Cách đo công suất của tín hiệu vô tuyến ở một tần số nhất định. Máy đo công suất cho tín hiệu vô tuyến dạng xung, điều chế và cố định Dòng máy Anritsu ML2490A: Anritsu ML2495A (kênh đơn) và Anritsu ML2496A (kênh kép) Đo công suất chính xác l

Thông số chính của thiết bị phát sóng vô tuyến là công suất tín hiệu phát ra không khí. Cần lưu ý rằng các yêu cầu về công suất tín hiệu trong dải VHF được quyết định bởi các đặc tính truyền sóng vô tuyến trong dải tần số này.

Đặc điểm đầu tiên của dải VHF là sự lan truyền thẳng của sóng vô tuyến trong tầm nhìn. Hình 1 minh họa đặc điểm truyền sóng vô tuyến trong phạm vi này.


Hình 1. Đường ngắm trên liên kết vô tuyến

Khoảng, có tính đến sự khúc xạ của sóng vô tuyến trong phạm vi VHF, đường ngắm trong phạm vi km L được xác định như sau:

, (1)

Khi độ cao của ăng-ten trạm gốc và bộ lặp là 70 m, phạm vi liên lạc không thể vượt quá 70 km:

Khi độ cao của ăng-ten trạm gốc và bộ lặp là 70 m, phạm vi liên lạc không thể vượt quá 70 km. Phạm vi tầm nhìn gần đúng trong phạm vi VHF được hiển thị trong Hình 2.


Hình 2. Phạm vi gần đúng của liên kết vô tuyến trong phạm vi VHF

Chúng ta hãy tính công suất đầu ra cần thiết của tín hiệu máy phát trong một khoảng cách nhất định. Để làm điều này, chúng tôi sẽ sử dụng công thức nổi tiếng để xác định công suất tín hiệu ở đầu vào của máy thu radio:

, (2) ở đâu P prm - công suất tín hiệu ở đầu vào của máy thu radio; P prd - công suất tín hiệu ở đầu ra của máy phát vô tuyến; - bước sóng của tín hiệu vô tuyến; r- khoảng cách giữa máy thu và máy phát; G prd - độ lợi của anten máy phát vô tuyến (tính theo thời gian); G prm - độ lợi của anten thu sóng vô tuyến (tính theo thời gian);

Cần lưu ý rằng trong hệ thống thông tin di động, cường độ tín hiệu được đo bằng dBm. Đây là tỷ lệ giữa giá trị tuyệt đối của công suất tín hiệu, tính bằng watt, trên công suất tín hiệu 1 mW.

, (3)

Ví dụ: công suất tín hiệu 2 W tương ứng với giá trị 33 dBm và công suất tín hiệu 10 W tương ứng với giá trị 40 dBm. Cách tiếp cận này cho phép bạn thay thế các phép tính chia và nhân bằng phép trừ và tổng tương ứng. Trong trường hợp này, công thức xác định công suất tín hiệu ở đầu vào của máy thu vô tuyến (2), tính bằng decibel, sẽ có dạng sau:

, (4)

Hãy để chúng tôi biểu thị từ nó công suất cần thiết từ máy phát khi hoạt động trong không gian trống. Đối với băng tần 160 MHz và anten đa hướng, công suất này sẽ bằng:

, (5)

Với tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm ở đầu vào bộ giải điều chế là 6 dB, công suất máy phát có thể bị giới hạn ở mức 1 mW.

Mặt khác, khi sóng vô tuyến truyền dọc theo bề mặt trái đất, nó sẽ bị hấp thụ thêm. Để giải thích hiện tượng sóng vô tuyến uốn cong xung quanh các chướng ngại vật khác nhau và sự xâm nhập của chúng vào vùng bóng tối và vùng nửa tối, nguyên lý Huygens-Fresnel được sử dụng. Theo mô hình Fresnel, phạm vi truyền sóng vô tuyến giữa các thiết bị phát và nhận bị giới hạn bởi một hình elip quay xung quanh đường nối chúng. Hình elip này có nhiều lớp và có thể bao gồm vô số vùng.

Vùng gần nhất với đường nối máy phát và máy thu được gọi là vùng Fresnel đầu tiên. Người ta thường chấp nhận rằng trong quá trình truyền sóng vô tuyến, đáng kể nhất là vùng Fresnel đầu tiên. Khoảng một nửa năng lượng truyền đi tập trung vào nó. Hình 3 thể hiện mặt cắt dọc của vùng Fresnel đầu tiên.



