Echtzeit-Spektrumanalyse
Diagnose von Interferenzen
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Messdaten in aussagekräftige Informationen umsetzen
HF-/Mikrowellensignal-Umgebungen werden immer komplexer. Daher wird es immer wichtiger, möglichst viele Informationen gleichzeitig darzustellen. Der FieldFox mit RTSA kann beispielsweise mehr als 120.000 Spektren pro Sekunde erfassen. Das menschliche Auge hingegen kann maximal 30 Bilder pro Sekunde unterscheiden. Will man von Echtzeitergebnissen profitieren, muss also jedes dieser 30 Bilder pro Sekunde die Ergebnisse von 4000 Messungen in sinnvoller Weise darstellen.
Jobangebote+ passend zum Thema
Die informativsten Bilder erhält man, wenn man eine Statistik in ein Bild umsetzt und so anzeigt, wie oft ein bestimmter Messwert auftritt (etwa eine bestimmte Amplitude an einer bestimmten Frequenz). Ein Beispiel für diese Technik ist die Dichtedarstellung. Dies ist die Darstellung eines Spektrums, in der die Häufigkeit des Auftretens eines bestimmten Werts in der Farbe oder der Helligkeit codiert ist. Eine Nachleuchtfunktion lässt alte Daten mit der Zeit verblassen und lenkt so die Aufmerksamkeit des Anwenders auf neue Ereignisse (Bild 2).
Dieser Ansatz ermöglicht es dem Außendiensttechniker, seltene Ereignisse oder Transienten zu erkennen und von anderen Signalen zu trennen. Durch gezielte Änderung der Nachleuchtdauer und der farblichen Gewichtung kann man ein bestimmtes Signalverhalten in der Darstellung herausarbeiten. Mit RTSA kann man auch Signale erkennen, die einander überlagern. In einem hochdynamischen Umfeld ist es unter Umständen nicht ganz einfach, ein schwaches Signal mit kleinem Tastverhältnis zu erkennen, wenn es an der gleichen Frequenz auftritt wie ein breiteres, stärkeres oder häufigeres Signal. Eine geeignete Einstellung der Nachleuchtdauer kann dann die kleinen Unterschiede betonen, die ein flüchtiges Signal erkennen lassen (Bild 3).
Erweiterte Messmöglichkeiten
Die Charakterisierung von Radarsignalen vor Ort liefert hierfür ein gutes Beispiel: Für Messungen an gepulsten Radarsystemen muss der Analysator vielfältige Einstellungsmöglichkeiten für Frequenzband und Auflösungsbandbreite bieten, damit Signalparameter wie etwa Pulswiederholfrequenz (PRF, Pulse Repetition Frequency), Pulsbreite, Tastverhältnis und Spitzenleistung gemessen werden können. Bei Messungen über die Funkschnittstelle braucht man leistungsfähige und genaue Triggerfunktionen, um bestimmte Arten von Impulsen erfassen zu können.
Mit einem Spektrogramm kann man einen kompletten Impulszug über eine längere Zeitdauer darstellen. Zusätzlich kann man eine Einzelfrequenz auswählen (also eine einzelne horizontale Linie des Spektrogramms), die dann als separate Messkurve angezeigt wird (Bild 4). Solche Messungen sind mit einem Spektrumanalysator, der nach dem Wobbelverfahren arbeitet, nicht möglich.
Wenn ein Signal bei der Verifikation durchfällt, kann man die Quelle des Fehlers oft im System finden: im Sende-/Empfangs-Modul, in einem Filter, in der Antenne oder in einem Kabel. Neben Spektrumanalyse- und RTSA-Funktionen bietet der FieldFox auch Funktionen für den Kabel- und Antennentest. Das Gerät ermöglicht u.a. Phasengang- und Einfügungsdämpfungsmessungen, mit denen man fehlerhafte Baugruppen in einem Radarsystems identifizieren kann.
Der Autor:
| Rolland Zhang |
|---|
| ist Senior Product Manager für die Keysight-FieldFox-HF-Analysatoren. Er hat über 20 Jahre Erfahrung in der HF- und Mikrowellen-Industrie sowie bei Anwendungen in der drahtlosen Kommunikation. |
- Diagnose von Interferenzen
- Messdaten in aussagekräftige Informationen umsetzen
Lesen Sie mehr zum Thema
Das könnte Sie auch interessieren
Keysights Indium-Phosphid-IC-Technologie
Für Messgeräte jenseits 100 GHz
Einstiegs-Spektrumanalysator
Günstig, aber leistungsfähig
Anritsus Spectrum Master MS2760A
Spektrumanalysator bis 110 GHz in Smartphone-Größe
Keysight auf der embedded world
Testlösungen für IoT-, Digital- und HF-Anwendungen
Arbitrary-Waveform-Generator auswählen
Die perfekte Signalquelle finden
Für Anritsu MS2840A-Signalanalysatoren
Bessere Leistung bei Millimeterwellen
