Hogyan válasszuk ki a kézi spektrum analizátort az alkalmazáshoz
A megfelelő kézi spektrum analizátor kiválasztása olyan folyamat, amely az alkalmazási igények, a legfontosabb teljesítményparaméterek, a könnyű használat és a hosszú távú támogatás átfogó megfontolását igényli. A harogic px sorozatú kézi spektrumanalizátorok széles frekvenciatartományával, kiváló teljesítményével, hordozható és megbízható kialakításával és második fejlesztési képességével célja az RF határok kiterjesztése.
1. Bevezetés-Spektrum analizátor alapjai és alkalmazásai
A spektrum analizátor olyan eszköz, amelyet a céljel jellemzőinek mély mérésére és megjelenítésére alkalmaznak a frekvenciatartományban, az időtartományban és a modulált tartományban. Kulcsfontosságú eszköz olyan területeken, mint a rádiófrekvencia-tervezés, a távközlés és az elektronika a jeljellemzők elemzéséhez, az interferencia-vagy hibaelhárítási rendszerek azonosításához. Itt van egy bevezetés a spektrum analizátorok fő típusaiba:
1.1 Osztályozás elemzési módszerrel
Söpört hangolt Spektrum analizátor: ez a klasszikus analizátor egy helyi oszcillátort (LO) hangol, hogy minden célfrekvencia-ponthoz keverje a bemeneti jelet. A köztes frekvenciájú (IF) jelet szűrjük, amplitúdóját digitális detektorral mérjük, mielőtt a képernyőn megjelenítenénk.
FFT-alapú Spektrum analizátor: a söpört hangolt analizátor és az FFT analizátor közötti fő különbség az IF jel elemzésére használt módszer. Az FFT analizátor esetében a feszültségérzékelés helyett FFT elemzést alkalmaznak az IF jel amplitúdójának megszerzésére. Mivel az FFT módszer egyetlen konverzió során akár több ezer frekvenciapont amplitúdó-információt is megszerezhet, ami sok esetben sokkal gyorsabbá teszi, mint a feszültségérzékelési módszer. Az FFT elemzés kulcsfontosságú képesség a modern spektrum analizátor számára. Nem ajánlott olyan spektrum analizátorokat figyelembe venni, amelyek csak söpörten hangolt elemzést nyújtanak. Jelenleg a legtöbb mainstream spektrum analizátor egyszerre nyújt FFT elemzést és söpört-hangolt elemzést, és a kiváló spektrum analizátor termékek több mint 25 MHz elemzési sávszélességet és több mint 1k FFT elemzési pontot biztosítanak a nagyobb FFT elemzési sebesség eléréséhez.
Real-time Spectrum Analyzer (RTSA): az RTSA az FFT analyzer további fejlesztése, amely nagymértékben növeli a köztes frekvencia jelfeldolgozási képességét, és a köztes frekvenciájú jel folyamatos és holtzóna nélküli FFT elemzését biztosítja, így nagyon szigorú és pontos kapcsolatot kap a jelspektrum és az idő között. Az RTS általában sokkal nagyobb elemzési sávszélességgel és elemzési sebességgel rendelkezik, mint a szokásos FFT analizátor, és a legjobb mérési élményt nyújtja.
1.2 Osztályozás alkalmazási forgatókönyv szerint
Asztali spektrum analizátorok: a asztali spektrum analizátorok tekintetében óriási különbség van az asztali spektrométerek alsó vége és a felső vége között. Az alacsony kategóriájú asztali spektrométerek, amelyeket úgy terveztek, hogy az asztali működéshez megfelelő fizikai formát biztosítsanak, általában nem rendelkeznek jó RF teljesítménygel és elemzési képességekkel a költség kompromisszumok miatt, és nem ajánlottak súlyos költségkorlátok nélkül.
Kézi spektrum analizátorok: akkumulátoros és optimalizált helyszíni teszt és mérés, és hibaelhárítás. A technológia folyamatos fejlődésével a legújabb kézi spektrumanalizátorok jó RF és elemzési képességeket biztosítanak, még jobbak is, mint a legtöbb alacsony szintű asztali spektrumanalizátor, beleértve a valós idejű spektrumanalízist is. Néhány fejlett termék 8 hüvelykes vagy még nagyobb érintőképernyős működést biztosít, és az interaktív élmény még jobb, mint néhány asztali eszköz, többszörös alkalmazkodóképességgel mind a terepi, mind a laboratóriumi használatra. Ha a kézi spektrum analizátor jó teljesítményt nyújt, miközben biztosítja a hordozhatóságot (kevesebb, mint 3 kg), akkor ez lesz a legjobb választás a terepi alkalmazásokhoz. Javasoljuk továbbá, hogy válasszon egy kiváló kézi spektrum analizátort az alacsony kategóriájú asztali spektrum analizátor helyettesítésére a duplikált beruházások csökkentése érdekében.
