Real-time spektrální analyzátory RSA 5100A

Společnost Tektronix nabízí pro vývojáře zařízení pro digitální komunikace real-time spektrální analyzátory, zaměřené na použití v oblastech vývoje, výstavby a údržby digitálních radiových zařízení. Další oblastí jsou fyzikální, radarové, RFID či vojenské a bezpečnostní aplikace.

S novým rokem přišel Tektronix s novou modelovou řadou RSA5000 s pracovním rozsahem 1Hz-6,2GHz, s šířkou pro realtime režim až 85 MHz. Stejně jako u analyzátorů RSA6000 je možné rozšířit základní vlastnosti pomocí option 200 tak, že maximální rychlost obnovy zobrazení je zrychlena z 48 000 průběhů za sekundu až na více než 293 000 spekter za sekundu. S pravděpodobností 100% zachytí takto rozšířený RSA5000 signál trvající alespoň 5,8 mikrosekundy. Navíc zde možnost nastavení spuštění pomocí časové kvalifikace události ve spektru a nastavení spouštění intenzitou v zobrazení DPX pomocí kliknutí pravým tlačítkem myši v požadovaném místě obrazovky. Zobrazení DPX je pak implementováno i do oblasti použití, kdy span přesahuje svou šíří schopnosti realtime. Přístroj v několika nastavitelných krocích prozkoumá spektrum pomocí real-time analýzy a zobrazí je jako celek.

DPX je vizualizační prostředek, umožňující zachycení rychlých změn v zobrazovaném spektru. Tato technologie zároveň umožňuje přehledné zobrazení vzájemně se překrývajících signálů, tedy signálů využívající danou kmitočtovou oblast a přistupujících do ní v různých časech (např. WiFi a Bluetooth). Kromě pásma a šířky pásma pro realtime režim je důležitým parametrem také záznamová paměť – až 4 GB, což představuje až 7,3 sekundy kontinuálního záznamu při maximální šířce realtime spektra 85 MHz. Z parametrů amplitudových si můžeme uvést – TOI +17 dBm na 2 GHz, DANL -154dBm/Hz na 2 GHz, fázový šum -134 dBc/Hz na 10 MHz, 10kHz offset.

U real-time spektrálních analyzátorů je výstup superheterodynní části přiveden na vzorkovací obvod a A/D převodníkem digitalizován. Digitalizovaný signál je rozdělen na kratší úseky (frames) a ty jsou pomocí algoritmů FFT přepočítány na spektrum vstupního signálu. Šířka pásma, s nímž dokáže analyzátor najednou pracovat, je omezena, proto analyzátory mohou fungovat ve dvou režimech. Je-li zvolené pásmo širší, než to, jež je schopen zpracovat najednou, funguje analyzátor podobně jako přelaďovaný – rozdělí signál na užší pásma a mezi zpracováváním těchto pásem se přepíná. Druhý režim je však zajímavější a je i tím, co dělá tyto analyzátory real-time – je-li zvolené pásmo takové, jaké dokáže zpracovat najednou, funguje analyzátor v režimu kontinuální analýzy. Analýza signálu tedy probíhá nepřerušovaně a signál je v daném pásmu digitalizován a zpracován bezezbytku. Výsledkem měření je spektrum signálu bez výpadků v čase nebo ve frekvenci. Právě to je největší výhoda tohoto typu spektrálního analyzátoru. Pomocí real-time spektrálních analyzátorů je totiž možné zaznamenávat i velmi krátké události – bursty. Právě pomocí takových burstů komunikuje dnes mnoho zařízení pracující v pásmu jednotek GHz. (GSM a UMTS, dále Bluetooth, WiFi a další) Vlastnosti real-time analyzátorů jsou určeny hlavně frekvenčním rozsahem a šířkou pásma, v němž dokáží pracovat v real-time režimu.

Spektrální analyzátory v reálném čase pokrývají nyní frekvenční pásmo od DC až do 20GHz. Pro šířku zobrazovaného pásma až 110 MHz pracují v reálném čase. Pro stejnou šířku lze nastavit i unikátní frekvenční spouštění. Zachycení minim, maxim, či průměrování je v uvedeném režimu také dostupné Signál je dále možné zobrazit z nejrůznějších pohledů. Kromě standardního spektrogramu nabízejí přístroje i vektorovou, datovou, modulační a spektrální analýzu, konstelační diagram, waterfall a další. Všechny analýzy lze zobrazit najednou a jsou vzájemně korelované, tedy při měření kurzory v jednom okně reagují i ostatní měření v oknech dalších. Samozřejmostí je vnitřní paměť, kam lze část signálu zaznamenat a později provádět libovolnou analýzu off-line až na bitovou úroveň. Možnosti spouštění záznamu do paměti zahrnují i spouštění od masky definované ve frekvenční oblasti. U RTSA Tektronix lze nastavit přístroj tak, aby spouštěcí událost byla v paměti přístroje na libovolné pozici, aby byla vidět informace o spektru před i po spuštění, tak jako např. u digitálního osciloskopu.

Pro další informace nás prosím kontaktujte na info(zavinac)tmdirect.cz.