Icom IC-7410

Poniższe opracowanie jest rozwinięciem mojego postu zamieszczonego na początku 2013 roku na największym polskim forum krótkofalarskim sp7pki.iq24.pl. Zatem o te 6 lat przestarzałe są zawarte w nim osądy co do klasy tego urządzenia, choć uważam, że wciąż trzyma klasę :-)

Opisów IC-7410 jest bardzo dużo w zagranicznym necie np.:

www.eham.net – opiniotwórczy eham

groups.io – forum wymagające rejestracji

Icom IC-7410 jest radiostacją klasy średnio-wysokiej. Nie jest to urządzenie ani klasy średniej (IC-746 Pro, FT-950), gdyż wiele parametrów ma z klasy wysokiej, ani nie jest to urządzenie klasy wysokiej (IC-7600), gdyż m.in. nie ma ułatwień dla wyczynowców tj. analizatora widma, przynajmniej dual watch, czy "gadacza". IC-7410 ma kilka parametrów na poziomie klasy high-end (IC-7700/7800), ale nie można ogólnie powiedzieć, że jego parametry są na tym poziomie, gdyż jak na tą klasę ma za słaby przede wszystkim IMD DR (blisko-częstotliwościowy) oraz szum fazowy. Najczęściej IC-7410 jest określany jako 7600-tka bez analizatora widma.

Prawie zawsze kiedy będę pisał o IC-7410, będę miał na myśli również IC-9100 w części KF (wraz z 50 MHz). Opiszę też minimalne różnice części KF tych modeli.

Parametry

Poniżej zestawiam wybrane parametry zmierzone przez ARRL Lab odpowiednio dla IC-7410/7600/7700/7800. Można je znaleźć w czasopiśmie QST odpowiednio: October 2011 / November 2009 / October 2008 / August 2004. Pomiary wykonano przy roofing filter 3 kHz (w IC-7410 opcja). Niektóre poniższe wartości mają ograniczenie spowodowane szumem fazowym odbiornika. Dla IC-7410 pogrubiłem bardzo dobre wartości liczbowe.

We flagowym IC-7700 dynamika IMD DR wrasta do 115 dB z włączonym preampem 1 (do 112 dB z preamp 2), w IC-7410 jest zysk 1 dB przy preamp 1. Można to wytłumaczyć efektywnym odciążeniem od dużego sygnału rdzeni prefiltra.

Powyżej nie podałem IP3, gdyż jest to parametr wtórny wyliczany ze wzoru IP3 = MDS + 1.5·IMDDR, zatem można go „podkręcić“ pogarszając czułość MDS, więc IP3 nie opisuje dynamiki odbiornika tak obiektywnie jak IMD DR, a na pewno nic nowego nie wnosi. IP3 krzywdzi czułe radiostacje, w których wystarczy załączyć tłumik, aby poprawić ten parametr. Samo ARRL Lab kilka lat temu z innego powodu (urealnienie warunków pomiarowych) dodało też wyższe od MDS poziomy odniesienia (Measured IMD Level) dla pomiaru (wyliczania) IP3. Wyniki są nieco inne i wynikają z nie tak małosygnałowej pracy odbiornika podczas pomiaru, co lepiej odzwierciedla warunki panujące w eterze. W zależności od częstotliwości i przyjętego poziomu odniesienia, IC-7410 mimo dużej czułości ma parametr IP3 na dobrym poziomie oscylującym wg. ARRL Lab w granicach +25 – +32 dBm (20 kHz, preamp off).

Jak widać z tabeli IC-7410 ma na ekstremalnie wysokim poziomie czułość MDS (równie niski wsp. szumów), odporność na blokowanie BDR i tłumienie częstotliwości lustrzanych (dla lustrzanych zabrakło skali w przyrządach ARRL Lab ;-) przewyższając nimi nawet modele IC-7700/7800. Względnie najgorzej w IC-7410 wypada szum fazowy i dynamika IMD DR przy małym odstępie częstotliwości. Ale chyba się zgodzicie, że średnio podane wyżej parametry IC-7410 są na poziomie IC-7600, a więc wysokim.

A oto fragment komentarza do pomiarów z magazynu QST wystawionego przez autorów artykułu/pomiarów na temat IMD, BDR i lustrzanych w IC-7410:

In reciprocal mixing testing for two-tone IMD, the IC-7410 stacks up as essentially identical to the IC-7600, and blocking gain compression was superior. The ’7410 pretty much blows away the IC-746PRO’s much older technology, but it’s right on par with the higher tier IC-7800, at least in terms of two-tone IMD on 14 MHz. The numbers are even very good on 50 MHz. ARRL Lab Engineer Bob Allison, WB1GCM, noted an oddity while testing the ’7410’s blocking gain compression at 5 kHz and 2 kHz spacings. “I experienced receiver overload at the point when the blocking signal caused the audio to drop by about 0.5 dB, such that strong noise jumps up at this threshold and the desired signal becomes absent,” Allison recounted. “Raising the level of the blocking signal further caused an unrelated audio tone to bleed through.” For example, he said, if the radio is tuned to 14.020 MHz (preamp off) and a 50 dB over S-9 signal shows up at 14.018 MHz, the receiver will overload. “Needless to say,” Allison added, “the blocking figures are still very good.”
Allison reports that he was unable to detect any receiver images during lab testing.

