile de l'émetteur et y resteront jusqu'à la prochaine programmation, même si l'émetteur est mis hors tension.

Le logiciel a quelques petits bugs qui seront certainement corrigés à terme. Par exemple la communication avec le TX se perd ou le logiciel se bloque. Il faut alors le redémarrer pour que tout revienne comme avant. Pas grave mais perturbant lorsqu'on est en train de tenter de résoudre d'autres problèmes. Le fait alors de savoir quels autres problèmes peuvent survenir permettent de cerner celui qu'on veut résoudre, d'où l'importance de se communiquer ses expériences entre OM's.

 


Consommation

 

Le HV-320 consomme 6 Watts environ, quelle que soit la tension d'entrée.

Courant consommé: 1.1A sous 5V -  0.6A sous 9V - 0.5A sous 12V et 0.4A sous 14V

La doc précise qu'il ne faut pas dépasser 12V sur la prise alimentation, mais c'est surtout pour la version de l'émetteur qui comporte un ampli de puissance à l'intérieur, qui est probablement alimenté en direct. Je peux alimenter mon HV-320 jusqu'à 14V sans problème, je l'ai testé.

La puissance de sortie ne varie absolument pas en fonction de la tension d'alimentation. La régulation interne est donc très efficace. Le seul souci qu'on peut avoir est au niveau de la température de fonctionnement, car l'émetteur chauffe, mais apparemment sans dommage.

Je n'ai pas eu le courage d'essayer de me tromper de polarité avec la tension d'alimentation ! Cela arrivera certainement accidentellement un jour ou l'autre... hi
 

 

Fragile

  • Le HV-320, comme tous les équipements Hides, est assez fragile. Les prises demandent à être manipulées sans leur faire subir trop de contraintes mécaniques.
     

  • La documentation dit que la sortie HF doit toujours être chargée faute de quoi l'amplificateur de sortie pourrait être endommagé. Mais cela concerne surtout la version de l'émetteur qui contient un ampli de puissance additionnel, pas la version de base du HV-320. Pour ma part je n'ai hjamais eu de problème, même alimenté en 12V, le maximum. Mais c'est une précaution de base de ne jamais mettre en route un TX avec sa sortie HF en l'air.

  • Sur mon exemplaire, l'EEPROM perd quelquefois son contenu et le canal 0 revient sur sa fréquence par défaut (177... MHz). A l'enclenchement, l'émetteur n'est plus sur sa fréquence programmée. Cette perte est en relation avec les enclenchements-déclenchements me semble-t-il. A voir...


Avec le PA

 

Branché sur le PA 437 MHz décrit plus haut,  avec la sortie du TX réglée à 0.5 mW (paramètre de programmation à  -12), la puissance obtenue est de 4 Watt avec des épaules à -30dB.

 

2016.03.01_Récepteur DVB-T avec des modules SR-Systems

 

En ce temps-là, Michel dit à ses apôtres, en fait à son apôtre, c'est-à-dire lui-même: "grouille-toi de mettre ces modules en service car il me presse de les voir fonctionner !". Ce qui fut fait. Les modules SR-Systems furent montés sur une planchette en aggloméré du plus bel effet, quoique tout-de-même d'aspect quelque peu bricole, et surtout laissant cette belle électronique à la merci d'évènements extérieurs. Comme par exemple la chute de la dite planchette sur le sol, électronique contre ce dernier bien-entendu (principe de la tartine), résultat d'une malencontreuse prise de pinceaux dans les câbles, chute d'objets sur l'électronique de la  planchette (pinces, objets divers...), et pour terminer dépôt d'une mince couche de poussière sur les modules au fil du temps. Car il passait le temps ! On le voit, rien ne fut épargné au brave récepteur SR-Systems planchette.  Et, à l'instar de la trottinette-side-car  que j'avais construite et brutalisai durant mon enfance, contre toute attente (de camping), il tint le coup, signe de son évidence robustesse.

