COME EQUALIZZARE LE NOSTRE RADIO IN HF

[IU2IDU]

Cari amici DXer del forum, in questo tread vorrei riflettere sul concetto di equalizzazione applicato all'attività radiantistica. VI RIPROPONGO UN ARTICOLO CHE HO SCRITTO PER LA RIVISTA RADIOSPECOLA UN ANNO FA....

EQUALIZZARE (dizionario): verbo transitivo, in elettronica significa modificare la risposta in frequenza per migliorare la qualità sonora.

INTELLEGIBILITÀ (dizionario): sostantivo femminile, chiarezza di un ordine interpreta-tivo o percettivo, esattezza con cui un ascoltatore può capire proposizioni pronunciate.

Per chi proviene da esperienze locali (dirette VHF/UHF e Banda Cittadina) risulta spontaneo valutare la qualità audio dell'interlocutore in ottime condizioni di ricezione: "complimenti per la modulazione bella piena e rotonda, qui mi arrivi bene e se vuoi puoi anche abbassare la potenza" è la frase che abbiamo ascoltato centinaia di volte, ma come cambiano le cose in attività DX?
Per trasferire la componente verbale in radio dobbiamo avere una risposta in frequenza sufficientemente ampia da permettere l'intellegibilità senza sopprimere le componenti fondamentali delle parole trasmesse, mentre in uno studio di registrazione si sfruttano tutte le frequenze comprese tra 50 e 16000 Hz. E' ovvio che in SSB non potremmo utilizzare 16 kHz di banda passante perchè poche stazioni on-air occuperebbero tutto lo spettro a nostra disposizione, pertanto i primi sperimentatori hanno stretto la larghezza utile fino a raggiungere un compromesso accettabile (80-8000 Hz): con questi valori le comunicazioni sarebbero esenti da errori, ma i progressi tecnologici dei produttori hanno consentito di stringere ulteriormente fino ai 3 kHz utilizzati oggi nei collegamenti radio in tutto il mondo. Il parlato si distingue in vocali, consonanti e sibilanti: le vocali contengono la maggior parte dell'energia e si presentano nelle frequenze sotto i 500 Hz, le consonanti occupano la gamma compresa tra 500 e 3000 Hz e possono anche essere 30 dB più basse delle vocali, infine le sibilanti si collocano sopra i 3000 Hz. Ne consegue che le sibilanti risultano soppresse quando comunichiamo in SSB, ma la loro informazione può essere dedotta dal contesto della frase e per questo la loro importanza in ambito radiantistico è minore. Analogamente possiamo dire che le consonanti sono la componente essenziale per una buona intellegibilità in banda laterale, pertanto dobbiamo ottimizzare i nostri sforzi di equalizzazione considerando che gli RTX moderni utilizzano filtri con larghezze intorno a 2400-2800 Hz: logicamente la gamma 800-2500 Hz assume un'importanza cruciale in condizioni estreme (ad esempio nel mezzo di un forte pile-up).
Sappiamo che in SSB la potenza trasmessa è proporzionale al livello audio fornito al modulatore, pertanto l'energia fonica contenuta nei suoni delle vocali porta l'uscita della nostra stazione a piena potenza, tuttavia possiamo mantenere un livello più costante applicando un compressore che agirà soprattutto sulle consonanti: il PROCESSORE della radio. Questo sarà da dosare con cautela perchè una compressione eccessiva porta il circuito ALC ad una mole di lavoro quasi continua, rischiando addirittura un inviluppo fonico delle consonanti ad alta frequenza (con potenza finale più bassa rispetto alla stessa equalizzazione senza compressore) ed è uno dei motivi per cui non bisogna mai esagerare con i livelli di processore, che oltretutto potrebbero generare una sgradevole distorsione percepita dal nostro interlocutore.
Un altro aspetto da tenere in considerazione è l'effetto di prossimità del microfono (ripassate la lezione del corso per radioamatori sulle membrane e sulla piezoelettricità): quando parlate tenendo il microfono vicino alle labbra, l'energia indotta nella capsula sarà maggiore sulle frequenze basse e per il fenomeno opposto vi sembrerà di udire una voce più "paperina" se l'interlocutore utilizza un sistema vivavoce (hands-free) mentre guida in stazione mobile.