Proponuję chwilę przerwy z muzyką na IC-7410 :-)

99-AM 747 kHz Nostalgia

Front End

Wszystkie te radiostacje IC-7410/7600/7700/7800 opierają się na tej samej architekturze superheterodyny up-conversion z dwiema częstotliwościami pośrednimi. Lepszą od m.in. IC-7600 czułość radiostacji IC-7410 można wytłumaczyć brakiem w niej dual watch przy zachowaniu podobnej pozostałej części toru od anteny do roofing filtrów (które różnią się typem), czyli jednym słowem prostszą ścieżką sygnału.

W IC-7600 rozgałęzienie (na schemacie blokowym nazwane Split) jest symetryczne, co daje stratę w każdym z dwóch torów dual watch co najmniej 3 dB. Zapewne to jest przyczyną dodania w IC-7600 przed oboma mieszaczami wzmacniaczy Q120(1/2) itd. Jednak jak wynika z pomiarów, nie udało się tym zabiegiem odzyskać czułości (wsp. szumów) jaką ma IC-7410, co ciekawe, również przy preamp off, gdzie ARRL Lab dla IC-7410 podaje czułość −134 dBm i wsp. szumów 13 dB, a dla IC-7600 odpowiednio −131 dBm i 16 dB (pozostałe warunki pomiaru jak poprzednio). Ponadto prawdopodobnie właśnie dodanie w IC-7600 tych wzmacniaczy popsuło BDR w porównaniu do IC-7410 (różnice w IMD DR wydają się zbyt małe, aby nie mogły wynikać z rozrzutu produkcyjnego).

Odnośnie pozostałych ważniejszych z punku widzenia IC-7410 podobieństw i różnic IC-7410/7600/7700 można wymienić:

• Odmienna złożoność prefiltrów: IC-7410 ma przeważnie 6-go rzędu, pozostałe 12-go rzędu (ponadto IC-7700 ma DigiSel), może to być też przyczynkiem do lepszej czułości IC-7410.
• Te same preampy na (2 + 1) x 2SC5551.
• Te same I mieszacze na 4 x 2SK1740 w IC-7410/7600. Natomiast w IC-7700 jest układ SD5400 (KF) i 2 x MMBFU310 (50 MHz).
• Różne typy roofing filtrów.
• Ten sam stopień VCA analogowej AGC na 2 x 2SC4402. Moja symulacja w Spice pokazała możliwość bardzo dużej zmiany jego wzmocnienia stu kilkudziesięciu dB przy minimalnych zniekształceniach. Oczywiście jest też cyfrowa pętla AGC.
• Te same II mieszacze diodowe 2 x HSB88WS w IC-7410/7600. Natomiast w IC-7700 są to układy 2 x 9A41.
• Różne procesory DSP, odpowiednio 2000/1600/1800 MFlops.

Z powyższego wyłania się wniosek, że również w samej budowie podstawowego toru odbiornika IC-7410 jest bardzo podobny do IC-7600.

DSP

W chwili premiery IC-7410 firma Icom reklamowała, że IC-7410/9100 ma najszybszy procesor DSP z pośród wszystkich jego radiostacji, mając 2 GFlops (IC-7600 ma 1.6 GFlops, a IC-7700/7800 1.8 GFlops).

Uwaga: Nie można tych wartości wprost porównywać z mocą obliczeniową odbiorników SDR zrealizowanych w układach FPGA, w szczególności Direct Sampling. W takich odbiornikach SDR olbrzymia moc obliczeniowa rozkłada się bowiem również na operacje w.cz., natomiast w transceiverach takich jak IC-7410, cała moc procesora sygnałowego idzie tylko na obróbkę sygnału p.cz. o częstotliwości np. 36 kHz (filtr p.cz.).

Zweryfikujmy powyższe 2 GFlops, co przyda się przy porównaniach z transceiverami innych marek.

Z instrukcji serwisowej IC-7410 czytamy, że siedzi tam Analog Devices ADSP-21369KSWZ-2A (seria SHARC), którego specyfikację można pobrać stąd:

http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/ADSP-21367_21368_21369.pdf

Na jej stronie 3 czytamy: With its SIMD computational hardware, the processors can perform 2.4 GFLOPS running at 400 MHz, natomiast na str. 58 znajdujemy, że wersja KSWZ-2A (istotna jest tu cyfra 2 będąca indeksem szybkości rdzenia) ma maksymalną częstotliwość zegara rdzenia CCLK równą 333 MHz. Już ze zwykłej proporcji wynika 2.4·333/400 = 2 GFlops, jednak dla pewności zerknijmy na mechanizm SIMD, aby wyeliminować możliwość jego niezależnego taktowania.

