Comment mesurer l’atténuation des épaules (shoulder atténuation) d’un canal de TV numérique

5 Décembre 2017.

Les signaux de Broadcast tels que DVB-T, DVB-T2, ISDB-T ou ATSC sont générés de façon à respecter des spécifications RF assez strictes dans le but d’assurer qu’ils occupent exclusivement la largeur de bande qui leur a été assignée et qu’ils n’interfèrent aucun canal adjacent. En particulier, la forme du spectre du signal doit être conforme à certains masques ou gabarits définis dans les différentes normes, e.g. ETR290 pour les signaux DVB-T. Ces masques ou gabarits sont spécifiques à chaque type de signal et standard.

C’est principalement à cause des non-linéarités des amplificateurs de puissance que ces signaux RF contiennent souvent des composantes non-désirables dans les limites de la bande et en dehors de la bande, dont la forme caractéristique a donné naissance au terme “épaules” ou “shoulders”  et qui peuvent mettre en échec la mise en conformité du signal aux gabarits définis par la norme.

Spectre idéal et spectre avec shoulders
L’image de gauche montre le spectre idéal d’un canal numérique. L’image de droite montre les épaules qui résultent des distorsions provoquées principalement par l’amplificateur de puissance.

Comment mesurer l’atténuation des épaules

L’atténuation des épaules (shoulder atténuation) doit être mesurée à la sortie de l’amplificateur de puissance, avant d’envoyer le signal à l’antenne à travers du réseau de dispositifs passifs. Étant donné que la puissance dans ce point est normalement très élevée, il est nécessaire d’utiliser des atténuateurs de puissance externes afin d’adapter le niveau du signal aux maximum supporté par le mesureur.

La mesure d’atténuation des épaules doit être effectuée de façon précise suivant la procédure spécifique décrite dans la norme de chaque standard, DVB-T, ATSC, etc. Ces procédures sont assez laborieuses et exigent d’utilisation d’un analyseur de spectre à hautes performances ainsi que d’un technicien dûment qualifié. L’obtention de cette mesure exige plusieurs opérations telles comme déterminer les valeurs maximales de pic à l’intérieur du canal en fonction du type de signal et du filtre de résolution utilisé, les limites du canal, différentes valeurs mesurées à certains offsets de fréquence précis et plusieurs calculs mathématiques, entre autres.

La mesure des épaules est plus simple avec les mesureurs PROMAX

Les mesureurs de champ RANGER Neo qui sont compatibles avec les standards DVB-T, DVB-T2 et DVB-C2, ainsi que les modèles équivalents compatibles avec les normes ATSC et ISDB-T, sont maintenant capables d’effectuer la mesure d’atténuation des épaules de façon automatique et en afficher le résultat ensemble avec d’autres mesures habituelles comme la puissance, MER, VBER, etc.

Mesure des épaules dun canal DVB-T2 avec un mesureur de champ RANGER Neo
Mesure des épaules dun canal DVB-T2 avec un mesureur de champ RANGER Neo.

Quatre marqueurs de couleur rouge délimitent sur l’écran les deux fenêtres où, suivant la norme correspondant à chaque type de signal, les mesures doivent être effectuées. L’analyseur affiche automatiquement les mesures d’atténuation pour chacune de ces deux fenêtres, appelées Atténuation d’Épaule Supérieure ou Upper Shoulder Attenuation (Upp) et Atténuation d’Épaule Inférieure ou Lower Shoulder Attenuation (Low).

Cette mesure est importante mais à la fois exige trop de temps si elle doit être effectuée avec un analyseur de spectre conventionnel. Grâce aux mesureurs de champ PROMAX RANGER Neo elle peut être effectuée de façon simple et rapide même sur le terrain, grâce au design robuste du mesurer et à son poids de 2kg. Et cela en intégrant d’autres fonctions avancées telles comme l’analyse et enregistrement du Transport Stream, l’interface IP et beaucoup plus.

En fonction du modèle. Voir tableau comparatif.