CNR-117 — Émetteur de station terrestre ou de station côtière fonctionnant dans la bande de 200 à 535 kHz

Affiché le 19 janvier 2016

3e édition
Janvier 2016

Préface

Le Cahier des charges sur les normes radioélectriques CNR-117, 3e édition, Émetteur de station terrestre ou de station côtière fonctionnant dans la bande de 200 à 535 kHz, définit les exigences techniques relatives à la conformité des appareils radio fonctionnant dans la bande de fréquences de 200 kHz à 535 kHz.

Le présent document entrera en vigueur lors de sa publication sur le site Web d’Innovation, Sciences et Développement économique Canada (www.ic.gc.ca/spectre). 

Liste des modifications :

  • Le présent document a été mis à jour pour refléter la nouvelle structure des CNR depuis sa dernière publication en 1974.
  • Les désignateurs d’émission ont été mis à jour.
  • Des modifications rédactionnelles et des corrections ont été apportées à l’ensemble du document.

Publication autorisée par
le ministre de l'Innovation, des Sciences et du Développement économique

Directeur général
Direction générale du génie,
de la planification et des normes

______________
Daniel Duguay

Table des matières

  1. Objet
  2. Généralités
  3. Exigences et méthodes de mesure
  4. Exigences techniques et limites

1. Objet

Le présent Cahier des charges sur les normes radioélectriques (CNR), Émetteur de station terrestre ou de station côtière fonctionnant dans la bande de 200 à 535 kHz, définit les exigences techniques relatives à la conformité des émetteurs de catégorie 1 autorisés sous licence fonctionnant dans la bande de fréquences de 200 kHz à 535 kHz.

2. Généralités

2.1 Objet et application

Les émetteurs de station terrestre ou côtière sont les appareils radio de catégorie I autorisés sous licence fonctionnant dans la bande de fréquences de 200 kHz à 535 kHz. Les émetteurs de station terrestre sont des stations, autres que les stations mobiles, utilisées pour la radiocommunication avec des stations mobiles. Les émetteurs de station côtière sont des stations terrestres utilisées pour le service mobile maritime.

Les émetteurs fonctionnent selon les désignateurs d’émission suivants :

  • A1A
  • A2A
  • A2D
  • A3E
  • H2D
  • H3E

2.2 Exigences d’octroi de licences

Les appareils de radiocommunication visés par le présent CNR doivent faire l’objet d’une licence en vertu du paragraphe 4(1) de la Loi sur la radiocommunication.

2.3 Conformité au CNR-Gen

En plus des exigences précisées dans le CNR-117, les exigences décrites dans le CNR-Gen, Exigences générales relatives à la conformité des appareils de radiocommunication, doivent être respectées.

2.4 Exposition aux radiofréquences

Les exigences décrites dans le CNR-102, Conformité des appareils de radiocommunication aux limites d’exposition humaine aux radiofréquences (toutes bandes de fréquences), doivent être respectées.

2.5 Rapport d’essai

Un rapport d'essai doit être préparé pour consigner les tests et les résultats démontrant la conformité aux exigences techniques de la présente norme et du CNR-Gen. Le rapport d'essai doit inclure la catégorie de l’émetteur.

Les émetteurs sont répartis dans les catégories d'équipement ci-dessous, selon leur conception en fonction des extrêmes de température.

Tableau 1 — Catégories d’équipement
Catégorie d’équipement Extrêmes de température
A – 40 °C à 55 °C
B – 10 °C à 55 °C
C  0 °C à 55°C

2.6 Documents connexes

Toutes les publications de la Gestion du Spectre et télécommunications sont disponibles sur le site Web du ministère de l'Innovation, des Sciences et du Développement économique du Canada, à l’adresse http://www.ic.gc.ca/spectre, dans l’onglet Publications officielles.

En plus des documents connexes indiqués dans le CNR-Gen, Exigences générales relatives à la conformité des appareils de radiocommunication, les documents ministériels suivants doivent être consultés :

3. Exigences et méthodes de mesure

3.1 Conditions normales d’essai

Sauf indication contraire, les conditions indiquées dans la présente section doivent être respectées lors des mesures.

3.1.1 Tension normale d’essai

La tension d'essai est la tension appliquée aux bornes d'entrée du matériel. Elle doit être à 2 % près de la valeur indiquée par le fabricant comme étant la tension de fonctionnement.

