home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ QRZ! Ham Radio 4 / QRZ Ham Radio Callsign Database - Volume 4.iso / files / arrl / tis / tvi.txt < prev    next >
Text File  |  1994-11-27  |  15KB  |  298 lines

  1.  
  2. Reprinted from March 1994 QST Lab Notes column
  3. Copyright 1994 American Radio Relay League, Inc.
  4. All rights reserved.
  5.  
  6. Thank you for requesting the following information from the ARRL 
  7. Information mail server. ARRL HQ is glad to provide this information
  8. free of charge as a service to League members and affiliated clubs.
  9.  
  10. For your convenience, you may reproduce this information, electronically
  11. or on paper, and distribute it to anyone who needs it, provided that
  12. you reproduce it in its entirety and do so free of charge. Please note
  13. that you must reproduce the information as it appears in the original,
  14. including the League's copyright notice.
  15.  
  16. If you have any questions concerning the reproduction or distribution 
  17. of this material, please contact Michael Tracy, American Radio Relay
  18. League, 225 Main St., Newington, CT 06111 (mtracy@arrl.org).
  19.  
  20. Subject: Lab Notes:  TVI, CATVI and VCRI
  21.  
  22. Ed Hare, KA1CV, ARRL Laboratory Supervisor, chats with his friend, 
  23. Joe Hamm.  Once again, the subject is interference. It seems as 
  24. though Joe is inflicting some grief on the guy next door.  This time 
  25. it's a double whammy: he's trashing two television sets at once!
  26. --WB8IMY
  27.  
  28. Q: Hello, again, Mr EMI-Fix-It.  It's me, Joe Hamm.  I really 
  29. appreciate the advice you have given me about my other EMI problems. 
  30. It seems I can't win, though.  My new neighbor, Bruce, just came to 
  31. talk to me about some interference problems he's having with his TVs 
  32. (TVI).  It seems that when I transmit on HF, I'm getting into his 
  33. VCR and both of his TV sets.  One is hooked up to cable, the other 
  34. is hooked up to a "rabbit-ear" antenna.  When I transmit on 
  35. 2 meters, I'm tearing up channel 18 on the cable TV.  I heard that 
  36. TVI is the fault of the transmitter.  Should I buy a new transmitter?
  37.  
  38. A: Don't buy a new transmitter just yet, unless you're looking for 
  39. a good excuse to spend your money.  First, I'm going to send you 
  40. back in time to the February and March 1992 issues of QST.  Those 
  41. important issues will refresh your memory about the technical and 
  42. interpersonal basics that are part of any EMI problem.  Reprints are 
  43. available from ARRL Headquarters along with a pamphlet for your 
  44. neighbor and a list of companies that sell filters and other helpful 
  45. products.  This compilation is the Technical Information Service 
  46. "EMI/RFI Package."(1)  I also suggest that you buy the book Radio 
  47. Frequency Interference--How to Find It and Fix It to get a more 
  48. complete picture.  Contact your ham-radio dealer or refer to the 
  49. ARRL Publications Catalog.
  50.  
  51. Let's see what we can do right now, though.
  52.  
  53. Interference can result from several different causes--electrical 
  54. noise (such as a vacuum-cleaner motor), spurious signals from your 
  55. transmitter, or the inability of the TV set to "tune out" a strong 
  56. local signal.  As an analogy to the last point, if you were to 
  57. tune a TV set to channel 3, and saw channel 13 instead, you would 
  58. probably conclude that the TV was broken.  If you tune your TV to 
  59. channel 3, and see a local HF transmitter instead, you could reach 
  60. the same conclusion.  That is, the TV is "broken" in the sense that 
  61. it needs additional filtering or shielding to work near a strong 
  62. RF source.
  63.  
  64. If you can demonstrate to Bruce (and yourself) that you are not 
  65. interfering with an antenna-connected TV at your house, your 
  66. transmitter will be off the hook.  (It would still be a neighborly 
  67. thing to offer your help to find a solution, however.)