Oltre ad una enfatizzazione fuori controllo dei bassi, l'eccessiva prossimità al microfono influisce negativamente a causa dei rumori respiratori (sbuffi) e suoni chiamati popping, che possono causare variazioni impulsive nel livello audio. Per evitare queste condizioni indesiderate è sempre preferibile l'applicazione di una gomma piuma sulla capsula del microfono e se fate prevalentemente attività DX dovreste considerare l'acquisto di una cuffia microfonica, che oltretutto vi garantirebbe maggiore comfort utilizzando un computer in stazione. La gomma piuma sul microfono da tavolo può avere effetti collaterali se parlate fuori asse, aumentando il livello di rumore ambientale (le ventole) e degradando il rapporto fra suono diretto e indiretto riflesso dalle superfici piane (pareti, tavoli, finestre). Negli studi di incisione si utilizzano i pannelli fonoassorbenti, che ovviamente sarebbero esagerati nella nostra attività radioamatoriale. Avete mai posseduto un MB+4 quando facevate attività in 27 MHz? Sicuramente ricorderete quanti operatori lo modificavano applicando un imbottitura di ovatta dietro alla capsula....questo evitava onde stazionarie foniche che si creavano a causa di una inadatta progettazione dell'alloggiamento all'interno del supporto .
Tranquillizzatevi, i produttori hanno fatto tesoro di queste esperienze e i microfoni moderni sono perfetti per la nostra attività, ma in ogni caso non trascurate il riverbero ambientale della stanza in cui vi trovate a trasmettere. Le riflessioni di breve durata interessano relativamente la risposta in frequenza, ma i riverberi di lunga durata si sommano al rumore di fondo e interferiscono con il parlato diretto. Chi opera in una stanza di grandi dimensioni applicherà un ritardo opportunamente calibrato per ridurre il rapporto segnale (voce) - rumore (rimbombo) e questo spiega la presenza in alcuni equalizzatori radioamatoriali (come W2IHY) del parametro DELAY, la cui misura deve essere proporzionata al rumore da sopprimere.
L'attenuazione delle basse frequenze prima della compressione contribuisce a ridurre i livelli di distorsione, pertanto equalizzare molto spesso significa ridurre chirurgicamente alcuni picchi dei segnali audio: infatti le terze armoniche delle frequenze più basse rientrano nella gamma occupata dalle consonanti, già intaccata dalle intermodulazioni ambientali che possono sovraccaricare insieme alle sibilanti (6000-8000 Hz) lo stadio di preamplificazione microfonica nel trasmettitore prima che sia applicato il filtro SSB. Pertanto quando scegliamo il microfono della nostra stazione dovremmo chiederci in quale ambito dovrà essere impiegato: è inutile utilizzare un MD-200 con ampia risposta (addirittura fino a 12000 Hz) se abbiamo appena appurato che questo genera più controindicazioni rispetto ai reali vantaggi, mentre andrà benissimo per il traffico locale e sui ripetitori (non tutti). Se fate DX sarà preferibile optare per la capsula stretta (come la serie HEIL con HC-5/HC-6), che migliora l'intellegibilità attenuando la parte più bassa dello spettro e introduce un picco a circa 2000 Hz.
I fabbricanti hanno recentemente riconosciuto l'importanza di questi fattori offrendoci la possibilità di lavorare individualmente sull'equalizzazione microfonica, ma sarà possibile migliorare con maggiore precisione il prodotto finale utilizzando un equalizzatore parametrico esterno (hardware o tramite PC). Alex Shovkoplyas VE3NEA ha sviluppato il programma Voice Shaper per elaborare il segnale del microfono collegato alla scheda audio in condizioni molto simili alla reale attività radiantistica (addirittura potete introdurre interferenze simulate e rumori), permettendovi di registrare e riascoltare il risultato successivamente: infatti è estremamente difficile valutare l'equalizzazione in tempo reale perchè il suono della propria voce è condotto direttamente all'orecchio attraverso l'osso della mascella ed il canale auricolare comunicante con le vie respiratorie. In questo tread non vi ho spiegato come equalizzare la vostra radio perchè i settaggi cambieranno radicalmente a seconda della timbrica vocale, ma avete capito i motivi per cui nell'attivita DX non bisogna mai enfatizzare i bassi (anzi vanno soppressi almeno fino a 100 Hz). Concentrate il vostro impegno sulle frequenze delle consonanti per sfruttare al meglio tutta la banda passante a vostra disposizione, soprattutto quando dovrete stringerla per bucare i pileup.