3.1.2 Température normale

La température appliquée lors des essais doit être de 25 °C ± 5 °C.

3.1.3 Fréquence d’essai

Tous les essais doivent être effectués sur au moins deux fréquences porteuses, l'une se trouvant près de l'extrémité supérieure, l'autre près de l'extrémité inférieure de la gamme de fréquences.

3.1.4 Terminaison de charge de sortie normale

La charge de sortie doit consister en une charge résistive nominale de 50 ohms ou être égale à la valeur indiquée par le fabricant.

3.1.5 Modulation normale d’essai

Conformément à la méthode de mesure décrite dans le CNR-Gen, l'émetteur fonctionnera à la puissance nominale précisée par le fabricant et sera modulé au moyen des signaux suivants :

  • Si le signal d'entrée audio est un signal vocal et que l'émetteur est un émetteur FM, moduler l'émetteur avec une tonalité de 2,5 kHz à un niveau plus élevé de 16 dB par rapport à celui requis pour produire 50 % de l’excursion de fréquence maximale.
  • Pour tous les autres émetteurs, utiliser un signal représentatif (typique) des signaux produits par un système réel. Cependant, si l’émission n’est pas continue, on doit l’indiquer dans le rapport d'essai.

La modulation d'essai suivante doit être appliquée selon le type d’émission de l'émetteur.

3.1.5.1 Émetteurs A1A

Pour les émetteurs A1A, la modulation d’essai consiste en une chaîne valide de caractères du code Morse.

3.1.5.2 Émetteurs A2D / A3E

Pour les émetteurs A2D et A3E, le signal d'essai doit être une tonalité de 1 kHz à un niveau qui produit un niveau de modulation de 50 %.

3.1.5.3 Émetteurs H2D / H3E

Pour les émetteurs H2D et H3E, la modulation d'essai doit consister en un signal d'essai à deux fréquences, conformément aux paragraphes ci-dessous, selon le cas.

  • Émetteur ordinaire H2D / H3E : Le signal d'essai à deux fréquences doit se composer de la porteuse et d'un signal sinusoïdal basse fréquence de 2 000 Hz. Appliquer le signal basse fréquence aux bornes d'entrée BF de l'émetteur. Régler la porteuse et le signal basse fréquence de sorte qu'ils produisent deux signaux HF d'amplitude égale à la sortie de l'émetteur.
  • Émetteur spécial H2D (radiophare) : Dans un tel émetteur, le mode A2H est produit par deux oscillateurs HF. L'un des oscillateurs doit fonctionner à la fréquence porteuse (« oscillateur de porteuse ») et l'autre (« oscillateur de bande latérale ») doit fonctionner à 1 020 ou 400 hertz (± 5 %) au-dessus de la porteuse. Régler le niveau de fonctionnement de ces deux oscillateurs, de sorte qu'ils produisent deux signaux HF d'amplitude égale à la sortie de l'émetteur. Aux fins des essais, ne pas manipuler « l'oscillateur de bande latérale ».

3.1.6 Facteur nominal d’utilisation

Faire fonctionner l'émetteur (porteuse « en circuit ») suivant un ou plusieurs des facteurs d'utilisation qui suivent, selon les indications du fabricant :

  1. Régime permanent : Faire fonctionner l'émetteur sans arrêt pendant vingt‑quatre heures. Ce régime est réservé aux émetteurs conçus pour fonctionner sans arrêt.
  2. Régime semi-permanent : Faire fonctionner l'émetteur sans arrêt pendant huit heures.
  3. Régime intermittent : Faire fonctionner l'émetteur suivant un cycle d'une minute de marche et de quatre minutes de repos pendant une période de huit heures, suivie de trois cycles d'essai de cinq minutes de marche et de quinze minutes de repos.

3.2 Puissance de sortie de l’émetteur

3.2.1 Émetteurs AlA / A2A / A2D / A3E

Mesurer et consigner la puissance de sortie de l'émetteur en utilisant une largeur de bande de mesure (résolution) d’au moins deux à trois fois la largeur de la bande occupée des émetteurs utilisant les masques D et E pour obtenir les valeurs de crête de rayonnement réelles du matériel à l’essai. Dans le cas des émetteurs utilisant d'autres masques, on devra se servir d’une largeur de bande de mesure plus large que la largeur de bande occupée de l'émetteur.

