V nejjednodušší formě se CW skládá z čisté sinusové vlny vynásobené čtvercovou vlnou, která je buď 0 nebo 1, což odpovídá klíčování nosné.

Stejně jako u směšovače nebo amplitudové modulace, vynásobením dvou signálů se generují frekvenční složky, které jsou součtem a rozdílem každé frekvenční složky multiplikátorů. V naší jednoduché formě výše, kde je spínací křivka čtvercová, může být šířka pásma velmi velká, protože čtvercová vlna se skládá z nekonečné řady lichých harmonických.

Skutečné vysílače do určité míry filtrují tuto čtvercovou vlnu a dokonalé čtvercové vlny v praxi stejně neexistují. Čím pomalejší je přechod z „zapnuto“ na „vypnuto“, tím je požadována menší šířka pásma.

Pokud odesíláte rychleji, pak je k dispozici více přenosů za sekundu. Jelikož každý přechod vyžaduje určité množství energie mimo nosnou frekvenci, vyšší rychlost znamená více výkonu v postranním pásmu, tj. Větší šířku pásma.

Protože každý vysílač je jiný, je těžké říci, jaká je šířka pásma, přesně tak. Museli bychom stejně přesněji definovat, co máme na mysli pod pojmem „šířka pásma“. Protože CW se skládá z krátkých období velké šířky pásma (přechody) smíchaných s relativně dlouhými obdobími nulové šířky pásma (vše kromě přechodů), měřená šířka pásma do značné míry závisí na tom, jak se měří. Díváme se na funkci průměrné spektrální hustoty během celého přenosu, nebo jen na nějaké krátké období kolem přechodu on-off?

Typické jsou filtry pro příjem CW s pásmem kolem 500 Hz. Určitě je možné je zúžit, ale nezapomeňte, že k dosažení ostrého přechodu z „zapnuto“ do „vypnuto“ je zapotřebí větší šířky pásma. Nezáleží na tom, zda tato šířka pásma nebyla nikdy přenesena, nebo byla přenesena, ale my jsme ji odstranili pomocí filtru. Pokud je přijímací filtr příliš úzký, neuslyšíte „dit dit“ s jasným začátkem a zastavením tónu, uslyšíte rozmazaný „waahwaah“. Pokud uvažujeme o tomto problému v časové doméně, říká se tomu zvonění, pokud uvažujeme o filtru jako o rezonančním systému, říkáme, že má vysoký Q faktor. Toto je vlastně případ principu nejistoty: čím ostřeji lokalizujeme věc ve frekvenci, tím méně ostře ji můžeme lokalizovat v čase.

Myslím, že typ, šířka a povaha filtrů pro CW je záležitostí preference a okolností. Mezi každou dvojicí lidských uší je filtr wetware, který je již velmi dobrý při výběru tónů podle frekvence bez pomoci. Navíc filtry wetware mohou zahrnovat kontext, který jednoduché lineární filtry nemohou: CW má určitý rytmus, QSO sledují určitý formát atd. Filtr wetware však nemůže odstranit blízký silný signál způsobující desenzibilizace.

Odpověď na mou vlastní otázku:

Nejprve byla otázka nejednoznačná, protože nerozlišuje mezi (1) šířkou pásma potřebnou k přenosu informací, (2) šířkou pásma požadovanou pro typického operátora, aby zkopírujte signál v realistických podmínkách RF a (3) šířku pásma skutečně používanou vysílačem, což jsou ve skutečnosti 3 různé šířky pásma.

Druhá (šířka pásma požadovaná pro lidskou kopii) je ve skutečnosti vyvolána ve starém Doporučení CCIR / ITU, kde specifikovanou šířkou pásma je předání 3. nebo 5. harmonické rychlosti modulace tečky základního pásma pro lidské kopírování, nebo šířku pásma v Hz asi 4násobek znaku WPM. (Viz: http://life.itu.int/radioclub/rr/ap01.htm)

Poslední šířka pásma je často nesprávně vypočítána. Každý ostrý přechod RF nosiče produkuje místní širokopásmový šum ve frekvenční doméně. Pokud jsou přechody přesně periodické, tento širokopásmový signál se ve skutečnosti zruší, kromě přesné harmonické rychlosti přechodu. Skutečný Morseův kód (zejména načasovaný podle Farnswortha) však není přesně periodický. Tato analýza je tedy nepřesná. Skutečné generované spektrum je tedy většinou vytvořeno z obálky (zhruba doba náběhu / pádu) nosiče produkovaného vysílačem a je téměř zcela nezávislé na WPM (kromě případů, kdy je možné odesílat opakovaných 555 RST při extrémně vysokých WPM). Doby náběhu 2 až 5 mS se zdají být běžné, přičemž zabírají zhruba 125 až 350 Hz v šířce pásma mezi body zavádění 40 dB. (Viz: http://www.eham.net/articles/16649), přičemž kód WPM mění tuto šířku pásma pouze o několik procent. Typický 500 Hz CW zvukový filtr by to umožňoval plus určitý posun v LO frekvenci nosné a přijímače, stejně jako chybu ručního ladění.

První šířka pásma souvisí s požadovanou teoretickou šířkou pásma pomocí optimálně modulovaných (např. ve tvaru Gaussova pulzu) teček / pomlček, kde minimální šířka pásma v Hz potřebná k přenosu informačního obsahu může být až 1,2násobek synchronizované tečky WPM (existuje malá variabilita vzhledem k tomu, že Morseův kód je kódování s proměnnou délkou). Ale bez harmonických signálů (3. nebo 5. podle CCIT / ITU) člověk nemůže slyšet redundanci signálu poskytovanou nasloucháním začátku a konce každé tečky nebo pomlčky, takže jen málo operátorů by to ve skutečné praxi dokázalo . Tato úzká šířka pásma je tedy užitečná pouze u počítačové (DSP) zprostředkované modulace / demodulace Synchronous Morse Code.

Podívejte se na některá vydání QST. Poskytují spektra pro klíčované signály z testovaných transceiverů. To je „vysokofrekvenční šířka pásma typického signálu CW.“ Minimální šířka pásma je často považována za něco jako 25 Hz, ale s vhodnou frekvenční stabilitou by člověk získal nejlepší kopii při šířce pásma kolem 18 Hz pro normální ručně zadanou CW. Před 20 lety jsem byl velmi aktivní na CW EME (moonbounce) a vždy jsem optimalizoval šířku pásma pro slabé stanice. Stačí propustit první postranní pásma, která by byla přítomna při přenosu řady teček. Nejpomalejší klíčovací stanice byla OK1MS a jeho signál byl nejlépe přijímán při šířce pásma 12 Hz. Přijímal jsem s asi 5 sekundovým zpožděním pomocí časového rozpětí 15 sekund (10 v minulosti a 5 do budoucnosti), abych se zablokoval na nosiči signálu CW pomocí výkonově váženého nejmenšího čtverce. Tímto způsobem byl filtr vždy udržován symetrický kolem signálu. Naladění jediným Hz by zničilo výkon, protože by to způsobilo ztrátu jednoho nebo druhého postranního pásma.