Na str. 5 jest wyjaśnienie, że SIMD to Single Instruction Multiple Data składający się z dwóch elementów procesowych (processing elements) mogących sprzętowo pracować równolegle w jednym cyklu CCLK, również ze zdwojonym transferem między pamięcią. Ponadto każdy taki element składa się z trzech jednostek obliczeniowych (computational units) zawierających ALU, mnożnik i przesuwnik bitowy, również mogące sprzętowo pracować równolegle. Zatem SIMD jako całość dostarcza maksymalnie 6 sprzętowo równoległych operacji DSP w jednym cyklu CCLK, co daje oczekiwane 333 MHz · 6 = 2 GFlops.

Niestety autorzy porównań szybkości DSP w transceiverach często popełniają błąd nie uwzględniając zegara rdzenia właściwego dla danej wersji procesora np. niektórzy podają 2.4 GFlops.

Analiza szybkości DSP procesorów Texas Instruments jest prostsza, nie trzeba bowiem weryfikować oczywistości, gdyż producent w specyfikacji np. dla TMS320C6727B na str. 2 wprost podaje: At 350 MHz, the CPU is capable of a maximum performance of 2800 MIPS/2100 MFLOPS by executing up to eight instructions (six of which are floating-point instructions) in parallel each cycle. Zatem tu też wystarczy szybkość rdzenia w MHz pomnożyć przez 6, aby otrzymać szybkość obliczeń DSP w MFlops.

Sprawdźmy więc w kilku modelach radiostacji innych marek szybkość DSP:

FT DX 5000/3000D, ze strony Yaesu mamy TMS320C6727B @ 300 MHz: 1800 MFlops
FT-2000/950, z instrukcji serwisowych mamy TMS320C6713BZDP-225: 1350 MFlops
TS-990S, z firmowej broszury mamy ADSP-21363 @ 333 MHz: 2000 MFlops

Ostatecznie można zaryzykować stwierdzenie, że obecnie (styczeń 2013) radiostacja IC-7410 ma wraz z ukazującym się teraz TS-990S najszybszy procesor DSP.

Muzyczna chwila przerwy:

38-AM 747 kHz Nostalgia

W skrócie

Zalety IC-7410 to:

• Bardzo dobry odbiornik, najczęściej określany jako o spokojnym analogowym czystym brzmieniu.
• Bardzo ładne i dobitne brzmienie audio przy nadawaniu.
• Dobre wykończenie. Gabaryty i waga większej radiostacji, co wielu lubi (objętość większa o 15% od IC-746 Pro, podobnie waga 10.2 vs 9 kg).
• Duży radiator (chassis), który nie nagrzewa się nadmiernie. Nominalnie jest to radiator dla IC-9100, który ma więcej końcówek mocy.
• Brak stałego tłumienia częstotliwości poniżej 1.6 MHz, co jest dobrą wiadomością dla broadcastingowców. Niestety ma też wadę w tym obszarze (patrz wady).

Wady:

• Przerzuty (overshoot) do 6 dB przy nadawaniu mniejszą mocą mogące uszkodzić zewnętrzny wzmacniacz mocy inny niż firmy Icom. Przytaczane jest rozwiązanie tego problemu w postaci ustawienia w IC-7410 mocy 100 W, a potrzebne jej stłumienie uzyskujemy na zewnętrznym tłumiku dużej mocy. Od pewnego numeru seryjnego wada ta została niby wyeliminowana.
• Niska maksymalna prędkość QSK (do 12 wpm) i w ogóle wolniejsze przełączanie Rx/Tx. Jeśli ktoś szybko nadaje z QSK, powinien rozejrzeć się za innym transceiverem.
• Być może trochę za głośny wentylator.
• Stałe ograniczenie w AM niższych częstotliwości m.cz. (basów poniżej 165 Hz), też na każdym wyjściu m.cz., co nieco psuje barwę podczas odsłuchu stacji radiofonicznych na większym głośniku. W menu TCON nie mogłem tego wyeliminować. Jednak wg. pomiarów ARRL Lab większość transceiverów ma w mniejszym lub większym stopniu tą ułomność.
• Nie podoba mi się blokada kompresora dynamiki na emisjach AM/FM, IC-746 Pro chyba nie ma tego sztucznego ograniczenia.
• Złe wyskalowanie potencjometru COMP, za bardzo w stronę zbyt głębokich kompresji.

Overshoot i wolne QSK są praktycznie jedynymi przyczynami zaniżania ocen tej radiostacji na www.eham.net.