Faire fonctionner l'émetteur sans modulation au facteur nominal d'utilisation (section 3.1.6) et le faire débiter dans la charge de sortie. Mesurer la puissance moyenne HF de sortie et la noter pendant toute la durée de l'essai. Inscrire tous les détails de la mesure dans le rapport d'essai.

3.2.2 Émetteurs H2D / H3E

La puissance d'émission mesurée doit être exprimée en valeur moyenne (Pm) en tant qu’émission par conduction sur n’importe quelle période d’émission continue.

En plus des exigences en matière de mesure des sections 3.1 et 3.2, les exigences précisées ci-après s’appliquent si le schéma de modulation dont il est question dans la présente est utilisé.

Faire fonctionner l’émetteur en mode H2D/H3E au facteur nominal d’utilisation (section 3.1.6) en appliquant la modulation (section 3.1.5.3). Injecter un échantillon du signal de sortie HF à l'analyseur de fréquences et régler le niveau du signal à deux fréquences afin que le spectre de sortie de l'émetteur soit conforme aux limites du tableau 4. N'effectuer aucun réglage de l'émetteur après le réglage initial. Mesurer la puissance moyenne de sortie HF (Pm) et la noter pendant toute la durée de l'essai. La puissance de crête est égale à deux fois la puissance moyenne (Pm). Inscrire tous les détails de la mesure dans le rapport d'essai.

3.3 Émetteur de rayonnements non désirés

Les émissions indésirables de l'émetteur doivent être mesurées selon les exigences décrites dans la présente section.

3.3.1 Émissions hors bande

Faire débiter l’émetteur dans la charge de sortie, dans les conditions de modulation indiquées à la section 3.1.5, sauf que :

  • dans le cas des émetteurs A2A/A2D/A3E, la fréquence de modulation doit être de 2 000 Hz et la modulation doit être réglée à 95 %; et
  • dans le cas des émetteurs H2D/H3E, le niveau de la porteuse doit être réglé au niveau obtenu avec la puissance nominale de crête à la section 4.2 et le niveau du signal de bande latérale doit être réglé au niveau de la porteuse.

Injecter un échantillon du signal de sortie HF dans l'analyseur de spectre ou dans un instrument équivalent. Mesurer le niveau et la fréquence de chaque composante importante du signal de sortie par rapport au niveau de la porteuse non modulée et en tracer la courbe (voir tableau 4) pour une bande de fréquences égale à ± 250 % de la largeur de bande nécessaire. On doit utiliser une résolution ayant une largeur de bande de 100 Hz.

3.3.2 Rayonnement non essentiel

Pour toute fréquence située à une distance supérieure à 250 % de la largeur de bande nécessaire, on doit utiliser une résolution ayant une largeur de bande d'au moins 10 kHz si la fréquence à mesurer est inférieure à 30 MHz, et d'au moins 100 kHz si elle est égale ou supérieure à 30 MHz. Si la résolution a une largeur de bande plus petite, l'intégration de la puissance doit être appliquée.

3.4 Stabilité de fréquence de l’émetteur

Les tolérances maximales admises pour les mesures de la tension, de la température et de l’humidité sont les suivantes :

Tableau 2 — Tolérances d’essai pour la stabilité de fréquence de l’émetteur
Paramètre Valeur
Température ± 3 °C
Tension ± 2 %
Humidité ± 5 %

Aux fins des essais ci-après, on doit considérer que la température du matériel est stabilisée lorsque la température de la plus grosse masse interne se maintient à ±3 °C de la valeur spécifiée quand le matériel ne fonctionne pas, ou lorsque la température de pointe de la plus grosse masse interne ne varie pas de plus de ±5 °C quand le matériel est en fonctionnement.

La fréquence de la porteuse non modulée doit être mesurée à des intervalles d'une minute dans les conditions indiquées aux sections 3.4.1, 3.4.2 et 3.4.3.

3.4.1 Fréquence normale d’essai

Placer le matériel dans une salle d'essai sans le faire fonctionner jusqu'à ce que la température du matériel se soit stabilisée à 25 °C. Lorsque cette température est atteinte, et en laissant l’émetteur se réchauffer pendant au plus une heure, faire fonctionner l’émetteur dans les conditions normales d'essai selon le facteur d'utilisation approprié et avec la modulation hors circuit (1 020 Hz ou « oscillateur de bande latérale »). Mesurer ensuite la fréquence à intervalles d’une minute pendant une période de 15 minutes, et calculer la moyenne des fréquences. La fréquence moyenne est la fréquence normale d'essai.