  68.  
  69. Q: Well, I suppose I must tell you that when I transmit on HF, I 
  70. interfere with the TV in our den.  It is connected to an outside 
  71. antenna, located about 30 feet from my beam.  Does this mean the 
  72. interference is all my fault?
  73.  
  74. A: Not necessarily.  Let's run through the things you can do to 
  75. find out.  Start by installing a low-pass filter on your 
  76. transmitter.  This should be installed as closely as possible to 
  77. the transmitter or amplifier output.
  78.  
  79. Q: I installed the filter and it helped quite a bit.  I still see 
  80. some interference on the video and I hear myself in the sound.  
  81. Should I add another low-pass filter?
  82.  
  83. A: Most interference problems have multiple causes.  The fact that 
  84. you made things better by installing a low-pass filter tells you 
  85. that you probably did have a problem with spurious signals from 
  86. your transmitter.  The next thing you can do is to look at your 
  87. station ground.  If you have no ground, add one.  Grounding is not 
  88. a cure-all for EMI problems, but under some circumstances, it can 
  89. help.
  90.  
  91. I suggest that you install a low-pass filter permanently--whether 
  92. you need one or not!  You can always point to it with pride, 
  93. explaining that you have installed a filter on your end.  If the 
  94. FCC is ever involved with your EMI problem, they will ask you lots 
  95. of questions about your low-pass filter and station ground.
  96.  
  97. Q: I added a good ground and it didn't seem to make any difference. 
  98. What's next?
  99.  
  100. A: It sounds as if we're dealing with a TV that is susceptible 
  101. to overload from your fundamental signal.  It's time to try the 
  102. appropriate filters for the TV.
  103.  
  104. For an antenna-connected TV, the first filter to try is a high-pass 
  105. filter.  These are available from Radio Shack (catalog # 15-579 or 
  106. 15-582).  Several other sources are listed in the "EMI/RFI Package." 
  107. Buy one and install it as closely as possible to the TV antenna 
  108. input.
  109.  
  110. Q: Wow! The picture is clear as a bell, but I'm still getting into 
  111. the sound.  What gives?
  112.  
  113. A: A high-pass filter will attenuate the HF signal that's picked 
  114. up by the antenna and sent to the TV inside the TV's feed line.  
  115. But you can also pick up a lot of signal on the outside of the 
  116. feedline.  The signal that is not inside the feedline is called 
  117. a common-mode signal.
  118.  
  119. You can filter the common-mode signal with a common-mode choke. 
  120. Obtain an FT-240-43 ferrite core.(2)  (Don't use unknown material; 
  121. it may not work.)  Wrap about 10 turns of the feedline (either 
  122. coax cable or twin-lead) onto the ferrite core, installing it just 
  123. before the antenna input to the TV.  The "EMI/RFI Package" also 
  124. has a list of commercial suppliers of common-mode chokes.  
  125.  
  126. In some cases, you may also need to install a common-mode choke 
  127. on the TV's ac-line cord.  If necessary, you can also try an 
  128. ac-line filter, available from Radio Shack (catalog #15-1111).
  129.  
  130. Q: Hooray! It worked.  My TV is clean as a whistle, except for that 
  131. real weak channel we get from about 150 miles away.  Can I fix that 
  132. one, too?
  133.  
  134. A: Probably not.  The FCC rules do not protect fringe-area 
  135. reception.  If you are outside that station's coverage area, you 
  136. will just not get enough TV signal to be usable.  If you, or your 
  137. neighbors, are having problems receiving that station, it is not 
  138. surprising.
  139.  
  140. Q: Well, I am ready to go help Bruce.  Any other words of wisdom 
  141. before I go over there?
  142.  
  143. A: Don't forget that you do not want to service your neighbor's 
  144. equipment.  Once you have determined that the problem is not your 
  145. radio station, you want to be a good neighbor.  You're a locator 
  146. of solutions, not a provider of solutions.  If you take the back 
  147. off the TV, you may be blamed years later when the 25-year old 
  148. clunker gives up the ghost.
