АНАЛИЗАТОРЫ СПЕКТРА РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ СЕРИИ RSA6100A C ЧАСТОТНЫМ ДИАПАЗОНОМ 6,2 ГГЦ И 14 ГГЦ ЧАСТЬ 1

Полная оценка технических параметров нестационарных радиочастотных сигналов

Приборы серии RSA6100A позволят Вам легко обнаружить проблемы, которые могут возникнуть в процессе разработки устройств, в то время, как другие анализаторы спектра не зафиксируют эти проблемы. Уникальная технология отображения спектра сигналов DPX позволяет получить интуитивное, реальное изображение нестационарных сигналов, изменяющихся во времени, в частотной области с цветовой градацией сигналов. Данная технология предоставляет Вам возможность непосредственно убедиться в стабильности работы Вашей разработки или немедленно отобразить проблему, когда она возникает. Такое отображение переходных процессов сигналов, быстро изменяющихся во времени, невозможно при использовании других анализаторов спектра. Анализаторы спектра реального времени (RTSA) серии RSA6100A могут быть настроены на синхронизацию по событию, захват непрерывной во времени записи изменяющихся РЧ сигналов и анализ с временной корреляцией во всех областях. Вы получаете функциональность широкополосного векторного анализатора сигналов, анализатора спектра и анализатора спектра реального времени с уникальной возможностью запуска, захвата и анализа и все это в одном приборе.

Уникальная технология отображения спектра сигналов DPX® позволяет быстро отобразить поведение сигналов, изменяющихся во времени, что помогает Вам обнаружить нестабильность работы системы, глитчи (кратковременные импульсы) и интерференцию. На данном рисунке детально показан редко происходящий процесс перехода сигнала с одной частоты на другую. Частота появления сигналов отображается с помощью цветовой градации, которая показывает редко происходящий процесс перехода сигнала с одной частоты на другую – синим цветом, а шумовой фон – красным цветом.

Особенности и преимущества

Обнаружение

Технология обработки спектра сигналов DPX позволяет получить интуитивное, реальное отображение РЧ сигналов, изменяющихся во времени с цветовой градацией, основанной на частоте появления сигналов
Революционная технология DPX® Displays Transients позволяет выполнять более 48000 измерений спектра в секунду

Синхронизация

Эксклюзивная система синхронизации по частотной маске (FMT) от компании Tektronix для полосы захвата 40 МГц и 110 МГц позволяет осуществлять быстрый захват интересующих событий в изменяющихся РЧ сигналах с помощью запуска на любые изменения в частотной области

Захват

Все сигналы в полосе обзора до 110 МГц захватываются в память
Время захвата длительностью до 1,7 с при полосе захвата 110 МГц позволяет осуществлять полный анализ изменения сигналов во времени без выполнения многократных захватов сигналов
Выпускаются модели с частотным диапазоном 6,2 ГГц и 14 ГГц
Предварительная селекция и подавление зеркального канала обеспечивают широкий динамический диапазон в любой полосе захвата
Интерфейсы радиочастотных пробников TekConnect

Анализ

Возможность расширенного анализа сигналов в нескольких областях одновременно позволяет выявлять проблемы, связанные со временем, частотой, фазой и амплитудой для более быстрого понимания причин их возникновения и влияния их на работу системы для дальнейшего их устранения
Измерения мощности и статистические исследования сигналов помогают определить характеристики компонентов и систем: ACLR, ACLR с несколькими несущими, зависимость мощности от времени, CCDF
Расширенный набор измерений (Опция 20) для анализа импульсных сигналов, включая измерения времени нарастания, длительности импульса и фазы между импульсами, позволяет внимательно проанализировать и понять поведение последовательности импульсов
Анализ основных видов цифровой модуляции (Опция 21) обеспечивает функциональность векторного анализатора сигналов
ПО Tektronix OpenChoice® упрощает передачу данных во внешние средства анализа, напри мер, в Excel или Matlab

Применение

Обнаружение помех и неизвестных сигналов при мониторинге РЧ спектра, радиочастотном контроле и надзоре по использованию РЧ спектра
Определение характеристик радиолокационных и импульсных радиочастотных сигналов
Обнаружение и устранение неисправностей при разработке радиочастотных компонентов, модулей и систем
Анализ временных изменений характеристик систем когнитивного радио и программноуправляемых радиочастотных устройств SDR
Захват параметров векторных сигналов систем 3го и 4го поколения с несколькими несущими для последующего анализа

Обнаружение

Запатентованная технология обработки спектра DPX® позволяет анализаторам спектра выполнять анализ переходных процессов сигналов в реальном режиме времени. Выполнение более 48000 частотных преобразований в секунду позволяет отображать в частотной области переходные процессы длительностью от 24 мкс. Это 1000-кратное улучшение относительно возможностей анализаторов спектра с перестройкой по частоте. События могут обозначаться различным цветом в зависимости от частоты появления на растровом дисплее, что дает не имеющие аналогов возмож-ности понимания и анализа поведения нестационарных сигналов.

