HFトランシーバーの比較(含：LO又はClockの位相雑音比較） : JA2GXU

アマチュア無線

表１．HFトランシーバー比較表（含む：LO又はClockの位相雑音比較）

1. トランシーバー及び受信機の局発及びクロックの低位相雑音化の経緯

　SSB受信時に微弱信号の了解度を上げる為に必須となります局発及びクロックの低位相雑音化について、2006年から具体的に検討を始めました。それは、当時のHPSDRのSDR導入検討とそれ以前（1970年代）からのフラグシップ機（ICOM, Kenwood(TRIO), Yaesu）、軍用機（Collins, Cubic, Eddystone, Hagenuk, Harris, Plessey, Racal, Redifon, Rohde & Schwarz, Sunair, Telefunken, Ten-Tec, Thals, Watkins-Johnson）等の調査比較（Collins,Cubic,Hagenuk,Telefunken等確認等の為に購入し、廉くない勉強代に？）に始まり、特に局発及びクロックの位相雑音の調査比較も含めました。その時点に調査した結果等から現在に至る迄と、それ以前も含めARRL等を調査しました。処が、局発及びクロックの位相雑音が離隔10kHz未満に関して、調査した限り、アマチュア無線関連では公に誰一人として全く何も議論も討論もされていません。これ等の問題を解決する為に、当方が問題を提起しました。

第一弾及び第二弾として、ARRLへは、2014年以降にQEX用記事として、「MRSL（最小解読信号レベル）」に関して2回論文を投稿しましたが却下されました。

当方が提起しましたMRSLに関して、ARRLの極めて保守的な姿勢と通り一遍の回答により、止む無くホームページを2021年に立ち上げる事にし、最初に英文でMRSL（最小受信解読レベル）の論文を記載しました。その英文ページの中の比較表により、ARRLのMDSのデータは全く意味が無い事が判りました。

英文ページ：MRSL(Minimum Readable Signal Level) for HF Transceiver and low phase noise requierments in LO or Clock : JA2GXU | Low LO Phase Noise Requirements in HF Transceiver : JA2GXU

トランシーバー及び受信機の局発及びクロックの低位相雑音化は、特にSSB受信時のノイズフロアを改善し、微弱信号の了解度が上がり、より小さい信号強度（MRSL）でも受信解読出来ます。尚、MRSLを具体的に測定評価する場合には、Rohde & Schwarz又は、Keysight Technologiesの超低位相雑音のSGが必要です。低位相雑音の10MHz外部標準とするOCXO_BVA等はレベルに依り、コスト的に超低位相雑音のSGと遜色ありません。

局発及びクロックの低位相雑音化は、SSB送信時に、極めて低いノイズフロア、高音質化が可能で、DPD（デジタル・プリ・ディストーション）による送信時IMD改善（-60dB未満）による極めて少ないスプラッター及び送信時のコンポジット雑音を最小にする事（離隔10kHz＜-140dBc/Hz、及び離隔100kHz＜-145dBc/Hz）により、近接局に妨害を与える事無く高音質な音でSSB送信が出来ます。

尚、局発及びクロックの低位相雑音化に関するSSB送信時の改善は、調査した限り、現在迄にARRLを含めアマチュア無線関連では公に誰一人として全く議論も討論もされていません。それらの問題を提起する為にも、このホームページを立ち上げました。

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  • 参考用文献
  • 1. Emmanuel Ngompe described reciprocal mixing effects to published in APPLIED MICROWAVE &  WIRELESS Jan.1999 pages between 54 page and 58 page “Computing the LO Phase Noise Requirements in a GSM Receiver”.
  • 2．Watkins-Johnsons Company, C. John Grebenkemper described “Local Oscillator Phase Noise and its effect on Receiver Performance” , Nov.1981
  • 3. ARRL described item 5.7A reciprocal mixing in chapter V. receiver test to published in ARRL Laboratory’s “Test Procedures Manual ” Revision N. Dec. 31 2014 pages between 50 page and 52 page.
  • 4. Tadeusz Raczek SP7HT described LO phase noise and reciprocal mixing under the condition of typical DX pileup situation to published in QEX Sep/Oct 2002 page 39.
  • 5. John Eisenberg K6YP described Reciprocal Mixing to published in PPT “What makes a receiver grate? “ pages between 18 page and 20 page.
  • 6. James R. Fisk W1DTY described MUS (minimum usable sensitivity) to published in a Ham Radio Magazine Oct 1975.
  • 7. Nigel Clement Davies described reciprocal mixing to published in Digital Radio and Its Application in the HF (2-30 MHz) Band, May 2004, page 87 for 5.3 HF Receiver Performance Requirements and page  93 for reciprocal mixing.
  • 8. Tired, Tobias described reciprocal mixing to published in High Performance LNAs and Mixers for Direct Conversion Receivers in BiCMOS and CMOS Technologies. 2012-03-04 page 24.
  • 9. Bob Allison, WB1GCM described “Reciprocal Mixing Testing: What is” to published in QST April 2013 page 55.
  • 10. Ali M. Niknejad described Mixer Noise to published EECS242 pages between 2page and 7page ” Mixer  Noise and Design”

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