Стандартные принадлежности 1 (стр. 22 из 45)
- Калибровочная нагрузка Anritsu Precision Load SM/PL.
- Удлинительный кабель Anritsu 15NNF50-1.5C.
- Адаптер 510-907/16(f) на 50 Ом, от 0 до 7.5 ГГц, N 7/16(f) - (m).
Тестируемая система
- Антенная подсистема.
Процедура измерения
Шаг 1. Нажмите кнопку MODE.
Шаг 2. Используя кнопку Вверх/Вниз выберите вид измерения Freq-Return Loss и нажмите кнопку ENTER.
Шаг 3. Подключите к прибору удлинительный кабель и проведите калибровку как описано на стр. 3-2.
Шаг 4. Нажмите кнопку SAVE SETUP и сохраните результаты калибровки (см. стр. 3-14).
Шаг 5. Подключите тестируемую систему к фазостабильному удлинительному кабелю, который подключен к прибору.
Шаг 6. Нажмите кнопку MARKER.
Шаг 7. Установите маркеры M1 и M2 на требуемые частоты.
Шаг 8. Отметьте высший уровень отражения в характерном диапазоне частот.
Шаг 9. Нажмите кнопку SAVE DISPLAY, введите имя файла и нажмите кнопку ENTER (см. стр. 3-14).
Пример графика с результатами измерения отражения антенны приведен на рисунке 4-5.
Рис. 4-5. Типичный результат измерения отражения антенны.
Рассчитайте пороговое значение и сравните его с измеренным высшим уровнем отражения.
ЗАМЕЧАНИЕ!
Параметр VSWR специфицирован производителем антенны
Если высшая точка на графике измеренного уровня отражения выше чем расчетное пороговое значение, то антенна тест не прошла и должна быть заменена.
Глава 5. Спектральный анализ
Эта глава описывает измерения, проводимые при спектральном анализе и методику работы с прибором Site Master S332D в режиме анализатора спектра.
5.2 Основы спектральных измерений
Основы спектральных измерений включают кроме частоты, диапазона сканирования, амплитуды и маркеров использование дополнительных функций анализатора. В частности, в этом разделе описываются такие параметры анализатора спектра как “Resolution Bandwidth” (полоса пропускания по промежуточной частоте или полоса разрешения), “Video Bandwidth” (полоса пропускания на видеочастоте, полоса пропускания, связанная с временем накопления результатов измерения спектра в каждой частотной точке), “Sweep” (сканирование частоты), “Attenuator” (входной аттенюатор).
Влияние полосы пропускания по промежуточной частоте (“Resolution Bandwidth”)
Полоса пропускания тракта ПЧ (Resolution Bandwidth), которой отвечает параметр (RBW), определяет разрешающую способность прибора. В свою очередь, полоса пропускания тракта ПЧ определяется фильтром ПЧ. Если используется несколько фильтров ПЧ, то результирующая полоса пропускания определяется самым узкополосным фильтром.
Выбор полосы пропускания (Resolution Bandwidth) зависит от нескольких факторов. Чем уже полоса пропускания фильтра ПЧ, тем больше разрешающая способность прибора по частоте. Однако фильтр ПЧ обладает некоторой инерционностью. Чем уже полоса пропускания фильтра, тем больше его инерционность, что в свою очередь требует более медленного сканирования по частоте для достоверного определения амплитуды спектральных компонент анализируемого сигнала.
Выбор полосы пропускания (Resolution Bandwidth) зависит от вида измеряемого сигнала. Если необходимо различить два близких по частоте сигнала или две близко расположенные спектральные компоненты сигнала, то следует установить узкую полосу пропускания “Resolution Bandwidth” (RBW). Если детальная картина спектра не столь важна, то можно установить широкую полосу пропускания, при этом скорость сканирования можно увеличить.
Окончательное решение о выборе полосы пропускания зависит от задачи, решаемой пользователем.
Шумы неизбежно присутствуют при любых измерениях. Шумы вносят погрешность в результаты измерений. Шум, как правило, носит широкополосный характер, т.е. присутствует в широкой полосе частот. При широкой полосе пропускания тракта ПЧ большее количество шума проходит через усилитель промежуточной частоты и этот шум может маскировать слабые узкополосные сигналы. Чем уже полоса пропускания, тем ниже шумовой пьедестал, наблюдаемый на экране прибора. Это происходит вследствие того, что меньшее количество шума проходит через фильтр ПЧ, при этом могут быть обнаружены более слабые сигналы.