USB (szoftver által definiált) spektrum analizátorok: az USB-alapú spektrum analizátor számítógépes gazdagépet használ a paraméterek konfigurálásához és a mérési eredmények megjelenítéséhez. Az USB spektrométerek jellemzően modulárisak és csak néhány száz gramm súlyúak, kiváló hordozhatóságot és integrációt biztosítanak az alkalmazási forgatókönyvek széles skálájába.Az USB-spektrométerek teljesítménye széles tartományt ölel fel, néhány egyszerű USB-spektrométer nem szolgáltat valódi műszerminőségű teljesítménymutatókat, de néhány fejlett USB – spektrométer az alacsony-középkategóriás asztali/kézi spektrométerekhez hasonló teljesítményt nyújt.
2. Hogyan válasszuk ki a kézi spektrum analizátorokat-a megfontolások legfontosabb paraméterei
A kézi spektrum analizátorok (HSA) egyre nagyobb figyelmet kapnak a teljesítményük, a hordozhatóságuk és a hatékony helyszíni teszttámogatás miatt. Ebben a cikkben bemutatjuk a HSA kiválasztásának legfontosabb paramétereit, és röviden bemutatjuk a HAROGIC PX sorozatú kézi valós idejű spektrum analizátort 40 GHz-ig.
2.1 A HSA kiválasztásának legfontosabb paraméterei
Frekvenciatartomány: meghatározza azoknak a frekvenciáknak a tartományát, amelyeken belül a kézi spektrum analizátor működhet. Le kell fednie a Célalkalmazás jelfrekvenciáit. Vegye figyelembe az alkalmazásokat, például a mobilhálózatokat (6 GHz alatti, milliméteres hullám), a WLAN-t (2.4/5/6 GHz), valamint műholdas (L, S, C, Ku sávok stb.).
A legmagasabb működési frekvenciánál szélesebb tartomány kiválasztása általában biztonságosabb. Például, amikor a mérnökök fejlesztenek és tesztelnek egy WI-FI routert, csak egy 6,3 GHz-es frekvenciatartományú HSA-ra van szükségük, amikor meg akarják mérni a cél WI-FI jel csatorna teljesítményét. Ha ellenőrizni akarják a Wi-Fi jel spektrum tisztaságát, beleértve a harmadik harmonikusokat is, a HSA frekvenciatartományának legalább 18 GHz-ig kell terjednie. A HAROGIC PX sorozatú HSA különböző frekvenciatartományú modelleket kínál, amelyek 9 kHz-től 9 GHz-ig, 20 GHz-ig és 40 GHz-ig terjednek. A 40 GHz-ig terjedő frekvencia már megfelel a terepi alkalmazások túlnyomó többségének igényeinek.
Sweep Speed: a szkennelési sebesség az egyik legkritikusabb mutató, amely befolyásolja a felhasználói élményt. A kiváló mutatóknak jó szkennelési sebességen kell alapulniuk, különben a hosszú elemzési idő elviselhetetlenné teszi Önt. Például, még akkor is, ha egy spektrum analizátor DANL értéke -160 dBm/Hz, ha elemzési sebessége nagyon alacsony, a legtöbb esetben a felhasználóknak nagyobb RBW-t kell használniuk, hogy a szkennelési sebességet elviselhető tartományban, például 10 másodpercen belül tartsák. A PX sorozatú termékek esetében a piacon a legmagasabb szintű elemzési sebességgel rendelkezik, és a legtöbb beállításnál nagy sebességű elemzési képességeket biztosít. A PX sorozat lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy 10 GHz-es frekvenciatartomány-vizsgálatot végezzenek tíz milliszekundumban 100 kHz-es RBW-n. A nagy szkennelési sebesség lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy kisebb RBW-t használjanak a széles frekvenciatartományú szkennelés eléréséhez, hatékony dinamikus tartományt érve el, amely messze meghaladja a hagyományos kézi spektrum analizátorok és asztali spektrum analizátorok hatékonyságát.
A PX sorozat esetében nagyon nagy sweep sebességgel rendelkezik a piacon, és nagy sebességű elemzési képességet biztosít a legtöbb beállításban. A PX sorozat lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy 10 GHz-es frekvenciatartományt szkenneljenek tíz milliszekundumon belül 100 kHz RBW-n, és a nagy sweep sebesség lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy kisebb RBW-t használjanak széles frekvenciatartomány eléréséhez, hatékony dinamikus tartomány elérése messze túlmutat a közös kézi és belépő szintű asztali spektrum analizátorokon.
Spektrum tisztaság: a HSA azon képessége, hogy minimális fáziszajjal vagy hamis jelekkel mérjen egy jelet. A spektrum tisztaságának legfontosabb szempontjai a fáziszaj, a hamis jelek és a harmonikusok. Az alacsony fázisú zaj elengedhetetlen a szorosan elhelyezett jelek megkülönböztetéséhez, a keskeny sávú jelek méréséhez és a moduláció minőségének értékeléséhez (mint például az EVM). Ezenkívül kevesebb és alacsonyabb szintű hamis jel biztosítja, hogy maga a HSA ne vezessen be olyan interferenciajeleket, amelyek összetéveszthetők a tényleges bemeneti jelekkel.