3.4.2 Extrêmes de température et de tension

Faire ensuite varier la température et la tension dans toute la gamme des conditions reproduisant le milieu ambiant indiquée au tableau 1, avec une variation de la tension de ±10 % de la tension normale d'essai. Faire les mesures de performance aux extrêmes de température en utilisant la tension normale d'alimentation ± 10 % et à chaque température importante de la gamme dans le tableau 1. Laisser le matériel à l’essai se stabiliser à chaque température où l'on doit faire des mesures. Effectuer et noter les mesures de fréquence à intervalles d'une minute pendant une période de cinq minutes. Mesurer et noter la puissance de sortie HF à intervalles réguliers.

3.4.3 Extrêmes de température et d’humidité

Placer le matériel à l’essai dans une salle d'essai, à une humidité relative de plus de 95 % et à une température ambiante de 40 °C, sans le faire fonctionner pendant une période de huit heures. À la fin de cette période, sortir le matériel de la salle et drainer l'humidité condensée. Immédiatement après le retrait du matériel de la salle, appliquer la tension et laisser le matériel se réchauffer pendant au plus 15 minutes.

Immédiatement après cette période de réchauffement, effectuer les mesures de fréquence à intervalles d’une minute pendant une période de cinq minutes et mesurer la puissance de sortie RF. Noter toutes les mesures faites.

4. Exigences techniques et limites

4.1 Largeur de bande nécessaire

Aux fins du présent cahier des charges, la valeur de la largeur de bande nécessaire par type d’émission est indiquée dans le tableau suivant :

Tableau 3 — Largeur de bande nécessaire par type d’émission
Type d’émission Bande nécessaire
A1A 2 x la tonalité la plus élevée
A2D 2 x la tonalité la plus élevée
A3E 6 000 Hz
H2D Tonalité la plus élevée utilisée
H3E 3 000 Hz

4.2 Puissance de sortie de l’émetteur

La puissance de sortie doit correspondre à ±1,0 dB de la sortie nominale indiquée par le fabricant dans les spécifications de l’équipement et qui respecte les limites décrites à la section 3.2. En ce qui concerne les émetteurs H2D/H3E, la puissance nominale doit être exprimée en fonction de la puissance en crête de modulation.

Dans le cas d'un émetteur à bande latérale unique (BLU), l'émetteur doit limiter automatiquement sa puissance maximale de sortie à un niveau ne dépassant pas de plus de 1 dB la puissance nominale de crête indiquée par le fabricant. La limitation doit être réalisée de telle sorte que lorsque l'émetteur fonctionne selon le mode H3E, la porteuse ne soit pas réduite de plus de 6 dB par rapport à la puissance de crête.

4.3 Émetteurs de radiophares

Le signal de sortie des émetteurs servant de radiophares doit être modulé à 1 020 ou 400 hertz, selon les indications du fabricant. La tolérance relative à ces fréquences est de + 5 %.

4.4 Émissions indésirables

Dans le cadre de l’essai décrit à la section 3.3.2, les émissions indésirables des stations terrestres ou côtières doivent être atténuées sous la puissance de la porteuse non modulée par les niveaux présentés dans le tableau suivant. Le déplacement de fréquence est exprimé en termes de pourcentage de la largeur de bande nécessaire.

Tableau 4 — Atténuation requise pour les rayonnements non désirés de l'émetteur par fréquence de déplacement
Fréquence de déplacement, fd, (% de la bande nécessaire) Atténuation (dB) en dessous de la porteuse non modulée
50 % ≤ fd ≤ 150 % 26 dB
150 % ≤ fd ≤ 250 % 32 dB
250 % < fd 40 dB ou 25 mW (soit la valeur la plus stricte)

4.5 Stabilité de fréquence de l’émetteur

Dans aucune des conditions reproduisant le milieu ambiant la fréquence mesurée ne doit s'écarter de plus de 0,01 % de la fréquence normale d’essai.

Dans aucune des conditions reproduisant le milieu ambiant la puissance de sortie HF de l'émetteur ne doit baisser de plus de 3 dB par rapport à la puissance de sortie obtenue dans les conditions normales d'essai.

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