Система синхронизации

Запатентованная система синхронизации по частотной маске (FMT), Опция 02, позволяет легко захватывать импульсные, нестационарные сигналы в полосе захвата до 110 МГц. Система синхронизации по частотной маске FMT предназначена для отслеживания всех изменений в занимаемой полосе частот в пределах ширины полосы захвата. Система синхронизации по мощности, работающая во временной области и в любой полосе захвата, позволяет пользователю устанавливать необходимые уровни мощности для захвата сигналов, которые пересекают установленные уровни мощности в течение определенного времени.

Изменение разрешения полосы пропускания при использовании системы синхронизации по мощности позволяет ограничить полосу пропускания и уменьшить шумы. Имеются две внешние системы запуска для синхронизации работы с другими контрольно-измерительными приборами при тестировании работы систем.

Захват

Один захват позволяет выполнить множество измерений без повторного захвата. Все сигналы в полосе захвата записываются в глубокую память приборов серии RSA6100A. Длина записи изменяется в зависимости от выбранной полосы захвата – до 1,7 секунды при 110 МГц, 102 секунды при 1 MГц или 2,1 часа при полосе захвата 10 кГц с установкой Опции 02 (Синхронизация по частотной маске/Глубокая память). Захват в режиме реальном времени сигналов малого уровня с одновременным наличием сигналов высокого уровня возможен за счет широкого динамического диапазона свободного от помех SFDR (73 дБ) при всех полосах захвата, вплоть до 110 МГц (Опция 110).

Синхронизация и захват. Система запуска по частотной маске отслеживает изменения в частотной области и захватывает любые отклонения в память. Дисплей спектрограммы (левая панель) показывает изменение частоты и амплитуды во времени. При выборе точки во времени на спектрограмме, где изменение в частотной области приводит к запуску FMT, вид частотной области (правая панель) автоматически обновляется для отображения подробного вида спектра в тот точный момент времени.

Анализ

Приборы серии RSA6100A представляют возможности анализа, повышающие производительность работы технических специалистов, которые разрабатывают компоненты или РЧ системы, осуществляют интеграцию и проверку технических характеристик, или технических специалистов по эксплуатации, осуществляющих обслуживание сетей связи, радиочастотный контроль или надзор за использованием РЧ спектра. Спектрограммы отображают изменения частоты и амплитуды во времени. Измерения с корреляцией по времени могут быть произведены в частотной, фазовой, амплитудной и модуляционной областях. Это идеально подходит для анализа сигналов, который включает в себя анализ сигналов со скачкообразной перестройкой по частоте, анализ характеристик импульсных сигналов, анализ переключения модуляции, анализ времени установления сигнала, анализ изменения диапазона и анализ нестационарных сигналов.

Наличие операционной системы Windows XP облегчает процесс анализа во многих областях одновременно за счет практически неограниченного числа окон анализа с корреляцией по времени, что позволяет взглянуть на поведение сигнала более детально.

Интерфейс пользователя позволяет использовать прибор в соответствии с предпочтениями каждого пользователя (клавиатура, лицевая панель, сенсорный экран и мышь), что облегчает процесс изучения работы с приборами серии RSA6100A как для новичков, так и опытных пользователей.

Опции для решения специальных задач

Приборы серии RSA6100A можно оснастить различными опциями для решения специальных задач, таких как измерение параметров радиолокационных сигналов, разработка средств связи, исследования в области систем когнитивного радио и программно-управляемых радиочастотных устройств, управление радиочастотным ресурсом.

Примеры приложений, где использование основных стандартных возможностей и опций приборов серии RSA6100A является наиболее эффективным

Анализ во многих областях с корреляцией во времени предоставляет новый уровень понимания проблем, возникающих при разработке устройств или проверки работоспособности системы, при этом анализ данных проблем с помощью обычных средств анализа невозможен. На данном рисунке показано, как измерения ACLR и анализ качества век торной модуляции (Vector Modulation Quality) (Опция 21) выполняются с помощью одного захвата сигнала, совместно с непрерывным контролем спектра с помощью дисплея отображения спектра DPX.