RICORDATEVI CHE UNA BUONA EQUALIZZAZIONE NON È QUESTIONE DI ESTETICA DEL SUONO, MA OTTIMIZZAZIONE DEL SEGNALE IN USCITA.....QUESTI SUGGERIMENTI VI SARANNO UTILI QUANDO INCONTRERETE IL DX DAVVERO DIFFICILE IN CUI L'OPERATORE SULLA REMOTA ISOLETTA DOVRÀ TIRARE FUORI IL VOSTRO NOMINATIVO IN CONDIZIONI ESTREME E AL LIMITE DELLA COMPRENSIBILITÀ

73 Giulio IU2IDU

[user]

Ottimo articolo, in tanti dovrebbero riflettere ed agire di conseguenza regolando a dovere la loro modulazione per essere performanti veramente con poco.

Ps; sarà difficile convincere gli amanti del Hifi SSB dove i 50 hz sono di casa alias modulazioni bum-bum bande passanti da oltre 4Khz e conditi con amplificatori da paura alimentati con la trifase.
Succedono anche queste cose nel bel paese.
Saluti per tutti.

[nuvistor]

Già parlare di HiFi in ssb ...
Ma è roba da basse latitudini.
La ssb era nata per rendere più performanti e ridurre i consumi.
Poi sono arrivate orde di  con microfoni da studio, equalizzatori, e radio Maria a palla!
Praticamente i grandi modulatori con il nominativo.
Ed ecco che i qso diventano incentrati sulla qualità degli acuti e la profondità dei bassi.. manco cantassero. Oddio, alcuni lo fanno pure.

[IU2IDU]

Ciao Nuvistor, la "hi-fi SSB" si ottiene modificando le radio sia in trasmissione che ricezione per ottenere una banda passante più larga. Il mio tread invece riguarda il setup di equalizzazione delle radio vendute senza modifiche in tutto il mondo.

Volevo proprio sottolineare che la "profondità dei bassi" e l'estetica del suono sono controproducenti per chi fa attività DX in HF.

Settando correttamente gli equalizzatori e misurando l'uscita SSB con un wattmetro dovremmo vedere oscillazioni minime nel parlato, differentemente trasmettendo "in flat" (senza ritoccare l'equalizzazione) la differenza di potenza tra consonanti e vocali farà oscillare maggiormente l'ago dello strumento.

Il corretto setup porterà inoltre il circuito ALC ad una mole di lavoro inferiore, di conseguenza anche gli amplificatori lavoreranno meglio e in modo più lineare.

Diciamo infine (anche se è OT) che modificare la propria radio per "hi-fi SSB" è inutile se dall'altra parte ricevono 3 kHz perché non possono ascoltare le frequenze superiori a 3000 Hz. Sto parlando di radio normali in condizioni di fabbrica.