Z kolei wg. mnie overshoot jest „zamierzony" i wynika z chęci konstruktorów do poprawy brzmienia nadawania (co im się udało) poprzez spowolnienie reakcji ALC na narastający sygnał (brak twardego obcinania wierzchołków obwiedni SSB, mechanizm podobny do kompresora). Przypuszczenie to opieram na własnych doświadczeniach w konstrukcji kompresorów dynamiki m.cz. (na przykład Kompresor dynamiki KD-1).

Niektóre osoby są zawiedzione brakiem w IC-7410 pasma 2 m, ale uważam, że jest to jedna z przyczyn (oprócz nieco wyższej ceny) przesunięcia tej radiostacji w temacie KF o pół klasy wyżej (parametry o klasę wyżej) w stosunku do swego poprzednika IC-746 Pro.

IC-7410 vs IC-9100

Trudno znaleźć w internecie różnice między IC-7410, a IC-9100 na zakresie KF. Przez firmę Icom modele te są w tym obszarze traktowane identycznie. Jednak mnie udało się dostrzec niewielkie różnice:

• IC-7410 ma o 23 dB lepsze tłumienie częstotliwości lustrzanych przy 14 MHz, gdyż ma filtr dolnoprzepustowy na wejściu części odbiorczej, którego brakuje w IC-9100 (ten drugi obsługuje też UKF).
• IC-9100 ma o 24 dB lepsze tłumienie I pośredniej przy 50 MHz.
• IC-7410 ma minimalnie mniejszy szum fazowy. Jednak trudno powiedzieć, czy nie zakwalifikować tego do rozrzutu produkcyjnego.
• W IC-9100 przy 137 kHz dla preamp off/1 spada czułość o kilka dB w porównaniu do IC-7410, przy preamp 2 jest już ok.
• IC-7410 wyświetla na LCD jednocześnie częstotliwość odbioru i nadawania przy splicie, natomiast IC-9100 nie (brak miejsca).
• IC-7410 ma nieco niższe minimalne moce wyjściowe w.cz.
• W obu modelach są inne projekty PCB, ale na tych samych wymiarach płytek, co w przypadku IC-7410 daje więcej miejsca, a więc swobody dla lepszego projektu (patrz zdjęcie poniżej).
• IC-7410 ma niższy pobór prądu przy odbiorze, dla max audio 1.9 A vs 3.2 A. Może mieć to znaczenie podczas pracy z akumulatora.
• Teoretycznie akustyka IC-7410 może być nieco lepsza, bo za głośnikiem jest więcej pustej przestrzeni po niezamontowanych płytkach UKF.

Subiektywny wybór innych opinii

Poniżej zamieszczam kilka opinii użytkowników posiadających też inne modele radiostacji. Najpierw fragmenty opinii K4QE, który jest też posiadaczem IC-7800, napisaną na www.eham.net (jedna z pierwszych opinii):

The audio on both transmit and receive is right up there with the 7800. In fact, I'd give the edge to the 7410. I attribute this to the faster DSP processor used in the 7410.

The noise blanker and all the DSP functions (noise reduction, auto-notch, PBT, and filtering) are just as good as the 7800, if not better. Again, the faster processor makes the difference.

I have used the 7410 in a few contests (including CQWW WPX SSB) and found it to be quite capable. There was no discernable difference to what I was able to hear with the 7800 in A/B comparisons.

Speaking of price class, the 7410 is at the high end of that class, but I think it is worth the added cost. The radio's feature set and basic performance is right up there with the ICOM 7600.

The 7410 is a worthwhile addition to my shack. The honeymoon is over and I'm still in love. I highly recommend it for those seeking high end basic radio performance in a mid-level price class.

A teraz fragment opinii AA6CC (też jedna z pierwszych opinii), który ma też IC-7700 i K3:

I also have a IC-7700 and a K3 to compare with. Listening to weak DX on 20 and 40 CW yesterday could tell no difference between the 7410, the 7700, and the K3. Not a contest day but did not hear any AGC pumping or desense from strong adjacent signals. Receiver is quiet and a pleasure to listen to.

Magazyn QST w ponad 5-cio stronicowym artykule podsumował ten model następująco: If I had just one word to describe the IC-7410 it would be competent, and the numbers from the ARRL Lab support this impression — not the best but very good., co można przetłumaczyć: Jeśli miałbym opisać IC-7410 jednym słowem, byłoby to – kompetentny, a pomiary ARRL Lab potwierdzają to wrażenie – nie najlepszy, ale bardzo dobry.

Multimedia

Dalej przedstawiam ścieżki audio ew. filmiki, prezentujące przeróżne aspekty pracy radiostacji IC-7410. Jest ich dość sporo, więc polecam wybrać dla siebie najciekawsze.

