1. Eerst iets over afwijkingen…
DAB+ signalen dienen versterkt te worden tot een bepaald vermogen om ze te kunnen uitzenden over voldoende afstand. Als je zonder noemenswaardige problemen 1000 W ERP wil uitstralen, dan moet je op zijn minst een zendervermogen van 300 Watt hebben.
De (vermogen)versterker die deze taak vervult, is natuurlijk nooit 100% perfect, maar vertoont bepaalde afwijkingen. Je kan het makkelijker uitdrukken door te zeggen dat “wat er aan de ingang wordt in gestopt, komt er niet altijd natuurgetrouw weer uit aan de uitgang”.
Deze afwijking resulteert in een verbreding van het frequentiespectrum. Hierdoor maak je kans dat de zender/versterker naburige kanalen gaat storen. En dit is duidelijk het geval als je weet dat alle DAB+ zenders van het testproject in kanaal 10 (A, B, C, D) zullen opereren en kanaal 11A over heel Vlaanderen in gebruik is.
Voor FM zijn de eisen die aan een de vermogenversterkers gesteld worden minder streng dan voor de DAB+ vermogen versterkers.
We hebben het reeds gehad over de hoge dynamiek van een DAB+ signaal, zie zgn. CREST-factor en PAPR.
Het probleem bij DAB+ is dat het DAB-signaal de vermogenversterker heel makkelijk kan oversturen. Het verschil tussen het laagste niveau en hoogste niveau is meestal een “factor 20”.
Dit wil zeggen dat je een vermogenversterker van 1000 Watt nooit tot 1000 Watt mag uitsturen. Met andere woorden, de DAB+ zender/versterker zal meestal slechts voor 10% kunnen gebruikt worden. (100 Watt).
Of een 1000 Watt zender nu op vol vermogen werkt of op een gemiddeld vermogen van 100 Watt, de elektriciteitsrekening zal in de meeste gevallen ongeveer hetzelfde blijven. Dit heeft dus een onmiddellijke impact op de operationele kost van het zenderpark.
Het principe van het niet volledig uitsturen van de versterker noemt men “power back-off”. Power back-off haalt de efficiëntie van de versterker sterk naar beneden, maar kon een goedkopere oplossing zijn voor lokale radio’s (zeker in een testfase).
Daarom heeft men technieken ontwikkeld om DAB+ vermogen versterkers met een veel hoger rendement te kunnen gebruiken. Deze methode noemt men Digital Pre-Distortion (DPD) en vindt men meestal terug in de technische specificaties van de zender.
In het kort bestaat de techniek erin om het signaal voor de versterker reeds in tegengesteld manier te vervormen (pre distorsion), zodat de imperfectie van de versterker het signaal terug perfect aflevert. Hiervoor moet men natuurlijk weten wat de afwijkingen van de zender zijn. Dit kan door het signaal aan de uitgang van de versterker te vergelijken met het signaal aan de ingang en zo te detecteren waar het mis gaat. Dit is een digitaal proces en daarom noemt men het Digitale Pre-Distorsie.
Gezien ook filters een fase en amplitude karakteristiek hebben, kan ook het filter het DAB-signaal negatief beïnvloeden. Daarom gaat men bij sommige zenders ook het signaal achter het filter terugkoppelen om ervoor te zorgen dat ook de afwijkingen van het filter mee gecorrigeerd worden.
2. En wat nu?
Moraal van het verhaal: zenders met versterkers die deze technologie toepassen zijn duurder. Anderzijds halen ze een hoog rendement en gaan ze de elektriciteitsfactuur sterk doen dalen.
Intussen heeft het team van lokaal digitaal heel wat documentatie van filters en zenders bij elkaar gezocht en komen we ook tot een belangrijke conclusie:
De kostprijs voor een zendinstallatie werd door het team van lokaal digitaal berekend voor een installatie die voldoet aan “non-critical mask 1”, zoals dat in onze buurlanden (bijvoorbeeld Nederland) voor lokale DAB+ gevraagd wordt. Wat we toen niet konden weten, is dat de specificaties die men in België stelt veel strenger zouden zijn nl. “type mask 2”.
Dit wil dan ook zeggen dat een installatie, die voldoet aan de Belgische normen, ongeveer 13500 euro zal kosten zonder coax, antennes, installatiekost en andere eventuele (onvoorziene) kosten.
Anderzijds is het goede nieuws dat de elektriciteitsfactuur sterk naar beneden zal gaan. Als je met de aankoop van duurdere zenders de factuur met meer dan de helft kan reduceren, dan kan dit ook leuk meegenomen zijn.
Probleem is dat als de installatie zal moeten afgeschreven worden over de termijn van het test experiment (slechts 1 tot anderhalf jaar), het uitbesteden van de zendersites aan commerciële providers een belangrijke piste wordt. Tenzij de providers ook willen investeren in de DAB+ toekomst en hun afschrijvingen van apparatuur over een langere periode willen plannen.