وبلاگ در مورد پارامترهای کلیدی برای اندازه گیری سیگنال آنالایزر طیف موثر

تحلیلگرهای طیف، به عنوان ابزار اندازه گیری دامنه فرکانس، اساساً رابطه بین قدرت و فرکانس را نشان می دهند.این تجسم فرکانس قدرت، ابعاد اصلی اندازه گیری تحلیلگرهای طیف را تشکیل می دهد.عملکردهای اندازه گیری پیشرفته مانند عمق تعدیل AM یا ردیف سوم، اساساً فرآیندهای خودکار ساخته شده بر اساس این اندازه گیری اساسی هستند.افزایش قابل توجهی در کارایی و دقت.

برای عملکرد موثر یک تحلیلگر طیف، درک این چهار پارامتر حیاتی ضروری است زیرا تقریباً همه فرآیندهای اندازه گیری طیف را در بر می گیرد:

فرکانس مرکزی و دامنه به طور جمعی محدوده فرکانس مشاهده شده توسط تحلیلگر طیف را تعیین می کنند و "میدان دید" اساسی را برای اندازه گیری ها ایجاد می کنند. به عنوان مثال،برای اندازه گیری سیگنال های بین 840 MHz و 860 MHz، کاربران می توانند فرکانس های شروع / توقف را به طور مستقیم وارد کنند یا به طور معمول فرکانس مرکزی (850 MHz) و دامنه (20 MHz) را تنظیم کنند.

این رویکرد اجازه می دهد تا "زوم کردن" بدیهی در داخل و خارج از محدوده فرکانس با تنظیم دامنه در حالی که تمرکز بر فرکانس مرکز مورد علاقه را حفظ می کند.

سطح مرجع، حد افق حداکثر قدرت را که بر روی تحلیلگر طیف نمایش داده می شود تعریف می کند، که بالاترین قدرت سیگنال مورد انتظار را در ورودی نشان می دهد.باید کمی بالاتر از سطح اوج سیگنال تنظیم شود تا اطمینان حاصل شود که دید کامل بدون کوتاه شدن.

تنظیمات نامناسب سطح مرجع باعث ایجاد چالش های اندازه گیری می شود:

• مقادیر بیش از حد:به طور قابل توجهی محدوده پویا آنالیزور را کاهش می دهد، که تغییرات سیگنال ظریف را برای مشاهده دشوار می کند.
• مقادیر ناکافی:ممکن است باعث شود که اوج سیگنال از محدوده نمایش فراتر رود و به طور بالقوه اجزای داخلی را به عملکرد غیرخطی هدایت کند و باعث تحریف فشرده سازی شود.

تحلیلگرهای مدرن به طور معمول از خفیف کننده های RF متغیر استفاده می کنند که به طور خودکار بر اساس تنظیمات سطح مرجع تنظیم می شوند تا محدوده قدرت ورودی مطلوب را حفظ کنند.

RBW یکی از مهمترین تنظیمات برای اندازه گیری های طیف اساسی است. اکثر تحلیلگران طیف معاصر از معماری های هترودین استفاده می کنند که در عرض فرکانس،با RBW که به عنوان یک پنجره یا فیلتر در حال حرکت در هر نقطه فرکانس عمل می کند.

این فیلتر به شکل گوس، توانایی تحلیلگر را برای تشخیص بین سیگنال های فاصله نزدیک تعیین می کند. هنگامی که RBW از فاصله فرکانس بین دو سیگنال فراتر رود،به نظر می رسد که آنها به جای متمایز شدن، ادغام شده اند..

RBW به طور قابل توجهی بر سطح سر و صدا (DANL) تأثیر می گذارد. تنظیمات RBW باریک تر به تدریج سطح سر و صدا را کاهش می دهد - کاهش RBW با یک عامل ده (به عنوان مثال،از 300 kHz تا 30 kHz) معمولا DANL را حدود 10 دبیل کاهش می دهد.، که امکان تشخیص سیگنال های ضعیف تر را فراهم می کند.

در حالی که RBW باریک تر جداسازی سیگنال و عملکرد سر و صدا را بهبود می بخشد، مدت زمان اندازه گیری را به طور قابل توجهی افزایش می دهد، زیرا فیلتر به زمان بیشتری برای ثبات نیاز دارد.آنالیزرهای مدرن به طور خودکار زمان پاک کردن مناسب را بر اساس تنظیمات RBW و span محاسبه می کنند، با انتخاب بهینه RBW بسته به ویژگی های خاص سیگنال.

VBW به عنوان یک فیلتر پس از پردازش عمل می کند که فقط بر نمایش بصری ردی اثر می گذارد، برخلاف RBW که بر اندازه گیری های واقعی تأثیر می گذارد.این پارامتر مسیر فرکانس قدرت را بدون تغییر دقت اندازه گیری یا ویژگی های طبقه سر و صدا صاف می کند..

اثرات معمول VBW شامل:

• VBW گسترده تر (به عنوان مثال، 200 کیلو هرتز) نوسانات بیشتر سر و صدا را نشان می دهد
• VBW متوسط (20 کیلو هرتز) باعث صاف شدن متعادل می شود
• VBW باریک (2 kHz) باعث ایجاد ردپای صاف تر می شود اما ممکن است جزئیات را پنهان کند

از آنجا که VBW تنها بر کیفیت نمایش تأثیر می گذارد، تنظیم بهینه آن به الزامات برنامه بستگی دارد. مانند RBW، VBW باریک تر زمان پاک کردن را افزایش می دهد.تحلیلگرهای مدرن به طور معمول VBW را بر اساس پارامترهای دیگر مانند RBW پیکربندی می کنند..

تسلط بر این چهار پارامتر اساسی عملکرد موثر تحلیلگر طیف را امکان پذیر می کند:

• فرکانس و دامنه مرکزمحدوده مشاهده را تعریف کنید
• سطح مرجعمحدودیت های نمایش قدرت را تعیین می کند و از یکپارچگی ابزار محافظت می کند.
• RBWقطعیت سیگنال و عملکرد سر و صدا را تعیین می کند
• VBWکنترل تراشه صاف بدون تاثیر بر دقت اندازه گیری

تسلط بر این پارامترها به مهندسان اجازه می دهد تا حداکثر ارزش را از تحلیلگرهای طیف در سناریوهای اندازه گیری متنوع، از مشاهده سیگنال های اساسی تا وظایف پیچیده تجزیه و تحلیل طیف استخراج کنند.