Z podwyższonym progiem AGC

Na początek zamieszczam 3 nagrania z IC-7410 z ustawionym progiem AGC powyżej szumów tła, co uspokaja odbiór przy zakłóceniach miejskich lub QRN. Jest to poprawne i zalecane postępowanie, ale troszkę niweczące obiektywny test np. pracy AGC na szumach, zatem pozostałe nagrania będą już bez tego zabiegu. Jeśli któryś z kolegów nie życzyłby sobie upubliczniania swoich QSO, proszę o info.

2018-05-08(Wt)_0654LT_3722kHz_BW2800Hz-Sharp_AGC-S7-6s
2018-06-06(Sr)_0557LT_3722kHz_BW2800Hz-Sharp_AGC-S9-6s
2018-06-10(Nd)_0105LT_7020kHz_BW500Hz-Sharp_AGC-S5-6s

Pozostałe nagrania testujące odbiornik są z pokrętłem RF/SQL na godz. 12, czyli z minimalnym progiem AGC (na S0).

Domowe

W poniższej partii nagrań droga sygnału przedstawia się następująco:

FD4 --> IC-7410.ACC.AF --analog--> Yamaha CDR-HD1500 (PCM/44kHz/16bit) --digital--> PC (mp3/128kbps/44kHz/16bit/mono by Lame).

Antena FD4 rozwieszona 2 m nad dachem wzdłuż budynku o wysokości 15 m, więc stosunek S/N nie jest w niej za dobry. W nagraniach tych IC-7410 ma jedynie roofing filter 15 kHz. Dokładne opisy tj. nastawy transceivera itd. znajdują się w tagach plików mp3 (pole komentarz). Jeśli coś pominąłem lub nie dopowiedziałem, przyjmuję wartość domyślną zgodnie z manualem transceivera np. dla SSB BW = 1.8, 2.4 lub 3 kHz.

Na początek SSB:

SSB 7145 kHz
SSB 7155 kHz - Test filtra
SSB 14200 kHz - Test NR

Teraz CW, najpierw dość techniczny test odpowiedzi impulsowej filtra, można go pominąć przy pierwszym słuchaniu:

CW - Test filtra - BW
CW - Test filtra - AGC
CW - Test filtra - Ksztalt

A teraz realne sytuacje w eterze. Wszystkie poniższe ścieżki CW za wyjątkiem pasma 10 MHz oraz testu NR nagrywane były podczas HA DX Contest (19–20 stycznia 2013). Generalnie w poniższych ścieżkach CW używałem własnych szerokości filtru DSP 2400/400/150 Hz (przełączanie), natomiast w ścieżkach 7 i 29 dodatkowo 50 Hz. To wszystko jest też opisane w tagach.

CW - Test NR

05-CW 10 MHz
06-CW 10 MHz
07-CW 10 MHz
08-CW 10 MHz

CW 3,5 MHz

13-CW 7 MHz
19-CW 7 MHz

21-CW 14 MHz
24-CW 14 MHz
25-CW 14 MHz
27-CW 14 MHz
29-CW 14 MHz

AM 225 kHz Warszawa 1

Terenowe

Poniżej kolejne nagrania audio z mojego IC-7410 dokonane w sobotę 2013-04-13 oraz filmy, które nakręciłem głównie w piątek. To wszystko w moim „terenowym” QTH. Cudzysłów jest tutaj konieczny, gdyż zawieszenie anteny było stacjonarne, a praca odbywała się w opuszczonym drewnianym domu z 1935 roku (nie widocznym na zdjęciu).

W porównaniu do poprzednich nagrań audio zmianie uległa jedynie lokalizacja i zawieszenie anteny tzn. jest to nadal FD4, ale dużo lepiej rozwieszona – w warunkach wiejskich na wysokości 11–15 metrów nad ziemią (trochę skośnie) między drzewami. Praktycznie nie można usłyszeć szumu przemysłowego w tej antenie – w południe w paśmie 80 metrów przy preamp 2 wychylenie S-metra to w porywach zaledwie S3 i jest to QRN (patrz film). Na mojej domowej antenie tło było dużo większe. Ponadto siła sygnałów w "terenowej" antenie jest większa średnio o 20 dB, zatem ogólnie dynamika odbieranych sygnałów zwiększyła się o kilkadziesiąt dB. Pozostałe środki i warunki nagrań audio identyczne jak poprzednio. W nazwie każdego pliku mp3 zawarłem między innymi lokalną godzinę rozpoczęcia. Oczywiście w ich tagach są bardziej szczegółowe informacje, a dla mniej zorientowanych wskazówka, że np. w Windows XP dostać się można do nich klikając dla ściągniętego pliku mp3: Właściwości → Podsumowanie (pole Komentarze).

