Доступні аналізатори спектру – це для любителів. ЧАСТИНА 1

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest® з аналізаторами спектру, рекомендованими приладами та корисними статтями для подальшої самоосвіти наведено наприкінці цього розділу.

Автор: Кеннет Ваятт - головний консультант Wyatt Technical Services LLC та колишній старший технічний редактор журналу Interference Technology Magazine. Понад 30 років працює в галузі електромагнітної сумісності (ЕМС), спеціалізуючись на пошуку джерел ЕМІ та попередніх випробуваннях на відповідність стандартам.

Цифрові схеми можуть генерувати широкий спектр гармонійних частот, а аналізатори спектру дозволяють відображати цей радіочастотний спектр залежно від частоти сигналу. Саме тому аналізатор спектру є одним із найважливіших інструментів для усунення проблем електромагнітної сумісності.

Раніше такі прилади вважалися надзвичайно дорогими, однак сьогодні на ринку доступні як бюджетні моделі для аматорів, так і професійні рішення для інженерів ЕМС.

Рисунок 1. Типовий дисплей аналізатора спектру з вузькосмуговими гармоніками та широкосмуговими випромінюваннями.

Вибір аналізатора спектру

Перед купівлею аналізатора спектру варто враховувати кілька ключових параметрів.

Вартість

Ціна може змінюватися від 50 до 5000 доларів США залежно від функціоналу, точності та класу приладу. Якісні настільні аналізатори часто доступні в діапазоні близько 2000 доларів.

Діапазон частот

Для більшості задач пошуку несправностей бажано мати верхню межу не менше 1 ГГц. Для професійних задач ЕМС можуть знадобитися прилади з діапазоном до 6 ГГц або навіть 18 ГГц.

Допустимий діапазон відображення

Деякі бюджетні SDR-пристрої мають обмежений діапазон частот, який можна переглядати одночасно, що може ускладнювати аналіз спектра.

Форм-фактор

Для лабораторного використання найзручнішими є настільні аналізатори спектру. Для польових вимірювань варто звернути увагу на портативні моделі або USB-аналізатори, які працюють спільно з ПК.

Тип збору даних

Існують два основні типи аналізаторів:

• З розгорткою (Swept Spectrum Analyzer) - виконують послідовне сканування частотного діапазону.
• У реальному часі (Real-Time Spectrum Analyzer) - забезпечують швидке захоплення та відображення короткочасних сигналів і перешкод.

Бюджетні аналізатори спектру для хобі та навчання

Наступні моделі не призначені для повноцінної діагностики ЕМС, але можуть бути корисними для навчання, експериментів та первинного аналізу випромінювань.

RF Explorer

RF Explorer є одним із найпопулярніших бюджетних аналізаторів спектру.

• Діапазон частот 240-960 МГц.
• Додатковий Wi-Fi модуль.
• DANL близько -90 дБм.
• Можливість підключення зондів ближнього поля.

Рисунок 2. RF Explorer WSUB1G з діапазоном 240-960 МГц.

AirSpy

AirSpy є SDR-рішенням, яке може використовуватись як недорогий аналізатор спектру.

• Діапазон від 24 МГц до 1,8 ГГц.
• Чутливість до -130 дБм.
• Підтримка перетворювача Spyverter.
• Керування через USB та ПК.

Рисунок 3. AirSpy та перетворювач Spyverter.

Рисунок 4. Відображення гармонік процесора за допомогою AirSpy.

TinySA

TinySA став одним із найпопулярніших бюджетних аналізаторів спектру серед радіоаматорів.

Рисунок 5. Аналізатор спектру TinySA.

Основні характеристики TinySA

• Два вимірювальні входи.
• Діапазони 100 кГц - 350 МГц та 240 - 960 МГц.
• Генератор сигналів із двома виходами.
• Смуги пропускання від 2,6 кГц до 640 кГц.
• Кольоровий дисплей.
• USB-підключення до ПК.
• Акумуляторне живлення.

Обмеження TinySA

• Обмежена смуга пропускання роздільної здатності.
• Підвищений фазовий шум.
• Наявність паразитних сигналів та дзеркальних каналів.
• Чутливість знижується нижче 0,1 МГц.
• Максимальний вхідний рівень +10 дБм.

Професійні портативні аналізатори спектру

Професійні портативні аналізатори є важливим інструментом для інженерів ЕМС, які займаються пошуком та локалізацією джерел випромінювань.

Ручний аналізатор AIM-TTi PSA2702T

Модель AIM-TTi PSA2702T є одним із найпопулярніших портативних аналізаторів спектру для польових вимірювань.

• Діапазон частот від 1 МГц до 2,7 ГГц.
• Смуги пропускання 15 кГц, 280 кГц та 1 МГц.
• Два маркери для вимірювання частоти та амплітуди.
• Усереднення та Peak Hold.
• Збереження налаштувань і скриншотів.
• AM/FM демодуляція.

Рисунок 6. AIM-TTi PSA2702T - портативний аналізатор спектру з діапазоном до 2,7 ГГц.

Прилад оснащений кольоровим TFT LCD-дисплеєм, підтримує збереження даних на USB-накопичувачах та забезпечує тривалий час автономної роботи від літій-іонного акумулятора.

Серед додаткових можливостей варто відзначити AM/FM демодуляцію, роз'єм для навушників та зручну систему меню для швидкого доступу до функцій.

Продовження слідує…

Магазин Gtest® - авторизований постачальник аналізаторів спектру в Україні:
купити аналізатор спектру в Україні