Измерения параметров импульсов, возможные с использованием па кета расширенного анализа сигналов (Опция 20). Последовательность импульсов (вверху слева) показана с измерением пиковой мощности, длительности импульса, времени нарастания и фазы от импульса к импульсу (вверху справа). Подробный вид времени нарастания импульса показан внизу слева, а дисплей DPX, который осуществляет контроль спектра, – внизу справа.

Характеристики

Система синхронизации

Режим сбора данных – одиночный или непрерывный, свободный или с запуском.

Источник события синхронизации – Синхронизация 1 (на передней панели), Синхронизация 2/шлюз (на задней панели), линия.

Типы синхронизации – по уровню или по частотной маске.

Настройка синхронизации – положение точки запуска устанавливается от 0 до 100% общей длительности длины захвата.

Комбинационная логика синхронизации – Синхронизация 1 & Синхронизация 2/шлюз могут быть определены как событие запуска.

Задержка синхронизации – Диапазон: от 20 нс до 60 с Разрешение: 20 нс

Погрешность: ±20 нс.

Система синхронизации по уровню мощности

Диапазон уровня – от 0 дБ до 100 дБ от опорного уровня

Точность – (для уровней запуска >30 дБ над уровнем шума, от 10% до 90% уровня сигнала)

±0,5 дБ (уровень > 50 дБ от опорного уровня)

±1,5 дБ (от <50 дБ до 70 дБ от опорного уровня)

Диапазон полосы пропускания синхронизации – (при максимальной полосе захвата) от 4 кГц до 20 МГц + неконтролируемый (стандартно)

от 11 кГц до 60 МГц + неконтролируемый (Опция 110)

Погрешность установки точки срабатывания запуска –

Полоса захвата 40 МГц, полоса пропускания 20 МГц: погрешность = ±10 нс

Полоса захвата 110 МГц, полоса пропускания 60 МГц (Опция 110): погрешность = ±3,3 нс. Минимальное время между запусками (режим “FastFrame” включен)

Полоса захвата 10 МГц: ≤ 25 мкс Полоса захвата 40 МГц: ≤ 10 мкс

Полоса захвата 110 МГц (Опция 110): ≤ 5 мкс

Система синхронизации по частотной маске (Опция 02)

Форма маски – определяется пользователем

Горизонтальное разрешение точек маски – <0,2% полосы обзора

Диапазон уровня – от 0 дБ до 80 дБ от опорного уровня

Точность уровня^*1 –

от 0 до 50 дБ от опорного уровня: ±(частотная характеристика по ПЧ + 1,0 дБ)

от 50 дБ до 70 дБ от опорного уровня: ±(частотная характеристика по ПЧ + 2,5 дБ)

Диапазон полосы обзора – от 100 Гц до 40 МГц (Опция 02); от 100 Гц до 110 МГц (Опция 02 + Опция 110)

Минимальная длительность события для 100% срабатывания системы запуска – (при максимальной полосе захвата)

30,7 мкс (10,3 мкс, Опция 02 + Опция 110) События, которые имеют длительность меньше указанной, могут привести к понижению точности результатов, получаемых с помощью системы запуска по частотной маске.

Погрешность положения точки запуска – полоса обзора = 40 МГц: ±12,8 мкс; полоса обзора = 110 МГц: ±5,12 мкс (Опция 02 + Опция 110)

^*1 для масок >30 дБ над уровнем шума

Внешняя система запуска 1

Диапазон уровня – от 2,5 В до +2,5 В

Разрешение установки уровня – 0,01 В

Погрешность установки точки срабатывания запуска (входное полное сопротивление

50 Ом) – полоса захвата 40 МГц, полоса обзора 40 МГц: погрешность = ±20 нс; полоса захвата 110 МГц, полоса обзора 110 МГц (Опция 110): погрешность = ±12 нс

Входное полное сопротивление – Выбирается сопротивление 50 Ом/5 кОм (номинал).

Внешняя система запуска 2

Пороговое напряжение – фиксированное, TTL

Входное полное сопротивление –10 кОм (номинал)

Выбор уровня запуска – высокий, низкий

Выход системы запуска

Напряжение (выходной ток <1 мА) – высокое: >2,0 В; низкое: <0,4 В (LVTTL)

Захват

Полоса захвата в режиме реального времени – 40 МГц (110 МГц, Опция 110)

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) – 100 Mвыб./с, 14 бит (дополнительно 300 Mвыб./с, 12 бит, Опция 110)

Объем памяти для сбора данных – 256 МБ (1 ГБ, Опция 02).

Минимальная длина захвата – 2 выборки