Niestety podczas przebywania w tym moim drugim QTH od połowy dnia nagrań pojawiły się burzowe warunki odbioru i czar czystego tła nieco osłabł. Ale za to można zobaczyć, jak w takich warunkach sprawuje się AGC w IC-7410 (we wszystkich tych nagraniach NR i NB są wyłączone). Poza tym „przetestowałem” działanie w transceiverze przekaźnika automatycznie odłączającego antenę podczas pobliskiego 1 km wyładowania atmosferycznego (w zasadzie było słyszalne tylko jego lekkie poderwanie).

Na początek nagrania audio SSB. Jeśli któryś z kolegów nie życzyłby sobie takiego upubliczniania swoich QSO, to proszę dać znać na priva.

SSB 3715kHz 13.41
SSB 3765-3700kHz 20.58

SSB 7155kHz 13.31
SSB 7170-7135kHz 12.45
SSB 7200-7130kHz 21.07

SSB 14200-14300kHz 10.52

Wszystkie poniższe nagrania CW za wyjątkiem pasma 10 MHz dokonałem podczas JIDX Contest, które odbyły się w dniach 13–14 kwietnia. Przełączanie filtru DSP było dokonywane zawsze pomiędzy 2400/400/150 Hz.

CW 3500-3562kHz 21.13 Test Fil

Poniżej mamy dwa wieczorne skany telegraficznej części pasma 40 m, pierwszy z przełączaniem filtru DSP i natychmiast drugi ze stałym filtrem 400 Hz. Siła sygnałów w tych skanach to maksymalnie S9 + 20 dB (odebrałem 2–3 takie stacje). Dodam, że w tym samym czasie w radiofonicznym paśmie 41 m można było odbierać 3 stacje AM na S9 + 60 dB (maksymalne wskazanie S-metra, patrz film), pozostałe średnio S9 + 40 dB.

CW 7000-7034kHz 21.18 Test Fil
CW 7000-7034kHz 21.24 Filtr400Hz

CW Pasmo 10MHz ok11.29 Test Fil

„Analiza” obu zboczy filtra DSP:

CW Pasmo 14MHz 11.38 Test Filtra

A tu sąsiedztwo bardzo silnych stacji CW:

CW 14024kHz15.08TestFilDistS9+30
CW 14MBand16.11TestFilDistS9+30

Skan pasma 20 m z filtrem 400 Hz:

CW Pasmo 14MHz 16.20 Filtr 400Hz

W pasmach 21 i 28 MHz załączyłem preamp 2 (w pozostałych było off):

15 CW Pasmo 21MHz ok11.25 Test Fil
16 CW Pasmo 21MHz ok11.25 Test Fil
17 CW Pasmo 21MHz ok11.25 Test Fil

CW 28000-28045kHz 11.08 Test Fil

Ostatnia emisja to AM:

AM Warszawa 1 22.34

Na koniec filmy:

Demonstracja poziomu szumów w „terenowej” antenie FD-4 w paśmie 80 m oraz nasłuch QSO:
IC-7410 SSB 3715kHz 15.30 Test Pamp

Nasłuch QSO na 40 m:
IC-7410 SSB 7153kHz 15.08

W paśmie radiofonicznym 41 m były 3 stacje z siłą S9 + 60 dB, oto jedna z nich:
IC-7410 AM 7290kHz 20.36 S9+60dB

Pozostałe eksperymenty

Oto kolejne pliki mp3 z testami IC-7410, tym razem nagrane bez pośrednictwa nagrywarki tzn. teraz jest

FD4 --> IC-7410.ACC.AF --analog--> PC

W poniższych nagraniach jest ta gorsza antena, ale chyba nie ma to znaczenia przy nagrywaniu głównie zakłóceń.

Na początek SSB z różnymi zakłóceniami, gdzie TWIN-PBT i NB są na przemian załączane i wyłączane. Ostatnia z poniższych trzech ścieżek jako jedyna została nagrana w pośpiechu, gdy pojawiły się u mnie zakłócenia bardzo dobrze nadające się do testu NB. Nie miałem wówczas czasu na podpinanie docelowej konfiguracji dla nagrań i ścieżka ta została nagrana przez interfejs do emisji cyfrowych, a ponadto zapomniałem ustawić właściwej częstotliwości próbkowania i jest w niej tylko 22 kHz.

SSB 7152kHz 15.44 - Test TWIN-PBT i NR
SSB 7146kHz 16.04 - Test NB
SSB Pasmo21MHz ok.12 - Test NB

Testy filtra CW 50 Hz Sharp:

CW Pasmo10MHz 15.11 - Test filtra 50Hz
CW Pasmo10MHz 15.22 - Test filtra 50Hz
CW 10115kHz 16.39 - Test zboczy filtra 50Hz
CW 10000kHz 17.20 - Test zboczy filtra 50Hz

Dodatki

Przyjrzyjmy się klilku dodatkowym aspektom działania radiostacji IC-7410.

QSK

Załączam pliki audio dotyczące QSK w IC-7410. Potwierdzają one podane przez ARRL Lab czasy, które mówią, że z wyjścia ACC.AF mamy szybsze QSK niż z głośnika. Niestety na AF nie mamy podsłuchu tonu CW.

