Un des “ennemis” de la pureté d’un signal c’est la non linéarité d’un étage amplificateur. En effet, n’importe quel amplificateur, aussi bien conçu soit-il, n’est pas parfaitement linéaire. Quand le signal d’entrée varie en amplitude (même simplement lors de la montée du signal en CW), des distorsions sont produites sous la forme d’IMD (Inter-Modulation Distortion). Elles peuvent être très encombrantes et s’étaler sur plusieurs centaines de KiloHertz autour du signal principal.
(http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/09/PureSignal_ANAN100_KC9XG NULL.jpg)Avec les technologies modernes, des techniques de “pré-distorsion” ont été mises au point. Elle modifie le signal en entrée de l’amplificateur pour l’adapter à la non-linéarité de l’amplificateur. Malheureusement cette non linéarité qui est présente en amplitude mais aussi en phase, varie généralement suivant la fréquence, la charge, l’impédance, la tension d’alimentation et la température de fonctionnement.
C’est là que l’avénement des technologies SDR vient nous faire faire un pas en avant. Et j’insiste encore sur le fait que tous les transceivers commerciaux récents sont des SDR car ils produise leur signal de manière numérique avec un DSP et DAC. En effet, avec la puissance de calcul des DSP, on peut modeler en temps-réel le signal d’entrée et donc l’adapter parfaitement à la distorsion de l’amplificateur. Il faut bien entendu pour cela mesurer celle-ci en capturant le signal de sortie de l’amplificateur. Nous avons de la chance, car les radioamateurs conçoivent généralement des transceivers contenant un récepteur dont on peut se servir! Vous l’avez compris, c’est ce qu’on appelle la Pré-Distorsion Adaptative.
Warren NR0V et Doug W5WC ont mis à disposition une nouvelle version du logiciel PowerSDR mRX (version 3.2.7 et les suivantes), utilisable avec les équipements de type HPSDR (http://openhpsdr NULL.org/index NULL.php) (Hermes/ANAN-100, Angelia/ANAN-100D et Orion ANAN-200D), qui intègre l‘algorithme Pure Signal de NR0V (http://users NULL.burlingtontelecom NULL.net/~n1jez null@null burlingtontelecom NULL.net/images/PureSignal NULL.pdf). Il a d’ailleurs reçu le prix 2014 de l’Innovation Technique par l’ARRL (2014 ARRL Technical Innovation Award). Cet algorithme ne corrige pas en permanence le signal transmis mais il permet de compenser les défauts de l’amplificateur au travers d’une démarche de calibration.
C’est réellement une innovation majeure car :
- d’une part elle permet à un transceiver disponible facilement à un prix raisonnable d’être en avance technique sur toute la production commerciale,
- elle est entièrement en Open Source et l’accès à toute la technologie OpenHPSDR (matériel) et PowerSDR (logiciel) est libre.
Les tests indépendants d’Andrew ZL3DW montrent qu’on peut facilement obtenir -50dBc pour une IMD du 3e ordre (-56dB suivant la méthodologie de l’ARRL) alors que les transceivers du commerce sont au mieux à -30dBc et -32dBc. Le Flex 6700 qui lui aussi disposerait d’une pré-distorsion est dans les mêmes eaux à -45dBc (par l’ARRL, non officiel), Rob Sherwood NC0B a lui fait des mesures beaucoup moins flatteuses (http://dj0ip NULL.de/app/download/5795905593/Flex+6700+transmit+spectra+95+watts+all+bands-Rev-B NULL.pdf).
(http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/wp-content/uploads/2014/09/JI3GAB_14-30w-ps-2014-0126 NULL.png)Si vous voulez en savoir plus, consultez aussi le travail de JI3GAB (http://homepage3 NULL.nifty NULL.com/ji3gab/english/hpsdr-ps NULL.html) (et aussi celui-ci sur la pré-distorsion numérique (http://homepage3 NULL.nifty NULL.com/ji3gab/english/dpd NULL.html)).
Bien entendu, ne vous attendez pas à ce que demain Kenwood, Yaesu ou Icom embarque une telle technologie. D’une part tous les transceivers vendus actuellement ne sont pas capable de numériser leur émission et d’avoir la capacité de traitement pour le faire, d’autre part je ne suis pas sûr que leur service Marketing y verrait un intérêt. Toutefois, les haut de gamme IC-7800 et TS-990s en sont en principe tout à fait capable, et Kenwood en tous cas à montrer un grand intérêt à la propreté de ses signaux, et Icom à faire évoluer sa plateforme haut de gamme. Il y a donc un peu d’espoir!