Informacije

Specifikacije analizatorja spektra

Specifikacije analizatorja spektra


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Specifikacije analizatorja spektra so lahko nekoliko povezane, vendar je pri izbiri enega od teh testnih instrumentov nujno, da jih vsaj osnovno razumete.

Tudi če uporabljate analizator spektra, lahko razumevanje specifikacij zagotovi razumevanje njegovih omejitev in opravljene meritve v okviru njegovih zmožnosti.

Analizatorji spektra so dragi testni instrumenti, zato je bistvenega pomena, da se za katero koli aplikacijo izbere najboljši. Razumevanje osnovnih specifikacij in razlike med analognimi / superheterodinskimi analizatorji spektra, analizatorji spektra FFT in celo analizatorji spektra v realnem času je lahko pomembno.

Nekaj ​​časa pri proučevanju specifikacij lahko zagotovi, da je izbran pravi testni instrument.

Vrste spektralnega analizatorja

Preden se poglobite v specifikacije in kaj dejansko pomenijo, je eden od prvih korakov, da izberete pravo vrsto analizatorja. Obstaja več različnih vrst analizatorjev, zato je nujno razumeti, kakšna vrsta je in kaj lahko doseže.

  • Analizator superheterodinskega spektra: Ta vrsta analizatorja spektra uporablja princip superheterodina. Lokalni oscilator pretvori dohodni signal navzdol v fiksno frekvenco IF. S pometanjem lokalnega oscilatorja z uporabo ramp napetosti je mogoče skenirati vrsto frekvenc. Če je napetost rampe povezana tudi z vodoravno osjo zaslona, ​​navpična os pa z zaznano stopnjo signala, potem je prikazan spekter.
  • Analizator spektra FFT: Analizator spektra FFT Fast Fourier Transform uporablja digitalne tehnike. Vhodni signal se vzorči in zaporedni vzorci se posredujejo v FFT procesor za obdelavo signala. Procesor FFT zagotavlja vso obdelavo signalov, tako da se lahko informacije o spektru posredujejo nadzornemu in prikazovalnemu procesorju za prikaz.
  • Analizator spektra v realnem času: Ena od težav z analizatorjem FFT je ta, da lahko med zaporednimi vzorci procesorja FFT zamudite prehodne signale. Da bi to odpravili, analizator spektra v realnem času vzame vzorce, ki se časovno prekrivajo. Na ta način bodo zajeti in prehodni dogodki, ki se pojavijo, in jih lahko analizirati. Analizatorji spektra v realnem času so še posebej uporabni za analizo RF sistemov, ki jih poganjajo procesorji, saj lahko pride do napak in prehodnih pojavov. Prav tako so zelo koristni za zajemanje različnih oblik modulacije in za sisteme frekvenčnega preskakovanja.
  • USB spektralni analizator: Čeprav analizatorji spektra USB verjetno niso drugačna vrsta analizatorja, verjetno upravičujejo odsek, saj zagotavljajo zelo stroškovno učinkovit način za izdelavo analizatorja spektra. Z zajemom valovne oblike in izvedbo obdelave v posebej zasnovani FPGA lahko obdelane informacije posredujemo računalniku prek vmesnika USB, da se prikažejo. To prihrani precejšnje stroške in prostor.

Pokritost frekvence analizatorja spektra

Verjetno ena najpomembnejših glavnih specifikacij analizatorja spektra je njegova frekvenčna pokritost.

Običajno bo lahko spektralni analizator meril od zelo blizu nič Hertza do njegove najvišje frekvence.

Omejitev spodnje frekvence običajno ni težava za večino aplikacij, saj se analizatorji RF spektra običajno uporabljajo za frekvence, ki segajo v RF spekter. Spodnja meja je lahko odvisna od tega, ali je preskusni instrument povezan z enosmernim ali izmeničnim tokom. DC sklopka običajno daje veliko spodnjo mejo. Tipičen primer spodnje meje za visokokakovostni analizator spektra je lahko približno 2 Hz za enosmerno sklopko, vendar 10 MHz za AC sklopko.

Prednost AC sklopke je, da odstrani vse enosmerne tokove, ki so lahko prisotni na signalu. Če je enosmerna komponenta prevelika, lahko zlahka poškoduje vhod analizatorja spektra in popravilo je lahko drago.

Glavni parameter, potreben za specifikacijo frekvenčne pokritosti, je zgornja meja. To bi moralo očitno vključevati vsaj temeljne signale, ki nas zanimajo, vendar ne pozabite, da so analizatorji spektra pogosto potrebni za merjenje napačnih signalov, kot so intermodulacijsko popačenje in harmoniki.

Da bi lahko pravilno preverili delovanje katere koli enote, modula ali vezja, je treba videti vsaj tretjo harmonijo glavnega signala in po možnosti višjo.

