จากบทความที่แล้ว คุยกันเรื่องอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (S/N ratio) ซึ่งมีการคุยต่อเนื่องเกี่ยวกับ S meter ทำให้ผมนึกออกว่า S meter ของวิทยุย่าน HF และ VHF นั้น ไม่ได้เหมือนกันเสียทีเดียวหรอกนะ หลายท่านที่คุ้นเคยเรื่องทั้งสองย่านความถี่อาจจะบอกว่า ไม่เหมือนยังไงก็มี 0-9 แล้วก็ + เท่านั้นเท่านี้ dB เหมือนกันออก อืม.. ก็จริงอะนะครับตรงการแสดงผลตรงนั้น อ่ะ ไม่เป็นไร ค่อยๆ มาดูกันครับ
ไม่เหมือนกันตรงไหน
ถึงแม้มาตรวัด S 0-9 แล้วก็ +dB ต่างๆ เหมือนกัน แต่มาตรฐานความแรงสัญญาณที่จะทำให้ S meter ของเครื่องวิทยุสื่อสารในย่าน VHF และ HF ขึ้นเท่าไรนั้น ตาม "คำแนะนำ" (คือไม่ได้บังคับ) ของ IARU นั้นต่างกัน เรามาดูของเครื่องสำหรับย่านความถี่ HF กันก่อน
เครดิตภาพและข้อมูล www.vu2nsb.com
ให้สังเกตว่า แต่ละ S meter โวลเตจต่างกัน 2 เท่า นั่นคือกำลังต่างกัน 4 เท่า (ตรงนี้คงไม่งงนะ เพราะ P = V2/R นั่นคือโวลเตจ V มันยกกำลังสองนั่นเอง) นั่นคือ 6 dB
แต่พอเอาเข้าจริงๆ มีคนลองเอาเครื่องวิทยุสื่อสารรุ่นต่างๆ ไปทดสอบ ปรากฏว่า S meter ของเครื่องวิทยุเรามันไม่ค่อยจะตรงนักที่ "true" S meter ต่ำๆ (ระดับสัญญาณต่ำๆ) ได้ผลออกมาตาม ตารางที่ 2
เครดิตภาพและข้อมูล www.vu2nsb.com
เห็นไหมครับจาก ตารางที่ 2 จะเห็นว่าที่ระดับสัญาณอ่อนๆ นั้น S meter บนเครื่องวิทยุเราน่ะไม่ตรงตาม "คำแนะนำของ IARU" เอาเสียเลย (ความเห็นส่วนตัว - ผู้ผลิตต่างๆ ก็คงพยายามอยากทำให้มันตรงนะ เพราะถ้ามีเครื่องที่ทำได้ดี แล้วโฆษณาว่า S meter เที่ยงตรงเป็นเปาบุ้นจิ้น คงมีผู้ใช้สนใจไม่น้อย แต่อาจจะด้วยต้นทุนและข้อจำกัดทางเทคนิคบางอย่าง จึงทำวงจรออกมาได้แค่นี้ก่อน)
นั่นคือ จริงๆ แล้วที่เครื่องวิทยุเราอย่างเช่น IC718 ถ้าบอก S1 จริงๆ มันคือ S5 ของมาตรฐานเขาต่างหากล่ะ จากตารางจะเห็นว่า S บนเครื่องเรามักจะ "แข็งไป"
คราวนี้มาดูจุดที่สำคัญกันอีกหน่อย
(1) IARU region 1 แนะนำ (คือไม่ได้บังคับ คงเพราะไม่ได้ไปเดือดร้อนใครถ้าไม่ทำตามนี้ และการทำตามก็ไม่ได้ง่ายนัก) ว่าสำหรับเครื่องวิทยุ HF แล้วเมื่อสัญญาณเป็น -73dBm (อนุมานว่าเข้าสู่โหลด 50 โอห์ม) หรือ 50 ไมโครโวลท์ ให้ความแรงสัญญาณขึ้นเป็น S 9
(2) IARU region 1 แนะนำว่าสำหรับเครื่องวิทยุ VHF แล้วเมื่อสัญญาณเป็น -93dBm (อนุมานว่าเข้าสู่โหลด 50 โอห์ม) หรือ 5 ไมโครโวลท์ ให้ความแรงสัญญาณขึ้นเป็น S 9
(3) แต่ละ S meter ต่างกัน 6 dB
จาก (1) และ (2) จะเห็นว่าโดยมาตรฐานแล้วเรากำหนดให้ S meter ของวิทยุ HF "แข็งกว่า" วิทยุ VHF อยู่ 100 เท่า (S 9 เท่ากัน แต่ความแรงเป็น 50 กับ 5 ไมโครโวลท์ไปยังโหลด 50 โอห์ม) หรือ -73dBm กับ -93dBm
dBm คือ dB milliwatt
0 dBm คือ 1 มิลลิวัตต์
100 เท่าคือ 10 log 100 = 20 dB
S meter ในเครื่องวิทยุของเรา
จริงๆ แล้ว นักวิทยุสมัครเล่น่ก็น่าจะมีข้อมูลเกี่ยวกับวิทยุของตัวเองด้วย เช่น เรามีเครื่องวิทยุชนิดมือถือพกพาเล็กๆ เครื่องหนึ่ง เราน่าจะรู้ข้อมูลต่อไปนี้ของมัน
- สัญญาณต่ำสุดที่เริ่มรับได้แต่ S meter ไม่ขึ้น มีความแรงเป็นกี่ dBm
- S1 ของมัน ขึ้นที่ความแรงกว่าจุดเริ่มที่รับสัญญาณได้ (โดยที่ S meter ไม่ขึ้นนั้น) เป็นเท่าไร ต่างกันกี่ dB
- S9 ของมัน ขึ้นที่ความแรงต่างจาก S1 กี่ dB
- แต่ละ S ต่างกัน กี่ dB และเท่ากันทุกๆ S ไหม (เช่น S1 ไป S2 ต่างกันเท่ากับ S4 ไป S5 ไหม)
ถ้าเรารู้ละเอียดแบบนี้ก็จะทำให้การทดสอบทดลองของเราสนุกไปด้วยโดยไม่ต้องมีเครื่องมือวัดที่แพงมากมายอยู่กับเราด้วย ถ้าหากมีเวลาจะหาเรื่องเกี่ยวกับ S meter มาเล่าให้ฟังกันอีกนะครับ
73 DE HS0DJU (จิตรยุทธ จุณณะภาต)