Aggiungo anche che il DELAY opportunamente settato NON SI DEVE SENTIRE. Se si sente è settato male o inutile per la funzione che invece dovrebbe svolgere (creare battimento fonico sul riverbero della stanza).

73 Giulio IU2IDU

[IK3OCA]

Salve, è pregevole l'iniziativa di IU2IDU di invitare ad equalizzare le frequenze del parlato per ottenere in SSB la massima erogazione di potenza proprio nell'area di massima intellegibilità e al centro della banda passante del ricevitore del corrispondente, con guadagno anche del rapporto segnale / rumore.

Per chi ha interesse di farsi sentire in DX, ovviamente. Gli altri si divertiranno a sprecare potenza (e talvolta a disturbare) con le loro velleità di HIFI in SSB a QRB breve.

Sempre in tema di efficacia della comunicazione, sono utili i vari compressori della dinamica inseriti nel RTX o esterni, e possono essere superati dai più costosi clippers a radiofrequenza, che tosano le creste del parlato concentrando la potenza dove serve evitando i prodotti di intermodulazione per mezzo di conversione e filtraggio a radiofrequenza, e ciò da prove fatte col compressore del ICOM 781 e di altre radio a confronto col venerabile clipper Ken Product; forse risultati ancora migliori si possono ottenere con elaborazione digitale, ma non ne ho esperienza.

73 Rosario

[user]

Ritengo ancora insuperati gli rf-clipper, I compressori di dinamica dei moderni apparati sono pannicelli caldi.
Sicuramente gli equalizzatori se ben regolati possono dare una mano, purtroppo come sempre accade non si costruiscono più gli rf-clipper per questioni  di costo, esistono diversi  buoni progetti ma non tutti oggi ne sono capaci di eseguirli,   qualche om europeo li vende fatti in casa da inserire nei microfoni  oppure e si devono ricercare  nel settore del vintage.
Io utilizzo I toyomura e i datong ma anche i daiwa, I ten-tec sono moderni e ottimi, solo chi è stagionato li conosce e ne apprezza la tangibile  efficacia con risultati di + 3 e fino a +6 db. di incremento ed è facile  tanto da far illudere il corrispondente di aver accesso un amplificatore ma in realtà si rimane con la stessa potenza.
Aggiungo di più, nel  ramo del qrp l'uso del rf-clipper è un arma letale contro il qrm  e spesso fà d'avvero la differenza con una resa audio spettacolare.
Ma temo che parlare  di questi  dispositivi  da queste parti sia tempo sprecato,  tuttavia chi lo ritiene opportuno in rete trova di tutto.
Auguri di Buon Natalie a Tutti.

[nuvivar]

In qrp anche l'uso di un eco al minimo, ma proprio al minimo.
Si ottengono risultati ottimi. Tanto che a volte mi chiedono 2w? Veramente? . Personalmente ho dotato il mio 817 versione modificata di filtro da 1.8khz ed eco/compressore. Sembra incredibile ma dentro al 817 lo spazio abbonda.
In questi giorni sto provando un 918 clone, mi sembra una baracca infame..  vero è che quando sei abituato al 817 hai il top del qrp. Persino globalmente meglio dei vari elecraft.

[user]

In qrp anche l'uso di un eco al minimo, ma proprio al minimo.
Si ottengono risultati ottimi. Tanto che a volte mi chiedono 2w? Veramente? . Personalmente ho dotato il mio 817 versione modificata di filtro da 1.8khz ed eco/compressore. Sembra incredibile ma dentro al 817 lo spazio abbonda.
In questi giorni sto provando un 918 clone, mi sembra una baracca infame..  vero è che quando sei abituato al 817 hai il top del qrp. Persino globalmente meglio dei vari elecraft.

Non posso commentare poichè non ho mai usato un echo, prova un vero rf-clipper poichè è imbattibile e con 2 watt farai faville.
Come recitava una vecchia pubblicità "provare per credere"
Buoni qso.