Влияние полосы пропускания на видеочастоте (“Video Bandwidth”)
Как правило, в анализаторах спектра (так же как и в супергетеродинных приемниках амплитудно-модулированных сигналов) после усилителя промежуточной частоты стоит детектор и последетекторный фильтр (видеофильтр), с которого сигнал подается на регистрирующее устройство. Полоса пропускания видеофильтра “Video Bandwidth” также влияет на шум, наблюдаемый на экране прибора, но это влияние имеет особый характер. При уменьшении полосы пропускания видеофильтра положение шумовой линии на экране не меняется, но линия становится чище и тоньше, ее положение усредняется. Это связано с тем, что последетекторный видеофильтр не уменьшает среднее значение продетектированного шума, а снижает флуктуации среднего значения шума. Чем уже полоса пропускания видеофильтра (VBW), тем выше различимость слабого сигнала на фоне шума. Как правило, в большинстве случаев значение “Video Bandwidth” (VBW) устанавливается в 10-100 раз меньше чем значение “Resolution Bandwidth” (RBW). Так, если значение “Resolution Bandwidth” равно 30 кГц, то значение “Video Bandwidth” выбирают равным 3кГц либо 300Гц.
Ограничения на скорость перестройки частоты (Sweep)
В некоторых анализаторах спектра есть возможность изменять время свипирования т.е. скорость развертки по частоте. Для обеспечения заявленных характеристик по точности измерений, анализатор спектра не может производить сканирование частоты с произвольно высокой скоростью. Максимальная скорость сканирования зависит от выбранных параметров “Resolution Bandwidth”, “Video Bandwidth” и диапазона перестройки частоты. Скорость перестройки частоты определяется как диапазон перестройки, деленный на время перестройки частоты. Инерционность фильтра тракта ПЧ и видеофильтра накладывают ограничения на скорость перестройки частоты. Если скорость перестройки частоты слишком велика, процессы в фильтрах не успевают установиться. Это приводит к большим погрешностям измерений. В этом случае спектральные линии на экране дисплея как бы смазаны, уширены и сдвинуты вправо. В приборе Site Master S332D скорость перестройки частоты вычисляется автоматически, исходя из заданных параметров RBW (Resolution Bandwidth) и VBW (Video Bandwidth). Скорость перестройки частоты может быть больше для больших значений RBW и VBW и меньше для малых. Скорость перестройки частоты может быть установлена вручную нажатием кнопки MEAS/DISP и выбором пункта Min Sweep Time, после чего можно ввести время перестройки от 0,05 мс до 2000 с. Если время перестройки, введенное пользователем, меньше минимально-допустимого, то установится вычисленное прибором Site Master значение, введенное же пользователем значение будет проигнорировано.
Функция аттенюатора.
Регулирование уровня входного сигнала в приборе Site Master S332D осуществляется входным аттенюатором. В режиме “Auto mode” с повышением опорного уровня (“reference level”) автоматически увеличивается ослабление входного сигнала, вносимое аттенюатором. В ручном режиме (“manual mode”) значение аттенюатора может быть установлено с помощью клавиатуры, либо клавиши Вверх/Вниз в пределах от 0 до 51 дБ с шагом 1 дБ. Если выбран режим “Dynamic attenuation”, то прибор автоматически устанавливает параметры аттенюатора и входного усилителя для достижения максимально возможного динамического диапазона.
ВНИМАНИЕ! Затухание аттенюатора изменяется автоматически при изменении опорного уровня (“reference level”). Опорный уровень, однако, не изменяется при изменении затухания аттенюатора. Значение затухания аттенюатора должно быть выбрано так, чтобы амплитуда максимального сигнала, поступающего на смеситель не превышала –25 дБм. Номинальное усиление входного усилителя равно +25 дБ. Всегда выбирайте затухание аттенюатора так, чтобы уровень сигнала на входе усилителя не превышал
–50 дБм.
ЗАМЕЧАНИЕ: Измерения лучше начинать в режиме работы аттенюатора AUTO.
5.3
5.4 Входной усилитель (предусилитель)
Site Master S332D имеет встроенный входной усилитель, увеличивающий чувствительность прибора на 20 дБ. Входной усилитель представляет собой широкополосный усилитель, и использование внешних фильтров, входящих в дополнительную комплектацию прибора, требует особого рассмотрения. В список дополнительных принадлежностей (табл. 1-1) входят четыре различных полосовых фильтра. В данном разделе описан порядок работы с встроенным входным усилителем. Приводится пример процедуры измерения.
5.5 Работа с входным усилителем
Чтобы включить (выключить) входной усилитель:
Шаг 1. Установите заводские предустановки для текущего режима измерений, для чего нажмите клавишу RECALL SETUP на цифровой клавиатуре. Когда эта кнопка нажата, появится меню выбора режима. Выберите 0 <Default> для возврата к заводским предустановкам для текущего режима.
Шаг 2. Нажмите клавишу AMPLITUDE.
Шаг 3. Нажмите программируемые клавиши Atten/Preamp, а затем Preamp Control чтобы включить (выключить) входной усилитель. Когда усилитель включен, слово AMP высвечивается в левой части дисплея.
ЗАМЕЧАНИЕ: Входной усилитель является широкополосным устройством и может перегружаться входным сигналом, частота которого находится за пределами текущего установленного диапазона сканирования частоты, при этом сам сигнал на дисплее прибора не виден.