Spektrumanalyse HF-Spektren - erstmals lückenlos und in Echtzeit messen

Kein noch so kurzes oder selten auftretendes HF-Ereignis entgeht dem neuen Spektrumanalysator R&S FSVR.

Nichts bleibt unbeobachtet: Der neue Real-Time-Spektrumanalysator R&S FSVR kombiniert auf praxisgerechte Weise erstmals einen allgemeinen Signal- und Spektrumanalysator mit einem Echtzeit-Spektrumanalysator: Ergebnis: es gibt keine zeitlichen Erfassungs-Lücken mehr.

Messen ohne Blindzeiten realisiert der neue Rohde & Schwarz-Echtzeit-Spektrumanalysator, so dass auch selten auftretende Einzelereignisse oder ultrakurze Signale erfasst und aufgezeichnet werden. Es gibt den Analysator in drei Modellen bis 7 GHz, 13 GHz oder 30 GHz.

Im Unterschied zu einem herkömmlichen Spektrumanalysator, der über den gesamten Eingangsfrequenzbereich von mehreren GHz sweept, misst ein Echtzeit-Spektrumanalysator das Spektrum um eine frei wählbare Eingangsfrequenz. Er erfasst das anliegende Signal kontinuierlich ohne jegliche zeitliche Lücke mit der gewählten Darstellbreite (Span) und zeigt dessen Spektrum an. Selbst sehr kurzzeitige oder extrem seltene Signale gehen dadurch nicht verloren. Damit lässt sich das Verhalten von Signalquellen beim Frequenzwechsel oder deren Beeinflussung zum Beispiel durch Digitalschaltungen problemlos und mit wenig Aufwand untersuchen.

Im Echtzeit-Betrieb zeichnet der Analysator die HF-Signale lückenlos mit einer Bandbreite von bis zu 40 MHz auf, berechnet bis zu 250000 Spektren pro Sekunde und stellt sie grafisch dar. Zur visuellen und messtechnischen Auswertung bietet er verschiedene Darstellarten und Messfunktionen an.
 
Im Nachleuchtmodus liefert der Analysator eine Darstellung der auftretenden Frequenzen und Amplituden mit farbcodierter Wahrscheinlichkeit und einstellbarer Nachleuchtzeit. Der Anwender erhält so Einblicke in das zeitliche Verhalten von Signalen. Schnelle Frequenzsprünge eines Senders oder kurzzeitige starke Veränderungen der Amplitude werden dadurch sichtbar. Derartiges Verhalten von Signalen ist mit konventionellen Spektrumanalysatoren nur schwer zu detektieren.

Die Spektrogramm-Funktion ermöglicht die Darstellung des Spektrums über der Zeit. Eine lückenlose Überwachung von Frequenzbändern ist für Entwickler interessant, die auf der Suche nach sporadisch auftretenden Störsignalen sind. Außerdem benötigen Anwender diese Funktion bei Funkübertragungen, die sich durch häufigen Frequenzwechsel auszeichnen. Typische Beispiele sind die Standards RFID oder Bluetooth. Mit dem Analysator lassen sich diese Frequenzsprünge einfach verfolgen und die Sendereigenschaften charakterisieren.

Speziell für sehr selten auftretende Signale bietet das Gerät einen Trigger im Frequenzbereich an. Dieser so genannte Frequenzmaskentrigger (FMT) reagiert auf definierbare Ereignisse im Spektrum. Dazu wertet der Analysator jedes einzelne Spektrum aus und vergleicht es mit einer vordefinierten Maske. Einflüsse von Störsignalen bei HF-Sendern oder Frequenzwechsel lassen sich auf diese Weise schnell und zielgerichtet analysieren. Die Maske für den FMT definiert der Anwender über den Touchscreen oder lässt sie automatisch erstellen.

Ist der Analysator nicht im Echtzeit-Betrieb, kann er wie ein Signal- und Spektrumanalysator eingesetzt werden: Er bietet den gesamten Funktionsumfang des General-Purpose-Analysators R&S FSV sowie zahlreiche seiner Optionen zur Messung von HF-Parametern und zur Analyse digital modulierter Signale. Darüber hinaus unterstützt der neue Analysator Mobilfunkstandards wie GSM/EDGE, WCDMA, TD-SCDMA, WLAN, WiMAX oder LTE. Mit mehr als 1000 Sweeps/s ist er im Spektrumanalyse-Modus bis zu fünfmal schneller als andere Spektrum- oder Signalanalysatoren.