 

"Il faut que tu mettes tout cela en boîtier !" me répétait sans cesse la voix de ma conscience, "cela va mal finir et ce serait dommage, ces modules t'ont tout-de-même coûté l'équivalent de pas mal de ménages (ma référence en terme de rapport travail-pognon)". Ce fut l'étincelle qui fit déborder le vas ou, ce qui revient au même, le verre d'eau qui mit le feu aux poudres: je me mis au travail tout de go.  Oh n'allez pas croire que tout ne fut que félicité, lait et miel ! Que non point car le démon (vous savez celui qui fait méchamment tomber la tartine sur la confiture) veillait. Mais ce fut raisonnablement rapide, en deux jours l'affaire fut menée à bien. Et voici ce qui en résultat:

 

 

J'aime ces boîtiers Hammond faits de fonte d'aluminium facile à usiner. Ils sont solides et relativement étanche à la HF. 125 x 125 x 80 mm, dimension tout juste capable de recevoir ces trois modules:

 

 

   

                Le tuner                                           le décodeur MPEG-2                      le panneau de commande      

(Les photos sont de SR-Systems)

 

Ce récepteur se commande soit à l'aide du panneau de commande-affichage LCD, soit par la PC, via une liaison RS232-C. Dans ce cas, chaque module se commande séparément ce qui explique la présence de deux prises DB9 sur la planchette. Pour éviter de devoir passer manuellement d'une fiche à l'autre, je n'ai installé qu'une seule prise RS-232-C avec un commutateur pour passer d'u module à l'autre. On le voit sur la photo ci-dessous.

 

 

 

Notez que j'ai pris soin de noter les caractéristiques de cette liaison série au-dessous de la prise: "115200 8N1", ce qui signifie 115200 Bauds, 8 bits, sans parité et 1 stop bit. Je le fais systématiquement car cela évite de devoir tâtonner lorsque je veux établir la liaison série. A noter que cette liaison est à 3 fils, TX, RX et masse, sans handshake, ce qui permet de faire la commutation au moyen d'un commutateur 2 x 2.

 

J'utilise le logiciel "Terminal" de Windows sur mon PC. La liaison s'effectue en fait par un port USB et un câble muni d'un adaptateur USB-RS232 Logilink qui fonctionne sans driver. On ne peut plus pratique.

 

Le récepteur fonctionnant avec un alimentation externe comprise entre 8 et 16 Volts, j'ai inséré une diode de protection en série après la prise d'alimentation. Si la tension est inversée par erreur, la diode ne conduit pas et le récepteur est protégé. On peut se permettre de perdre les 0,7 V présents aux bornes de la diode. Dans ce cas, le récepteur commence donc à fonctionner à partir d'une tension de 8,7V. J'alimente tous mes appareils en 12 Volts afin de pouvoir les utiliser en portable avec une batterie standard de 12V.

 

Au final, j'ai obtenu une récepteur compact et solidement monté , capable de recevoir tout signal DVB-T codé en MPEG-2 avec une bande passante comprise entre 1 et 8 MHz, et ceci entre 145 et 866 MHz. Sa sensibilité est excellente, légèrement supérieure de 1dB  à celle d'un récepteur Hides HV-110.

 

Nous avons réussi, F5DB et moi, à nous échanger des images DVB-T à 2 MHz de bande passante avec une puissance de 1 Watt sur 437 MHz. En passant à 1 MHz, nous avons même atteint la limite de 0,5W ! Et pourtant nous ne sommes pas à vue et distants de 60km ! L'efficacité du DVB-T en région montagneuse est extraordinaire.

 

Ce qui précède le récepteur

<--- Récepteur SR-Systems                                                                                                     de l'antenne via préampli  <---

 

 

De gauche à droite:
 

Injecteur de courant pour alimenter l'ampli de ligne

Ampli de ligne (20dB)

Splitter qui dirige le signal reçu vers le récepteur (à gauche) et vers le SDR AirSpy (vers le haut)

Injecteur de courant qui alimente le préampli SSB Electronic en tête de mât

Commutateur manuel émission-réception

 

 

Ce dispositif me permet de voir le spectre du signal arrivant à l'aide d'un module SDR AirSpy et du logiciel SDRSharp sur l'écran d'un notebook. En même temps je peux décoder ce signal à l'aide du récepteur SR-Systems et l'afficher sur un écran TV. Cette configuration me permet de recevoir des signaux DVB-T très faibles, aux limites de ce qui est possible. Je peux aussi commuter la sortie soit sur le récepteur SR-Systems soit sur le récepteur Hides HV-110 pour comparaison.