Pazljivo je treba presoditi, ali izberemo pravo zgornjo frekvenco, po možnosti z določeno mero nepredvidenih dogodkov. Vendar so prirastki najvišje frekvence ponavadi dokaj veliki in se z njimi močno povečajo stroški.

Specifikacija natančnosti frekvence

Natančnost frekvence je pomembna specifikacija za vsak analizator. Čeprav ni frekvenčni števec, je frekvenčna natančnost pogosto ključna za njegovo specifikacijo.

Natančnost frekvence se različno obravnava pri starejših analognih analizatorjih superheterodine in mnogo novejših digitalno zasnovanih analizatorjih FFT. Ločeno si je treba ogledati specifikacije za obe obliki preskusnega instrumenta ločeno. Ker je bil superheterodinski pometan analizator prvi na prizorišču, bomo najprej obravnavali to:

  • Analogni superheterodinski analizatorji pometanega spektra: Napake pri tej obliki analizatorja spektra lahko razdelimo na več različnih področij:
    • Natančnost referenčne frekvence: To napako določa predvsem notranji oscilator časovne baze znotraj analizatorja. Danes tako rekoč vsi analizatorji spektra uporabljajo visoko zmogljiv oscilator kristalne peči, zato je ta izraz običajno precej majhen. Na ta izraz bo vplivala tudi notranja arhitektura analizatorja. Vendar pa je pri uporabi analizatorja spektra za kakršne koli meritve frekvence treba vedeti, da peč potrebuje čas, da se ogreje in ustali, zato je treba vse meritve opraviti šele, ko se analiza ustali. Vse podrobnosti o tem bodo podane v tehničnem listu analizatorja spektra.
    • Napaka razpona: Pri starejših analizatorjih, ki morda niso uporabljali digitalnih tehnik, je bila ključna težava tudi napaka v razponu. Ta napaka je bila pogosto razdeljena na dve specifikaciji, in sicer na podlagi dejstva, da je bilo veliko analizatorjev spektra v celoti sintetiziranih za majhne razpone, vendar so za večje razpone nastavljeni z odprto zanko. Preverite delovanje analizatorja, vendar za večino sodobnih to ne velja
    • Napaka sredinske frekvence: Tudi ta oblika specifikacije napak je veljala za starejše analizatorje. V večini primerov je bila veliko manjša od napake razpona.
  • FFT analizatorji spektra: Analizatorji spektra Fast Fourier Transform uporabljajo zelo drugačen pristop za doseganje istega cilja kot starejši testni instrumenti. V to skupino analizatorjev je vključen tudi analizator spektra v realnem času, ker gre res za specializirano visoko zmogljivo različico analizatorja spektra FFT. Vključiti je mogoče tudi analizator spektra USB, ker deluje po enakih načelih kot analizator FFT - edina razlika je v tem, da testni instrument USB uporablja zaslon, obdelavo zaslona, ​​nadzor itd. V računalniku, medtem ko zapusti USB analizator spektra za vso obdelavo signalov.

    V teh analizatorjih so vsi referenčni signali, ure in podobno pridobljeni iz vira z visoko stabilnostjo. Pogosto je to kristalni oscilator, ki ga krmili pečica - ta bi lahko bil celo zaklenjen na veliko višji standardni vir, da bi imel sistem veliko večjo frekvenčno natančnost. Vsako merjenje frekvence, ki jo opravi analizator, bo v osnovi določeno z natančnostjo ure.

    Običajno se meritve frekvence izvajajo z uporabo markerjev. Izbran je položaj na zaslonu in pogosto je to vrh signala, tako da je mogoče izmeriti njegovo osrednjo frekvenco. Zanimiva je predvsem natančnost frekvence teh označevalcev.

    V analizatorju spektra FFT se uporablja več specifikacij za natančnost frekvence.

    • Ločljivost označevalnika: Ločljivost označevalnika dejansko ni povezana s frekvenčno natančnostjo, vendar daje korake, ki jih lahko naredi marker - podaja velikost koraka med enim položajem in sosednjim. V mnogih testnih instrumentih je to lahko le 1 Hz. To je več kot primerno, še posebej, ker se nekatere frekvence, ki jih lahko merijo sodobni analizatorji, raztezajo na veliko GHz.
    • Negotovost označevalne frekvence: Negotovost označevalca je tisto, kar bi lahko razumeli kot natančnost sistema. Ker označevalci odčitavajo frekvenco, na kateri so nameščeni, pogosto dajejo najvišjo ali osrednjo frekvenco signala, je prav ta natančnost ali pravilneje negotovost zelo pomembna.

      Številka negotovosti označevalnika je sestavljena iz več elementov. Običajno ga lahko določimo kot ± (frekvenca označevalca x referenčna natančnost + običajno približno 10% pasovne širine ločljivosti + 0,5 x (razpon / (točke pometanja - 1) + ločljivost označevalnika).