  149.  
  150. There are a few other things you should watch out for.  Make sure the 
  151. TV is getting a good picture.  An old, rusted TV antenna or feedline 
  152. can be a direct cause of an interference problem by generating 
  153. harmonics right there at the TV!  A bad installation will result 
  154. in a weak, snowy picture, much more prone to interference.  Fix 
  155. these things first.
  156.  
  157. Q: I'm over at my neighbor's house and he's right--things are a 
  158. real mess.  Where should I start?
  159.  
  160. A: Well, you just fixed the antenna-connected TV in your house, 
  161. didn't you?  Start doing the same things with your neighbor's TV, 
  162. in the same order.
  163.  
  164. Q: You're right.  We finally fixed it.  Should I install the 
  165. high-pass filter on the VCR and cable TV installation?
  166.  
  167. A: No. If the cable TV system is not leaking severely, there will 
  168. not be any HF signal inside the cable to be filtered.  Most of the 
  169. time, cable TV is virtually immune to HF interference problems. 
  170. If there is a problem with CATVI from HF signals, it is usually 
  171. caused by a common-mode signal on the outside of the coaxial 
  172. cable.  If you tell your neighbor to buy a high-pass filter, and 
  173. then you go back and tell them that specified the wrong filter, 
  174. he may be a little upset!
  175.  
  176. Start by disconnecting the VCR.  If you still have interference, 
  177. add the common-mode choke.  Install the choke where the cable 
  178. attaches to either the set-top cable converter or to the back 
  179. of a cable-ready TV.  If this still doesn't cure the interference, 
  180. you can try a common-mode choke and/or ac-line filter on the TV 
  181. and/or the converter.  If this doesn't do it, you could try a 
  182. high-pass filter as a last resort.
  183.  
  184. Once you fix the cable interference problem, apply the same cures 
  185. to the VCR.  VCRs can be a bit harder to fix, primarily because 
  186. the video and sound signals inside the VCR are in the HF range.
  187.  
  188. A cable-ready TV or VCR that doesn't respond to any of the above 
  189. treatments is subject to direct-pickup interference.  In this case, 
  190. the only recourse your neighbor has is to contact the equipment 
  191. manufacturer in writing.  He could also call the Electronic 
  192. Industries Association(3) to get the appropriate contact persons 
  193. for the manufacturer. 
  194.  
  195. If you are able to determine that the converter box is subject to 
  196. direct pickup, or that a cable leak exists, contact the cable 
  197. company for assistance.  Often the cable repair personnel are not 
  198. familiar with all of the technical issues surrounding a 
  199. cable-television interference (CATVI) problem.  If that's the case, 
  200. there are two things you can do: call the cable company and discuss 
  201. the problem with the repair supervisor or the system engineer. 
  202. The ARRL has written a two-part article about CATVI that was 
  203. published in Communications Technology, the journal of the Society 
  204. of Cable Television Engineers.  The cable company will recognize 
  205. this publication!  A copy is also available in the "EMI/RFI - 
  206. CATVI" package from the ARRL Technical Information Service 
  207. Secretary.(1)
  208.  
  209. Q: Well, it took quite a combination of filters, but I managed to 
  210. fix most of Bruce's problem.  The only thing that's left is my 
  211. 2-meter interference to cable channel 18.  Why is that problem 
  212. still there?
  213.  
  214. A: In a nutshell, cable television makes use of frequencies 
  215. allocated to over-the-air services.  Cable channel 18, or channel 
  216. "E" in CATV parlance, is from 144-150 MHz.  The amateur 2-meter 
  217. band falls within that channel.  Your 2-meter signal is clearly 
  218. leaking into the system.  The hard part is finding out where. 
  219.  
