Fare riferimento alla seguente figura:

.

Tramite una sonda a FET viene prelevato il segnale in uscita del trasmettitore e inviato all'ingresso dell'oscilloscopio chiuso a 50 ohm, in questo modo si viene a conoscere l'ampiezza del segnale all'uscita del trasmettitore senza caricarla, infatti la sonda a FET presenta al suo ingresso una resistenza di 10 Mohm con una capacità in parallelo dell'ordine del pF che caricano pochissimo, praticamente niente, l'uscita RF, la sonda che ho usato io mantiene questa impedenza fino a 800 Mhz  ben superiore a quelle sulle quali si sta lavorando (76 MHz - 108 MHz). La sonda è raffigurata sotto:



Tale misura NON può essere effettuata con la classica sonda per oscilloscopi; infatti questa (commutata su X10) presenta  una capacità attorno ai 15 pF troppo alta per fare questo tipo di misurazioni. Inoltre il cavo della sonda si avvicina alla lunghezza d'onda delle frequenze in gioco e dato che  non è chiuso sulla sua impedenza caratteristica si generano onde stazionarie che falsificano l'ampiezza del segnale osservato.

Nella figura seguente è visualizzato il segnale misurato a centro banda (98 MHz) che è pari a 1.24 Vp ("p" sta per picco):



Anche se non conosciamo la resistenza di uscita  sappiamo che quando il suo valore è identico a quello del carico ai capi di quest'ultimo si ha esattamente la metà di 1.24 Vp ovvero 0.62 Vp corrispondenti a 115.8 dBuVp che sono vicini a quelli riportati sul datascheet (119 dBuVp), quindi il procedimento è giusto (per la conversione consiglio di usare il calcolatore on line  https://absolute-emc.com/calculator).

Conviene ora passare dal valore massimo al valore efficace che ci tornerà utile quando si useranno i dBm.

Vout = Vout_p / 1.41 = 1.24 / 1.41 = 0.873 V

Nella seguente figura è rappresentato il circuito di uscita equivalente senza carico; ovvero un generatore ideale di tensione con in serie una resistenza di uscita (Rx) incognita:






Nella seguente figura è invece rappresentato il circuito di uscita equivalente con carico Rc = Rx; ovvero un sistema adattato dove:

Vout_c = Vout / 2 = 0.873 / 2 = 0.436 V:



Ora bisogna determinare la Rx.
Per fare questo collego in uscita l'analizzatore di spettro (che ha l'impedenza di ingresso pari a 50 ohm) come nella figura sottostante:



Il livello misurato sullo strumento è pari a -40.7 dBm, siccome uso sempre un attenuatore di 30dB sull'ingresso dello strumento il vero valore in uscita del trasmettitore è -10.7 dBm pari a  65.2 mV, la situazione è raffigurata nella seguente figura:



A questo punto, con la formula del partitore, ricavo l'incognita Rx:

Vout_c = [50  /  (50 + Rx)] * Vout = [50  /  (50 + Rx)] * 0.873 = 0.0652 V

da cui:

Rx = (50 * Vout - 50 * Vout_c ) / Vout_c =  (50 * 0.873 - 50 * 0.0652)  /  0.0652 = 620 ohm

Abbiamo trovato la resistenza di uscita del trasmettitore. Il circuito di uscita del chip per il massimo trasferimento di potenza è raffigurato nella seguente figura:



Ma 0.436 V su 620 ohm corrispondono a -5.1 dBm (306 *10^(-3) mW),  questa potenza può essere trasferita integralmente (trascurando le perdite)  su un carico di 50 ohm  tramite adattatore di impedenza, per calcolarne i componenti ho usato l'applicazione del digramma di Smith, vedi figura successiva:



Di seguito la misura tramite TinySa:



Togliendo i soliti 30 dB di attenuazione si ottengono -5.2 dBm (piccola differenza dovuta agli errori dello strumento e delle cifre decimali approssimate nei calcoli).
Per avere una ulteriore conferma del giusto procedimento ho misurato il segnale, con sonda a FET, sul pin di uscita del chip con accordatore inserito e chiuso sui 50 ohm, dalla figura seguente si nota che la tensione è circa  metà di quella a circuito aperto (1.24 Vp), quindi il procedimento è giusto!



Di sotto l'adattatore montato sotto la scheda:




Livello = 300 mVpp, deviazione = 43.4 KHz, Banda = 89.9 KHz.


Livello = 500 mVpp, deviazione = 67.6 KHz, Banda = 138.4 KHz.


Dove Vpp significa volt picco - picco.
Per saggiare la qualità audio ho collegato ad entrambi gli ingressi l'uscita di una schedina microfonica (vedi immagine sotto) che fornisce un livello di circa 500 mVpp parlando distante dal microfono 2 cm con voce normale, l'audio l'ho ascoltato in altoparlante del ricevitore FM XHDATA.



L'audio è ottimo, unico piccolo fastidio è che nel momento in cui si parla si ascolta nel ricevitore un lieve soffio come se ci fosse un compressore audio nel chip.