Uso del análisis del ruido de fase para optimizar la calidad de la señal de los equipos de transmisión DVB-T

Su misión

Tanto si es un fabricante durante el proceso de desarrollo y producción como si es un operador de red durante tareas de puesta en servicio y mantenimiento, necesita poner a prueba la calidad de sus transmisores DVB-T para garantizar una cobertura de TV eficiente y confiable.

Sabe que cuando se transmite una señal afectada por interferencias, la corrección de error sin canal de retorno (FEC) del DVB-T alcanza su límite de forma más rápida que la prevista originalmente debido a que la energía de la señal disminuye durante la propagación.

La cobertura de áreas periféricas solo sería posible a costa de la eficiencia. Una mayor FEC solo supondría una menor velocidad de transmisión y una menor capacidad del programa. Y si se reduce la potencia de transmisión, se incurriría en costos operativos adicionales.

Si la medición TEM demostrada muestra que uno de sus transmisores DVB-T no es satisfactorio, le resultará de particular interés descubrir los motivos para poder emprender las mediciones pertinentes. Para los operadores de red es importante que la señal de transmisión no deba ser interrumpida para este análisis.

Solución de prueba y medición

El TEM es el criterio de calidad principal porque es una medición de la suma de todas las interferencias no deseadas en la señal. Normalmente es imposible desglosar cada factor de interferencia en el caso de estos valores de error sumados. Sin embargo, el R&S®ETL ahora utiliza un nuevo método de medición (pendiente de patente) para calcular el ruido de fase TEM. Este valor también se muestra en dB pero, a diferencia del valor TEM general, se basa únicamente en componentes de ruido de fase. Si este nuevo valor de medición es ligeramente mejor que el valor TEM general significa que el ruido de fase del modulador es el factor dominante que afecta a la calidad.

El nuevo método de medición incluso puede encontrar los motivos del propio ruido de fase. Un gráfico integrado muestra la distribución espectral de la interferencia del ruido de fase. Si, por ejemplo, la interferencia está causada por una diafonía de la frecuencia de la red en la frecuencia de referencia interna del modulador, se verá inmediatamente en el gráfico como unos picos claros a 50/60 Hz.

El análisis espectral puede detectar frecuencias de interferencia mucho más altas. El límite superior de una señal DVB-T de 8 MHz de amplitud en modo 8k se encuentra entre 446 Hz y 540 Hz, en función del intervalo de restricción. En el modo 2k se pueden detectar incluso frecuencias que son hasta cuatro veces superiores (hasta 2,1 kHz).

Aplicación

El ejemplo de medición muestra el efecto del ruido de fase en rango de frecuencias de interferencia de 2,6 Hz a 446 Hz. La TEM del ruido de fase es de 30,3 dB, como se muestra en la tabla de la captura de pantalla.

La distribución espectral del ruido de fase muestra claramente que la energía del ruido de fase está a 50 Hz. Las interferencias en esta frecuencia son correlativas con la frecuencia de la red europea de 50 Hz.

Se pueden extraer las tres siguientes conclusiones de este ejemplo:

• El ruido de fase deteriora de forma significativa la señal DVB-T. El ruido de fase contribuye al 30,3 dB del total de 29,9 dB de TEM (barra de estado inferior de la captura de pantalla) y es el factor de calidad principal
• La interferencia tiene una frecuencia inherente de 50 Hz
• Según el gráfico, esta interferencia de 50 Hz constituye 30,3 dB del TEM total. Ninguna otra frecuencia contribuye de forma significativa a la interferencia general

En este ejemplo, se debe emprender una acción correctiva. Los resultados de la prueba y medición suponen una valiosa ayuda. La nueva medición de ruido de fase TEM de DVB-T está disponible en todos los analizadores R&S®ETL de forma gratuita en la versión del firmware 2.32 (en “Modulation Analysis”).