    Natančnost frekvence frekvenčne reference, ki se uporablja v analizatorju spektra, ne glede na to, ali gre za analizator pometanega ali FFT, je odvisna od referenčne frekvence, ki se uporablja za pogon frekvenčnega sintetizatorja in drugih urnih signalov. To predpostavlja, da je spremenljivi oscilator znotraj analizatorja sintetiziran in ne deluje prosto kot pri nekaterih zelo zgodnjih analizatorjih.

    Napako referenčne frekvence lahko izračunamo kot ± (čas od zadnje nastavitve x hitrost staranja + premik temperature + natančnost umerjanja).

V laboratoriju ni vedno enostavno izračunati frekvenčne natančnosti analizatorjev spektra, toda današnji visokozmogljivi modeli bodo zagotovili presenetljivo visoko stopnjo natančnosti, čeprav je z uporabo zgornjih preprostih izračunov mogoče pridobiti dobro oceno učinkovitosti popolna preiskava vseh ustreznih parametrov.

Specifikacija faznega šuma

Fazni šum v zadnjih letih postaja vse bolj pomemben, poleg tega pa je treba izmeriti tudi delovanje faznega šuma številnih oscilatorjev in sistemov.

Za merjenje faznega hrupa mora biti zmogljivost analizatorja spektra boljša od učinkovitosti preskušane enote. V nasprotnem primeru bo meritev enaka merilnemu instrumentu za preskus faznega hrupa, ki bo meril, ker bi fazni šum iz analizatorja spektra prikril meritev enote, ki se preskuša.

Glede na to je ključni parameter delovanje faznega šuma analizatorja.

Običajno je specifikacija faznega šuma podana kot raven enostranskega hrupa, ki se meri pri uporabi popolnega vira signala. Določena je kot raven faznega šuma, izmerjena v dBc (decibelih glede na nosilec), izmerjena v pasovni širini 1 Hz pri določenem zamiku.

Ker se stopnja faznega šuma spreminja z odmikom, se lahko raven določi na številnih frekvencah in lahko je podan tudi diagram ploskve.

Tipična specifikacija je lahko videti podobno spodnji tabeli:

Odmik od nosilcaRaven
10 Hz-80 dBc
100 Hz-108dBc
1 kHz<-125dBc
10 kHz<- 135 dBc
100 kHz<- 138 dBc
1 MHz<-145 dBc
10 MHz<- 154 dBc

Ko meritev doseže odmik 10 MHz, se pričakuje, da bo hrup ostal stalen in dosegel dno hrupa preskusnega instrumenta.

Specifikacija natančnosti amplitude

Specifikacija analizatorja spektra za natančnost amplitude je zelo pomembna za vse meritve, ki jih opravi preskusni instrument.

Z natančnostjo amplitude sta povezani dve specifikaciji analizatorja:

  • Specifikacija absolutne natančnosti: Ta specifikacija analizatorja spektra se nanaša na meritve, pri katerih se zahteva absolutna raven. To je lahko merjenje ravni moči signala, izraženega v dBm itd.
  • Specifikacija relativne natančnosti: Specifikacija relativne natančnosti je nekoliko drugačna. Ta specifikacija se uporablja, kadar so signali izraženi v decibelih v primerjavi z drugim signalom. Na primer, harmonika se lahko izrazi v decibelih navzdol na nosilcu. Te meritve so praviloma natančnejše od absolutnih meritev, ker je natančnost celotne signalne verige

Specifikacija pasovne širine ločljivosti

Specifikacija pasovne širine ločljivosti za analizator spektra je pomembna, kadar je treba meriti signale, ki so blizu.

Pasovno širino ločljivosti v glavnem določa pasovna širina filtra, ki se uporablja znotraj analizatorja, vendar so drugi dejavniki, kot so vrsta filtra, preostali FM in stranski pasovi, dejavniki, ki jih je treba upoštevati pri določanju uporabne ločljivosti, ki je na voljo.


Poglej si posnetek: Spektra Xion Tattoo Machine FK Irons. Review, Setup u0026 Unboxing (Julij 2022).


Komentarji:

  1. Gur

    On our site you can get your astrological horoscope both for a specific day and for a week in advance. We can say with precision which professions are suitable for you, and where you will succeed and your career growth.

  2. Manolo

    Kakšne besede ... fantastično

  3. Tezcacoatl

    Škoda, da zdaj ne morem izraziti - ni prostega časa. Vrnil se bom - nujno bom izrazil svoje mnenje.

  4. Vujora

    Čudovita, zelo dragocena ideja

  5. Tanjiro

    Of course, I apologize, but this answer does not suit me. Maybe there are more options?

  6. Roswalt

    the Magnificent phrase and is timely

  7. Radolf

    Mislim, da se motiš. Lahko to dokažem. Pišite mi v PM, to bomo obvladali.



Napišite sporočilo