Hình 3. Định nghĩa vùng Fresnel

Đối với bất kỳ điểm nào trên liên kết vô tuyến, bán kính của vùng Fresnel đầu tiên (R0) có thể được tìm thấy bằng công thức:

, (6)

Khi tính đến ảnh hưởng của bề mặt Trái đất, bán kính lớn nhất của vùng Fresnel thứ nhất là quan trọng. Với cùng độ cao của anten, bán kính này sẽ nằm ở giữa đường truyền vô tuyến. Trong trường hợp này, công thức (6) được chuyển về dạng sau:

, (7)

Khi phạm vi liên kết vô tuyến lớn hơn 5 km, cần phải tính thêm độ cong của Trái đất làm vật cản. Hiệu ứng này được minh họa trong Hình 3. Để tính đến sự gia tăng độ cao của bề mặt trái đất ở giữa đường vô tuyến do độ cong của nó, bạn có thể sử dụng công thức sau:

, (8) trong đó hmax là độ cao tối đa của chướng ngại vật tạo ra do độ cong của Trái đất (m), L là khoảng cách giữa máy phát và máy thu (km).

Các giá trị độ cao của chướng ngại vật được tạo ra do độ cong của Trái đất đối với khoảng cách tương đối r tek /L được cho trong Bảng 1.

Bảng 1

L Khoảng cách tương đối trên một khoảng sóng vô tuyến
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
5 km 0,02m 0,08m 0,18m 0,31m 0,5m 0,31m 0,18m 0,08m 0,02m
10 km 0,7m 1,3 m 1,7 m 1,9 m 2 m 1,9 m 1,7 m 1,3 m 0,7m
15 km 1,5 m 2,7 m 3,6 m 4 m 4,25m 4 m 3,6 m 2,7 m 1,5 m

Bây giờ hãy tính độ hấp thụ bổ sung của tín hiệu do bề mặt Trái đất che khuất nó. Để làm điều này, chúng tôi tính toán chiều cao h max ở giữa đường dẫn vô tuyến:

, (9)

Độ hở tương đối của đường vô tuyến sẽ bằng

, (10)

Bây giờ, bằng cách sử dụng biểu đồ về sự phụ thuộc của độ suy giảm tín hiệu so với khoảng cách của chướng ngại vật như trong Hình 4, chúng ta sẽ xác định độ suy giảm tín hiệu bổ sung.



Hình 4. Sự phụ thuộc của độ suy giảm tín hiệu so với khoảng cách chướng ngại vật

Đối với độ hở liên kết vô tuyến tương đối là -0,37, độ suy giảm tín hiệu bổ sung sẽ là 50 dB. Kết quả là công suất máy phát yêu cầu tăng từ -6 dBm lên +44 dBm. Công suất này tương ứng với công suất máy phát là 20 W.

Trong trường hợp này, chúng tôi đã xem xét tình huống trong đó một máy phát vô tuyến được đặt ở một nơi. Tuy nhiên, không có nhiều nơi thuận tiện cho việc đặt các bộ lặp trạm gốc. Vì vậy, thông thường một số lượng lớn máy phát vô tuyến của các hệ thống vô tuyến phục vụ nhiều mục đích khác nhau đều tập trung ở một nơi. Để đảm bảo rằng chúng không gây nhiễu lẫn nhau, nhiều thiết bị tách khác nhau, chẳng hạn như bộ lọc, bộ tuần hoàn và bộ kết hợp, phải được lắp đặt ở đầu ra máy phát. Mỗi người trong số họ làm suy yếu sức mạnh của tín hiệu vô tuyến. Ngoài ra, tín hiệu có thể bị suy giảm do đường truyền của ăng-ten. Tổng giá trị suy giảm tín hiệu có thể đạt tới 12 dB. Điều này dẫn đến thực tế là ngay cả khi công suất ở đầu ra máy phát là 100 W thì chỉ có 6 W mới tới được ăng-ten:

, (11)

Để minh họa, hãy chuyển đổi giá trị này thành watt:

, (12)

kết luận

  • Để hoạt động trong phạm vi VHF, có tính đến ảnh hưởng của độ cong của bề mặt trái đất và các chướng ngại vật, cần có công suất máy phát ít nhất là 2 W
  • Đối với các đài phát thanh cố định, công suất yêu cầu tăng lên 50 ... 100 W do tổn thất trong các bộ cấp nguồn và bộ kết hợp