ARRL Lab podaje czasy przełączania:

Rx → Tx: na SSB 45 ms, na FM 8 ms
Tx → Rx: S9 signal, 85 ms at speaker, 16 ms at accessory jack (czyli ACC.AF)

W pierwszym pliku mp3 nagranym przez mikrofon słychać QSK przez głośnik (to samo jest na wyjściu Speaker) oraz przekaźniki transceivera. Próbuję w nim znaleźć najszybsze QSK i nadaję przy tej maksymalnej prędkości frazę "QRZ?":

qsk_glosnik

W drugim pliku mamy odsłuch wyjścia ACC.AF (przez interfejs do emisji cyfrowych). Plik zaczyna się od znalezionej przeze mnie tak "na oko" maksymalnej prędkości QSK (nadawanie "QRZ?"), a potem luźne zmiany prędkości:

qsk_AF

Wygląda to więc na jakąś niedoróbkę w kluczowaniu sygnału wejściowego dla wzmacniacza głośnikowego. Z moich testów na słuch (na drugim odbiorniku) wynika, że nie ma różnicy w nadawanych przez IC-7410 z maksymalną prędkością znakach CW w QSK i bez QSK. Zaznaczę, że przy ręcznym wciskaniu PTT na mikrofonie absolutnie nie daje się zauważyć żadnych opóźnień, nie ma mowy o jakichkolwiek utrudnieniach w łączności SSB.

Z powyższego wyłania się metoda ominięcia ograniczenia prędkości QSK dla osób naprawdę zdeterminowanych. Mianowicie można zsumować sygnały Speaker + ACC.AF w jakimś zewnętrznym wzmacniaczu słuchawkowym.

Kompresja nadajnika

Poniżej opisuję działanie kompresora dynamiki w IC-7410, gdyż niejedną osobę zbija z tropu mechanizm kompresji w tej radiostacji. Największa „kontrowersja” to nasycanie się wskaźnika ALC podczas pracy z kompresorem. Ale spokojnie, Icom wie co robi i zaraz wszystko będzie jasne. Może więc po kolei.

Wskaźnik ALC

Lewa krawędź = 100 W w stanie ustalonym bez interwencji ALC, prawa krawędź to też 100 W w stanie ustalonym, ale z maksymalną interwencją ALC jeszcze zalecaną przez producenta (nie generującą zniekształceń). Wewnętrzny obszar wskazań ALC to pośrednie poziomy interwencji ALC (dopuszczalnej kompresji ALC), wg. moich pomiarów szerokość tego obszaru to ok. 6 dB. Podkreślam, że chodzi o stan ustalony np. sinusoida m.cz. W rzeczywistości mamy do czynienia z dynamiczną sytuacją, w której zasadniczą rolę odgrywa czas powrotu (release) rzędu ułamka sekundy. Powoduje on dostosowywanie się ALC do głośnych zgłosek i w rezultacie obserwowana moc na wskaźniku Po może być mniejsza od 100 W. Z pomocą przychodzi tu jednak detektor wartości średniej ALC (większość TRx-ów ma detektor szczytowy), dzięki któremu krótkie wyskoki (< 2 ms, cecha attack time) nie powodują interwencji ALC, w konsekwencji czego łatwo jest w IC-7410 ustawić niezniekształconą moc 100 W na mowie. Definicyjną cechą detektora wartości średniej jest przepuszczanie overshootów przez ALC tzn. nie ścinanie w trapez obwiedni sygnału SSB. Dla jednych jest to wada (kwestia zewnętrznych wzmacniaczy mocy), dla innych włącznie ze mną zaleta (płynniejsze brzmienie). Nowe egzemplarze IC-7410 mają jednak rzekomo już wyeliminowane overshooty, ale wg. mojego rozeznania prawdopodobnie nie odbywa się to przez rezygnację z detekcji wartości średniej w ALC, ale być może dodatkowym układem wycinającym.

Wskaźnik COMP

Lewa krawędź = prawa krawędź wskaźnika ALC, czyli wskaźnik COMP jest niejako przedłużeniem wskaźnika ALC. Ważne jest to, że lewa krawędź wskaźnika COMP tj. pojawienie jakichkolwiek jego wskazań, jest równa progowi ogranicznika m.cz. DSP aktywowanego przyciskiem COMP, a wskazanie COMP jest głębokością jego ograniczenia.

Potencjometry MIC i COMP

Przy COMP = zał potencjometry te praktycznie dublują się. Zauważyłem tylko niewielką różnicę polegającą na tym, że wraz ze zwiększaniem wysterowania potencjometrem COMP ponad godz. 12 występuje też niewielkie podbicie średnich tonów, być może zrealizowane na DSP. Pokrętło COMP ma jeszcze tą cechę, że przy minimalnym nastawie niejawnie wyłączany jest ogranicznik m.cz. i wzmocnienie spada do poziomu jakby nie było załączonego COMP. Niestety jest tu niedoróbka polegająca na tym, że ten spadek jest skokowy z utratą cennych poziomów przejściowych, czego konsekwencje opiszę dalej.