  220. Start by determining if the signal is leaking either in (ingress) 
  221. or out (egress).  In most systems, the video carrier will be on 
  222. 145.25, plus or minus 25 kHz.  If you hear a strong carrier on 
  223. that frequency, the cable system is probably leaking.  The cable 
  224. company will appreciate your calling this to their attention.  This 
  225. type of leakage can be very expensive if they fail their cumulative 
  226. leakage tests or if they're cited for violations of FCC rules.  If 
  227. their signal is leaking out, you can be sure your signal is leaking 
  228. in.  In the case of cable-plant leaks, it is the cable company's 
  229. responsibility to cure the problem.
  230.  
  231. Even if the leak from the cable system is below the FCC leakage 
  232. requirements, the interference could still be caused by a leak in 
  233. the cable system.  An interfering signal that's more than 40 dB 
  234. below the video carrier level can still cause interference!  If 
  235. the leak is not severe, the cable company may try to tell you that 
  236. they don't have to fix it.  Don't be fooled.  The cable company 
  237. must adhere to several regulations about picture quality.  FCC 
  238. regulations 76.605(a) state, among other things, that the 
  239. carrier-to-noise ratio must be at least 40 dB and the 
  240. carrier-to-coherent disturbances ratio must be at least 47 dB.  
  241. These regulations, and the ARRL CATVI package, will help your cable 
  242. operators to understand their responsibilities.
  243.  
  244. Unfortunately, it is not all black and white!  The leak could be in 
  245. the cable system, the cable company's set-top converter, or a 
  246. customer-owned cable-ready TV or VCR.  The cable company is 
  247. responsible for the first two, but cannot be held responsible for 
  248. the design of the TV.  If the TV leaks, Bruce will have to contact 
  249. the manufacturer. 
  250.  
  251. Sometimes, a common-mode choke does help.  Try one on the incoming 
  252. cable, just before it contacts the first piece of electronic 
  253. equipment.  Try a common-mode choke on the ac line connected to 
  254. each piece of equipment, too.  Other than that, there is no 
  255. filtering you can do.  If you filter the 2-meter signal, you will 
  256. be filtering cable channel 18, too!
  257.  
  258. The manufacturer and cable company can get involved in a real 
  259. finger-pointing contest in some situations!  There is an easy way 
  260. to determine if the cable operator is "off the hook."  Ask the 
  261. cable operator to demonstrate good performance on channel 18 using 
  262. a cable-company supplied set-top converter.  If they can, the leak 
  263. is clearly in the cable-ready TV.  If they can't show that their 
  264. system is working well, they have a bit more work to do.  Suggest 
  265. that they buy the ARRL RFI book and contact the ARRL "RFI Desk" 
  266. (that's me!) here at Headquarters.
  267.  
  268. Q: Thanks for all your help.  Bruce is happy now.  His dog Bucky 
  269. even likes me again!  Is it always this easy?
  270.  
  271. A: Unfortunately, no.  The proper application of personal diplomacy 
  272. and technical solutions sure make it a lot easier, though!
  273.  
  274. Notes:
  275.  
  276. (1) Send a 9x12-inch self-addressed, stamped envelope with 4 units 
  277.     of First Class postage for each package to the ARRL Technical 
  278.     Information Service Secretary, 225 Main St, Newington, CT  06111. 
  279.     Include a specific request for the "EMI/RFI Package" and/or the 
  280.     "EMI/RFI--CATVI" information packages.
  281.  
  282. (2) Ocean State Electronics, 6 Industrial Dr, Westerly, RI 02891, 
  283.     tel 401-596-3080.  Catalog # FT240-43 ($8). Add $4.50 for 
  284.     shipping and handling.  VISA, MasterCard or COD accepted.
  285.  
  286. (3) Electronic Industries Association, 2001 Pennsylvania Ave., 
  287.     Washington, DC 20006 (202) 457-4977
  288.  
  289.  
  290. The ARRL members and HQ staff would like to thank the following people 
  291. for their contributions to this information file:
  292.  
  293. KA1CV
  294.  
  295. Send any additional information or changes to mtracy@arrl.org. 
  296.  
  297. 73 from ARRL HQ.
  298.