Văn học:

Các thông số khác của thiết bị phát sóng vô tuyến:

Một đặc tính rất quan trọng của thiết bị phát sóng vô tuyến là dải tần số phát ra. Tổ chức thông tin vô tuyến di động trong phạm vi VHF...
http://site/UGFSvSPS/DiapPrdFr/

Khi hình thành tín hiệu vô tuyến, điều quan trọng là toàn bộ phổ của tín hiệu phát ra phải tập trung trong dải tần được phân bổ cho một kênh vô tuyến nhất định...
http://site/UGFSvSPS/maska/

Mục đích: nghiên cứu kho thiết bị của các phòng thí nghiệm của khoa và các yếu tố chính quyết định năng lượng của đường truyền vô tuyến.

Đường truyền và phát sóng vệ tinh bao gồm hai phần: trạm phát mặt đất (ES) - trạm chuyển tiếp trên vệ tinh Trái đất nhân tạo (AES) và trạm chuyển tiếp AES - ES thu. Công suất tín hiệu ở đầu vào của máy thu ES có thể được xác định từ công thức được sử dụng để tính toán bất kỳ liên kết vô tuyến tầm nhìn nào:

Ở đâu P prd- công suất ở đầu ra của máy phát lặp vệ tinh,

γ prd và γ prm- hệ số truyền của các đường kết nối tương ứng là đầu ra của máy phát với anten phát trên vệ tinh và đầu ra của anten thu với máy thu của vệ tinh,

G prdG prm- độ lợi của anten phát và thu tương ứng,

L L thêm- Tổn thất chính và bổ sung năng lượng tín hiệu trong không gian giữa vệ tinh và trạm.

Tổn thất lớn L gây ra bởi sự tiêu tán năng lượng trong không gian trống khi di chuyển ra khỏi bộ phát

, (2.2)

trong đó λ là bước sóng điện từ

, (2.3)

f- tần số của tín hiệu máy phát, c ≈ 3∙10 8 m/giây – tốc độ truyền sóng điện từ,

d– Khoảng cách giữa vệ tinh và trạm.

Khoảng cách d giữa vệ tinh và trạm phụ thuộc vào độ cao H quỹ đạo vệ tinh, xác định kích thước vùng tầm nhìn của vệ tinh.

Vùng nhìn thấy vệ tinh là một phần bề mặt Trái đất mà từ đó có thể nhìn thấy vệ tinh trong khoảng thời gian nhất định của phiên liên lạc ở một góc độ cao ít nhất là một góc xác định nhất định.
.

Vùng hiển thị tức thời của vệ tinh nhân tạo là vùng hiển thị tại một thời điểm nhất định, tức là. với thời lượng bằng 0 của phiên giao tiếp. Khi vệ tinh di chuyển, vùng hiển thị tức thời cũng di chuyển, do đó vùng hiển thị trong phiên liên lạc luôn nhỏ hơn vùng hiển thị tức thời. Kích thước của vùng tầm nhìn tức thời có thể được ước tính bằng chiều dài của cung
hoặc các góc (Hình 2.1).

Góc biểu thị khoảng cách góc của ranh giới khu vực từ điểm vệ tinh phụ (so với tâm Trái đất) và góc bằng một nửa kích thước góc tối đa của vùng tầm nhìn so với vệ tinh đặt tại điểm . Điểm nằm ở ranh giới của vùng tầm nhìn và cách xa vệ tinh một khoảng
, được gọi là phạm vi độ nghiêng tối đa.

Đối với tam giác ∆
các mối quan hệ sau đây là hợp lệ:

, (2.4)

, (2.5)

Ở đâu R Z=6400 km – bán kính Trái Đất.

Tổn thất bổ sung L thêm gây ra bởi khí quyển, lượng mưa và các lý do khác.

Độ lợi anten khi sử dụng anten gương parabol có đường kính gương D xác định từ biểu thức:

. (2.6)

Nhiệm vụ 2. Sử dụng công thức (2.1) – (2.6) xác định công suất tín hiệu ở đầu vào máy thu của trạm nằm ở ranh giới vùng tầm nhìn. Số liệu ban đầu cho tính toán được cho trong Bảng 2.1. Lựa chọn bài tập được xác định bởi giáo viên.

Bảng 2.1

f, GHz

R prd, W

γ prd

γ prm

N, nghìn km

β phút, mưa đá

L thêm

D prd, tôi

D prm, tôi

Sử dụng biểu thức (2.4) – (2.5) xác định khoảng cách d giữa vệ tinh và vệ tinh.

