De la importancia de lo analógico.

Aunque este es un tema que ya he tratado en otras ocasiones, debo volver a él tras constatar (en la práctica) su importancia.

Quien haya hecho sus pinitos con la SDR y PC sabe de la importancia que tiene la calidad de la conversión A/D en el proceso. La diferencia de unas tarjetas de audio a otras puede ser la diferencia entre un recepción agradable o una imposible (sin hablar aún de la transmisión).

Avanzando en mis experimentos ha llegado el momento de pasar por el mundo analógico. Ayer, dos conversiones de este tipo debían realizarse: La primera, una conversión D/A mediante el codec del KIT OMAP y la segunda una conversión A/D en mi ordenador portátil. Tras varias simplificaciones, un experimento simple: Generar una portadora en formato I/Q a través de una salida analógica estéreo y analizarla mediante una aplicación PowerSDR a través de una entrada de audio. El resultado: una banda lateral no deseada, a -36 dB de la deseada, y eso ajustando el nivel de salida a un valor "óptimo".

Por si fuera poco, al aumentar el volumen para escuchar la señal, aparecían nuevos espúreos aparentemente debidos al acoplamiento entre la señal de audio de salida y la entrada y un zumbido de 50Hz rayando lo insoportable.

Y ahora... ¡a localizar el problema! ¿Qué parte de la culpa es del convertidor digital a analógico?, ¿Qué parte de la culpa es de la circuitería analógica que sigue? ¿Qué parte de la circuitería analógica y den convertidor analógico a digital? ¿Qué parte del cableado, del acoplamiento de niveles e impedancias? ¿Qué parte...?. Sin duda no es un solo problema sino muchos, y habrá que analizar el problema en cada paso de forma separada.

Como si no estuviese bien aprendida, la lección reaparece: aunque el proceso digital sea repetible, siempre existirán en el diseño elementos analógicos que pueden influir en el resultado final de forma importante. Sólo si te tienen en cuenta todos los detalles del diseño se obtendrá el máximo rendimiento. De otro modo el rendimiento lo fijará el peor de los componentes de la cadena, sea cual sea éste.

Para aclarar algo: Una desviación de amplitud (error de equilibrio) de un 1% entre los dos canales I/Q que se produzca entre la entrada al convertidor D/A y la salida del convertidor A/D (todo el camino analógico) es suficiente para que aparezca el espúreo descrito.

El fonómeno es tan común que prácticamente todas las aplicaciones SDR incluyen algún medio para compensarlo en la medida de lo posible. Pero esta nunca es una buena solución. Es como decir que podemos excedernos con la comida porque existen los antiácidos. ¿Es lo mismo que no haber necesitado el antiácido?.