Vom Z-g-Diagraph bis zum ZVA 50: Die Entwicklung der Netzwerkanalyse
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Herausforderungen im 21. Jahrhundert
Herausforderungen im 21. Jahrhundert
Moderne HF-Komponenten wie SAW-Filter sind mit einer steigenden Anzahl von Anschlüssen ausgestattet. Für die bedienerfreundliche Charakterisierung dieser Komponenten lässt sich eine Reihe von Forderungen definieren. An vorderster Stelle steht nach Hiebels Ansicht die effiziente, genaue und schnelle Charakterisierung von Mehrtor-Komponenten. Nicht weniger wichtig seien jedoch Bedienkonzepte, die Nutzern eine komfortable Messung solcher Komponenten ermöglichten.
»Eine Möglichkeit besteht in der Verwendung einer Schaltmatrix, um z. B. einen Zweitor-Analysator an Mehrtor-Messobjekte zu adaptieren«, erklärt der Entwicklungsingenieur.
Dabei müsse man jedoch Nachteile hinsichtlich der Genauigkeit und der Sweepzeiten in Kauf nehmen. »Ein Beispiel: Wird ein Zweitor-Vektornetzwerkanalysator mit Hilfe einer Schaltmatrix an ein Achttor-Messobjekt adaptiert, verringert das den Dynamikbereich um 70 dB und erhöht die Sweepzeiten um Faktor 28. Fortschrittliche Vektornetzwerkanalysator-Architekturen basieren jedoch auf skalierbaren Reflektometerkonzepten. Sie ermöglichen z. B. Analysatoren mit acht voll integrierten Toren bei einem Frequenzbereich bis 8 GHz.«
Für komfortable Mehrtormessungen sind nach Hiebels Überzeugung jedoch noch weitere Voraussetzungen wichtig: Eine grafische Benutzeroberfläche, über die Anwender sämtliche Einstellungen für Mehrtormessungen vornehmen können; Wizards, die den Anwender Schritt für Schritt durch komplexe Konfigurationen bis hin zur gewünschten Einstellung führen, und eine plattformübergreifende Fernsteuerschnittstelle.
Zunehmend gehen Mehrtoranwendungen und die Nachfrage nach Messungen bei hohen Frequenzen Hand in Hand. Beispielsweise fordert die Europäische Union, dass zukünftige Kfz-Radarsysteme in einem Frequenzband von 76 GHz bis 81 GHz arbeiten müssen. Messlösungen auf der Basis von Vektornetzwerkanalysatoren müssen daher den Anforderungen in der Entwicklung und Produktion von Kfz-Abstandsradargeräten Rechnung tragen.
»Eine große Rolle spielen mittlerweile auch die Kosten«, betont Hiebel. »Eine immer höhere Funktions- und Integrationsdichte der Testsystemkomponenten reduziert den Geräteaufwand und verringert die Mess- und Betriebskosten. Durch Einsatz mehrerer integrierter Stimulusquellen sind keine zusätzlichen, externen Signalgeneratoren mehr nötig, um beispielsweise Mischermessungen oder die Zweitor-Charakterisierung von Mehrfachüberlagerungsempfängern durchzuführen. Die eingebauten Quellensynthesizer erledigen diese Aufgaben wirtschaftlicher und liefern Ergebnisse schneller und komfortabler.« Zukünftige Testsysteme bestehen nach Überzeugung des Experten aus nur einem Vektornetzwerkanalysator. Sie ließen sich intensiver nutzen, weil Aufbau- und Konfigurationszeiten auf ein Minimum reduziert seien.
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