Na potrzeby niniejszego opisu oznaczmy możliwe obszary kompresji w IC-7410:

• CA (umiarkowana 6 dB-owa kompresja na ALC) – obszar roboczy wskaźnika ALC niezależnie od stanu przycisku COMP. Jest to stonowana kompresja akceptowalna przez najbardziej zagorzałych zwolenników liniowego audio. Oczywiście nie da się jej wyłączyć – jedyny sposób to takie ustawienie MIC, aby nie było wychyłów ALC, ale wówczas znacznie spadnie moc średnia, gdyż procentowo moc średnia mowy jest dość niska.
• CB (kompresja na przesterowanym ALC) – nasycenie wskaźnika ALC przy wyłączonym COMP. Płynnie wchodzi do silnej kompresji DX-owej bazującej na ALC, brzmieniowo bardzo czystej dzięki detektorowi wartości średniej, ale mogącej generować szkodliwe produkty poza kanałowe z powodu braku jakiejkolwiek filtracji po tej kompresji.
• CC (kompresja na ograniczniku m.cz. DSP) – obszar roboczy wskaźnika COMP oczywiście przy załączonym COMP. Brzmieniowo podobnie czysta do powyższej CB, ale nie generuje szkodliwych produktów poza kanałowych, gdyż odbywa się na m.cz., czyli przed filtrem DSP. Mimo iż przy tej kompresji wskaźnik ALC jest nasycony, nie ma przesterowania ALC, gdyż dokładnie w tym punkcie jest właśnie próg ogranicznika – jest to też wyjaśnienie wspomnianej na wstępie „kontrowersji”. Pracę tego ogranicznika można prześledzić na monitorze nadawania.

Naturalnie CB i CC są nadzbiorami CA tzn. w CB i CC również uczestniczy CA.

Teraz opiszę nastawy mikrofonu.

Szerokość pasma nadawania proponuję nastawić na WIDE (100–2900 Hz), natomiast w TCON:

• HM-36: Bass = 0, Treble = +3 (zabarwienie basowe) lub Bass = −3, Treble = +2 (neutralne).
• SM-30: Bass = +2, Treble = +3 (brzmienie neutralne z ładnymi DX-owymi średnimi tonami).

Uważam, że do ustawienia poziomu mikrofonu w IC-7410 można podejść na dwa sposoby:

1) Wykorzystywanie przełącznika COMP (sposób zalecany przez producenta):

a) Kompresja CA. Przy COMP = wył ustaw MIC tak, aby wskaźnik ALC operował w okolicach 90% swego obszaru tj. by tylko sporadycznie obijał się o max wychylenie. Dla HM-36 będzie to max ustawienie MIC.

b) Kompresja CC. Następnie przy COMP = zał ustaw potencjometr COMP tak, by wskaźnik COMP operował w swoim obszarze. Gdy zechcemy, aby dochodził do połowy obszaru, co jest już dużą kompresją, będą to okolice min nastawu tego potencjometru.

Niestety wadą tego podejścia jest to, że ze względu na wspomniane ograniczenie min nastawu potencjometru COMP, zmuszeni jesteśmy do ustawienia dość dużej różnicy między COMP zał/wył tzn. od kameralnego lokalnego brzmienia (COMP = wył) wskakujemy od razu do silnego DX-owego (COMP = zał), a przecież najczęściej mamy do czynienia z pośrednimi stanami propagacji. Jednym słowem producent niezbyt dobrze zrealizował słuszną ideę, więc osobiście jej nie zalecam.

Oto propozycja rozwiązania tego problemu dla HM-36. Otóż ustawiamy MIC na godz. 1, a COMP na godz. 10. Podczas pracy bez kompresji mówimy do mikrofonu trzymając go bokiem przy samych ustach, natomiast przy włączonym kompresorze trzymamy mikrofon przodem w odległości 7 cm.

2) Bez przełączania COMP (płytka CC, zalecana przeze mnie dla SM-30):

Przełącznik COMP jest tu załączony na stałe. Ustawienie potencjometru COMP nie jest krytyczne – proponuję okolice godz. 10–12. Natomiast MIC ustaw tak, by ledwo pokazywało się wskazanie COMP. Dostajemy tu dość uniwersalne ustawienie wysterowania na lekkiej kompresji CC, nadające się zarówno do łączności lokalnych jak i DX-owych.

Historia artykułu
2019-05-08: powstanie
2023-12-22: dopiski i korekta po przejściu z J3 na J5

© Copyright Krzysztof Kolisz SQ8IJZ 2019