 


Conclusion

 

Tout est presque parfait car ce récepteur ne décode que le MPEG-2 mais pas le H.264 (= MPEG-4). Par conséquent, il ne peut pas recevoir les images transmises par une caméra ou un émetteur Hides et ne pourra pas recevoir les émissions TNT françaises qui passeront toutes en MPEG4 en avril 2016. Mais l'adaptation sera facile: il me suffira d'acquérir le module HDDecoder (185 Euros)  qui switche automatiquement entre MPEG et H.264. Mais il y aura un peu de mécanique à faire car les sorties vidéo ne sont pas identiques à celles du module MPEG-2 que je possède.

 

Au final, je dispose maintenant d'un superbe récepteur DVB-T, équipé des meilleurs modules du marché. SR-Systems fait vraiment du très bon travail, ce qui se fait de mieux dans le genre, mais tout de même au prix d'une dépense assez élevée, 415 Euros pour les 3 modules.

 

Les émetteurs et récepteurs de la marque chinoise Hides  sont, dans leur catégorie, les moins chers du marchés. Ils sont néanmoins très performants mais ils ont un défaut: ils sont fragiles du point de vue mécanique car leurs connecteurs sont des modèles grand-public. On le voit sur la photo ci-contre, le câble RS232 n'est pas mécaniquement sécurisé et il suffit de le tirer par le câble pour que les pins du connecteur se sortent et se mélangent... C'est bien-sûr la contrepartie du prix plus que modeste.

 

Tout cela m'a incité à installer toute l'électronique dans un boîtier Hammond en fonte d'alu, bien plus robuste, muni d'interrupteurs et prises de bonne qualité. J'y ai ajouté quelques protections utiles lorsqu'on doit manipuler l'engin dans des conditions adverses, comme par exemple en portable sous la neige.

 

 

DVB-T de F4CXQ en mobile

 

A ce propos, voici quelques photos de la réception des images d'Hervé F4CXQ en mobile en Haute Savoie, prises sur mon écran TV le 5 mars 2016. Le léger moirage provient, comme toujours, de l'interférence entre l'image affichée et la vitesse d'ouverture de l'obturateur de l'appareil photo. Hervé se déplaçait dans la région de Bons-en-Chablais, à environ 30-35 km de chez moi, de l'autre côté du lac Léman.

 

   

 

 

Equipements DVB-T

 

Nous n'avons pas trop de choix, SR-Systems ou Hides, il n'existe rien d'autre à ma connaissance..

SR-Systems (a cessé ses activités) est ce qui se fait de mieux, c'est très pro, mais c'est relativement cher. Jusqu'à présent, les modules ne permettaient que de l'émission ou de la réception en MPEG-2. Il existe maintenant deux nouveaux modules:

  • Encodeur H.264 (= MPEG-4) pour l'émetteur Minimod.
    Il génère des images en haute définition, ne consomme que 3 Watts et supporte les formats HD 1920 x 1080 px et SD (PAL, NTSC) avec des flux entre 1,5 et 31 Mbit/s.
    Le son peut être samplé entre 32 et 384 kbit. L'entrée vidéo peut se faire en YPbPe, CVBS (vidéo composite) et HDMI, avec la résolution max de 1090p    @60Hz.
    Son prix est de 450 Euros. Si on désire également

    Il faut lui rajouter le Minimod 5a (DVB-T et T2) pour 900 Euros et le panneau de commande (80  Euros ) pour en faire un TX DVB-T complet. Uniquement DVB-T, pas  S. Attention il y a aussi les Minimod avec entrées en ASI, nettement plus chers !

    DVB-T: codage MPEG-2, bande passante minimum 1 MHz. Le Minimod 5 (475 Euros) transmet dans cette norme et aussi en DVB-S.

    DVB-T2: codage H.264 - MPEG-4. Bande passante minimum 1,7 MHz. Le Minimod 5a transmet en DVB-T (MPEG-2) et en DVB-T2 (MPEG-4) mais pas en DVB-S.
     

  • Décodeur H-264 (= MPEG-4) pour la réception.
    Il commute automatiquement entre le MPEG-2 et le MPEG-4 (H.264).
    Son prix est de 185 Euros.

    Pour en faire un récepteur DVB-T complet, il faut lui rajouter le module Tuner NIM DVB-C/T/T2, qui couvre de 145 à 866 MHz (150  Euros) et module de command-affichage 4 lignes (85  Euros).