A HAROGIC PXN-400 40 GHz-es kézi spektrum analizátor tipikus fáziszajszintje -107 dBc/Hz@10 kHz eltolás 1 GHz-es hordozón. A tipikus hamis < -65 dBc. A HAROGIC spectrum analyzer szoftver, a SAStudio4 szabványos fáziszaj-mérési módot is kínál az ügyfelek számára az egyszerű fáziszaj-mérés érdekében.
Dinamikus tartomány: a műszer azon képességére utal, hogy egyszerre képes mérni a nagy és a kis jeleket. A széles dinamikatartomány elengedhetetlen a gyenge zavaró jelek észleléséhez az erős hordozók közelében. Jellemzően olyan SPECIFIKÁCIÓK befolyásolják, mint a zajszint (DANL) és a harmadrendű lehallgatási pont (TOI).
Keressen egy alacsony DANL-t (megjelenített átlagos zajszint) és egy magas TOI-t. Az előerősítő csökkentheti a DANL-t és javíthatja a kis jelek mérésének képességét, de befolyásolhatja a TOI-t.
Maximális bemeneti teljesítmény: az a maximális jelteljesítmény, amelyet a spektrum analizátor RF bemeneti portja biztonságosan képes ellenállni. Ha nagy teljesítményű környezetek, például adók közelében dolgozik, elengedhetetlen annak biztosítása, hogy a műszert ne károsítsa a túlterhelés.
Ellenőrizze a maximális folyamatos bemeneti teljesítmény és csúcsteljesítmény specifikációit. Tudja meg, hogy a műszer beépített túlterhelésvédelemmel rendelkezik-e.
Mérési funkciók: az alapvető spektrumparamétereken túl fontolja meg, hogy szükség van-e speciális automatizált mérési funkciókra a HSA kiválasztásakor a hatékonyság javítása és a tesztelés szabványosítása érdekében. Válasszon az alkalmazás igényei alapján. A közös funkciók közé tartozik a csatorna teljesítménye, az elfoglalt sávszélesség (OBW), a szomszédos csatorna Teljesítményaránya (ACPR), a spektrum emissziós maszk (SEM), a térerősség mérése, az interferencia elemzése (például vízesés diagramok/spektrogramok), AM/FM demodulációés digitális demoduláció. Néhány fejlett eszköz támogatja a speciális kommunikációs szabványok jelelemzését is.
A HAROGIC px sorozatú kézi spektrum analizátor különféle mérési funkciókkal rendelkezik, beleértve a csatorna teljesítményét, OBW, ACPR, AM/FM demodulációés digitális demoduláció. Nem kell duplikált befektetést végrehajtania, hogy több lehetőséget is tartalmazzon.
Hordozhatóság és az akkumulátor élettartama: a helyszíni és helyszíni tesztelés gyakran az irodától távol történik, így a műszer súlya és az akkumulátor élettartama közvetlenül befolyásolja a munka hatékonyságát. Válasszon egy kis súlyú HSA-t és egy akkumulátort, amely támogatja a folyamatos használatot legalább egy teljes munkanapon keresztül (pl. 3-6 óra). A cserélhető akkumulátor kialakítása vagy az extra power bank támogatása szintén jelentős előny.
A HAROGIC PX sorozatú HSA súlya mindössze 1,5 kg, így könnyen hordozható a terepi méréshez. Ugyanakkor az akkumulátor működési ideje alapkivitelben 3 óra, a power bank tápellátása pedig hosszabb működési időre is támogatott.
Skálázhatóság és testreszabás: a kézi spektrumanalizátor lehetővé teheti a felhasználók számára, hogy egyedi igényekre szabott alkalmazásokat fejlesszenek ki, például RF méréseket, adatgyűjtést vagy jelfeldolgozási feladatokat, például speciális spektrumfigyelést vagy jeliránykeresést. Ezek a funkciók kibővítik a kézi spektrum analizátorok lehetséges alkalmazásait, felhatalmazva a mérnököket és a technikusokat arra, hogy ezeket az eszközöket teljes mértékben adaptálják az egyedi vagy fejlett Használati esetekhez.
A PX sorozat másik kiemelkedő tulajdonsága a rendkívül kompatibilis alkalmazásprogramozási felület (API), amelyet a másodlagos fejlesztés megkönnyítésére terveztek, megkerülve annak szükségességét, hogy kizárólag a HAROGIC SAStudio4 szoftverére támaszkodjon. Ez azt jelenti, hogy a felhasználók-például mérnökök, kutatók vagy rendszerintegrátorok—testreszabhatják az analizátor funkcionalitását, vagy integrálhatják a beágyazott RF rendszerekbe.
A megfelelő kézi spektrum analizátor kiválasztása olyan folyamat, amely az alkalmazási igények, a legfontosabb teljesítményparaméterek, a könnyű használat és a hosszú távú támogatás átfogó megfontolását igényli. A harogic px sorozatú kézi spektrumanalizátorok széles frekvenciatartományával, kiváló teljesítményével, hordozható és megbízható kialakításával és másodlagos fejlesztési képességével célja az RF határok kiterjesztése.