[IU2IDU]

Ciao a tutti, diciamo che l'eco (o DELAY) deve essere applicato in proporzione al riverbero ambientale della stanza in cui trasmettiamo e se calibrato opportunamente NON SI DEVE SENTIRE. Se trasmettiamo in una stanza piccola e senza rumore non serve a nulla, anzi crea un effetto tipo doppler come quando riceviamo il segnale di una direttiva non puntata verso di noi.
Al contrario se trasmettiamo in uno stanzone e calibriamo il delay (deve essere un ritardo di pochissimi millisecondi) il nostro interlocutore ascolterà una voce secca e pulita. Nelle discoteche e nei concerti questo lavoro dei fonici (o tecnici audio) è chiamato in gergo "sonorizzazione". Quando vi trovate nella piazza del concerto non sentire mille rimbalzi del suono.....qui è la stessa cosa, ma più in piccolo e digitalizzata.


73 Giulio IU2IDU

[nuvivar]

Io faccio qrp in portatile, quindi compressore ed eco leggero. Mica faccio l'analisi ambientale del suono.
Interessante l'RF clipper. Adesso mi informo.

[nuvivar]

Adesso il dubbio e: audio clipper o of clipper? Intanto ordino gli NE.
Non me ne volete ma appartengo alla razza quasi estinta dei radioamatori con il saldatore in mano.
Ho recentemente modificato per un amico un Alan 48 . Aldilà del fatto che odio queste modifiche devo dire che è molto penetrante. Modifica a modo mio ,modulatore e scheda eco .

[user]

Nuvivar, si tratta di un dispositivo rf-clipper detto anche Rf-Speech processor da non confondere assolutamente con i processori audio che ripeto sono equiparabili ai pannicelli caldi.
Dato che ai un 817 ti linko qualcosa che ti sarà utile dato che armeggi con il saldatore fumante.
Il tizio dichiara increase +10 db. onestamente mi sembra molto enfatizzato ma +6 db e forse ottimisticamente un +9 sono vicini alla realtà.

http://www.df4zs.com/?page_id=93

https://pa0fri.home.xs4all.nl/Diversen/RF%20speech%20processor/yd1jjj%20clipper%20eng.htm

http://hflink.com/archive/group/hflink/Speech%20Processors/Speech%20Clipper%20for%20the%20FT817.htm

Ma cè ne sono tanti, approfondisci la materia, realizzalo provalo e poi tu stesso giudicherai.
Ma ricordati chi ti ascolterà non crederà che sei con un qrp, io uso efficacemente questi dispositivi audio in 144 per uso tropo e scatter con risultati eclatanti e chi si è attrezzato di tali dispositivi oggi ringrazia.
Buon lavoro.

[nuvivar]

Già visti tutti. Approfondisco e preparo i componenti. Provare costa poco.

[nuvivar]

Io L'Alan 48 https://amzn.to/3Gi4pu0 l'ho modificato un moderno amplificatore basato su TPA 3112 in grado di erogare oltre 30W a 12v in tutta sicurezza ,abbinato ad un trasformatore di modulazione toroidale. Sostituito il finale ed inserito un Echo digitale. Adesso è un piccolo mostro che eroga oltre 25w di picco. Come detto, non sono d'accordo ma come sfida tecnica è fantastica.

[LOZIOPINO]

https://www.qsl.net/va3iul/Homebrew_RF_Circuit_Design_Ideas/Homebrew_RF_Circuit_Design_Ideas.htm

https://pa0fri.home.xs4all.nl/Diversen/DSBclipper/dsb-clipper.eng.htm

[IK3OCA]

Salve, i posts di ZioPino sono molto ok, io da ignorante mi fiderei di più del grande PA0FRI che indica anche dove procurarsi il kit per 27,5 Euri:

https://www.vandijkenelektronica.eu/nl/search?controller=search&orderby=position&orderway=desc&search_query=pa0fri

Auguri per la costruzione!

73 Rosario