    SR-Systems vent elle-même ses modules maintenant, Lechner n'ayant apparemment plus la représentation. La communication se fait par www.sr-systems.de , onglet "contact". Il faut demander la liste de prix et la communication se fait en allemand ou en anglais. Tout cela est peu pratique mais le site est réactif, ce qui compense un peu l'inconvénient de ne pas pouvoir commander directement en ligne. On peut aussi joindre le boss Stefan Reimann par mail.
     

Hides est ce qui coûte le moins cher tout en étant à la pointe du progrès. Le seul bémol est la faible qualité mécanique de ces équipements. C'est évidement le pendant du bas prix.

 

  • Emetteur DVB-T HV-320E, codage en H.264 haute définition (HD). Bandes passantes de 1 à 8 MHz.
    Il couvre de 100 à 2590 MHz avec une puissance max de 5-10 mW. Il est alimenté en 12V.
     

  • Récepteur HV-110 reçoit les deux normes: MPEG-2 et H.264, avec une bande passante comprise entre 2 et 8 MHz.
    Il couvre de 170 à 900 MHz.

On peut commander directement chez Ides en passant par son portail http://www.hides.com.tw/index_eng.html.  On y trouvera les descriptifs des produits sur la page des produits. Le HV-110 est ici, de même que le HV-320. Pour la commande, il faut passer par l'onglet "Online shop" et ensuite sélectionner votre boutique préférée "Ideaz" ou "E-Bay". Les prix y sont les mêmes et le port est gratuit. On peut payer par Paypal ce qui facilite considérablement les transactions. On peut communiquer avec Hides via l'adresse mail info@hides.com.tw . Cette firme est une des plus réactives que je connaisse !
 

 

Voilà les paramètres "Transport Stream" TSinfo qu'il faut enregistrer dans le HV-320 pour pouvoir accéder au relais HB9TV3 sur son entrée 437 MHz DVB-T / 2MHz. Les PID sont ceux qui sont "normalisés" sur les relais DATV:

 

 

  Hex décimal
ON ID 1 1
N ID (Network ID)  1 1
TS ID (Transport Stream ID)      1 1
Service ID    
PMT PID   64 100
Video PID 21 33
Audio PID 31 49

 

 

   

Le TX Hides HV-320 et le PA 4 Watts au-dessus, largement ventilé (avec mesure de température)

 


Mise en boîtier du récepteur HV-110

 

Récepteur Hides HV-110 DVB-T mpeg-2 et H264, BW entre 2 et 8 MHz

 

Installation du Xfinder

 

Le Xfinder fait office d'affichage pour le récepteur et d'analyseur de spectre

 

   
L'abat-jour                                            La fixation du Xfinder                              Le Xfinder en position

 

 

La station DVB-T mobile se compose donc d'un émetteur Hides HV-320, d'un PA de 4 Watts (Darko), d'un récepteur Hides HV-110. Le passage émission-réception se fait à l'aide d'un relais coaxial et un injecteur de courant injecte du +12V dans le câble coaxial (Aircell 5) afin d'alimenter un préamplificateur optionnel. L'antenne est la Trèfle à quatre décrite ci-dessous. La caméra est une Gopro-3, avec liaison en HDMI.

 

 

Reçu les images de HB9IAM en DVB-T2, BW 1,7 MHz en haute définition sur 437 MHz.

Réception encore OK avec 137 mW, 60km sans visibilité

 

Image reçue photographiée sur l'écran

 

Equipement de HB9IAM:

  • Caméra Sony c-mos CX-730 24Mpix

  • Encodeur H.264 SR-Systems, entrée HDMI

  • Modulateur SR-Systems DVB-T2, sortie 437 MHz, 720P

  • PA hybrid 3 Watts sortie TX

  • Antenne Flexa Yagi 21 éléments

Mon équipement:

Le premier essai a été négatif, je n'arrivais pas à visualiser l'image. La réception était bonne, les deux bargraphs presque au maximum, mais l'Amiko refusait d'enregistrer le canal. Après avoir télécharger le nouveau firmware sur le site d'Amiko et l'avoir enregistré sur le récepteur au moyen d'une clé USB, l'image est apparue.

 

Ce DVB-T2 à haute définition est superbe et peut se recevoir au moyen d'un récepteur commercial tel l'Amiko. C'est un  gros avantage. Par contre, il faut pouvoir émettre à cette norme (DVB-T2 à 1.7 MHz) et, pour le moment, seuls les modules SR-Systems peuvent le faire.  

 

Michel HB9AFO

août 2018