Thay thế dữ liệu cần thiết vào biểu thức (2.1).

Nhiệm vụ 3. Xác định công suất tín hiệu ở đầu vào của máy thu vệ tinh đặt tại điểm vệ tinh phụ S (Hình 2.1). Dữ liệu ban đầu và quy trình tính toán tương tự như nhiệm vụ 2.

So sánh kết quả thu được ở task 2 và task 3.

Báo cáo phải có các đặc điểm và mô tả về ăng-ten của bộ phận cũng như kết quả tính toán cho nhiệm vụ 1-3.

    LÀM VIỆC TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM MÁY TÍNH

MÔ PHỎNG

Mục tiêu công việc của học sinh là tiếp thu kỹ năng lập trình trong môi trường MatLab.

Để vào môi trường MatLab, di chuyển con trỏ chuột đến logo hệ thống phần mềm và nhấn đúp chuột trái (LMB).

Bài tập. Xây dựng mô hình Simulink của chân đế.

Việc chuyển đổi sang gói Simulink có thể được thực hiện theo hai cách:

    sau khi vào môi trường MatLab gõ lệnh simulink vào dòng lệnh của cửa sổ điều khiển đối diện với con trỏ;

    sử dụng chuột - nhấp chuột trái vào biểu tượng màu xanh-đỏ-đen có chứa mũi tên.

Sau những hành động này, cửa sổ thư viện (Thư viện:Simulink) và cửa sổ trường chưa có tiêu đề sẽ mở ra, trên đó mô hình sẽ được lắp ráp. Trong phiên bản thứ bảy của MatLab, để tạo trường như vậy sau khi nhập Simulink, bạn cần nhấp vào LMB trên biểu tượng trang trống.

Đầu tiên, sinh viên nên làm quen với các phần của thư viện Simulink: Sources - nguồn; Chìm – tải và cũng có thể tìm độc lập các phần chứa khối Abs, F cn, Toán tử quan hệ, Mux, v.v.

Các khối cần thiết để lắp ráp sơ đồ khối được kéo bằng chuột từ các phần thư viện trong khi nhấn LMB.

Mô hình các giá đỡ lắp ráp được thể hiện trên hình 3.1. Hình 3.1a cho thấy một mô hình chứa hai bộ tạo tín hiệu hài. Đối số hàm sin tạo thành khối Ramp.

Để đặt tham số của khối này và các khối khác, trước tiên hãy chọn khối bằng cách nhấp vào LMB, sau đó nhấp đúp để mở cửa sổ nhập các tham số tương ứng. Tham số Slope của nguồn Ramp được đặt thành pi /50 (trong ngôn ngữ MatLab hằng số
viết là pi).

Bằng cách sử dụng khối Mux, máy hiện sóng Scope trở thành chùm tia kép. Học sinh tự lựa chọn các thông số của mô hình máy hiện sóng. Đặt thời gian mô phỏng (Stop time) thành 100: Mô phỏng – Nhấp chuột LMB, Thông số – Nhấp chuột LMB, ghi thời gian vào cột Thời gian dừng.

Chương trình cũng có thể được khởi chạy bằng chuột: Mô phỏng – nhấp chuột trái, Bắt đầu – nhấp chuột trái. Bạn cũng có thể chạy chương trình bằng cách nhấp vào biểu tượng hình tam giác.

Cần phải phác họa (in) sơ đồ khối của mô hình và biểu đồ dao động quan sát được.

Hình 3.1b thể hiện mô hình của bộ so sánh - thiết bị tạo ra một tín hiệu duy nhất khi điều kiện được chỉ định trên khối thiết bị so sánh - Toán tử quan hệ - được đáp ứng.

Bằng cách chọn mô hình đã lắp ráp và sử dụng lệnh Tạo hệ thống con trong chế độ Chỉnh sửa, bạn có thể biến mô hình so sánh thành khối Hệ thống con. Khối như vậy được hiển thị trong Hình 3.1c, hiển thị mô hình của một thiết bị để so sánh mức tín hiệu của các nguồn Sóng hình sin và Nguồn không đổi. Trong thí nghiệm mô phỏng này, biên độ dao động điều hòa là 1, tần số góc là 0,1
với thời gian mô phỏng – 100.

Vẽ (in) sơ đồ mô hình và biểu đồ dao động.

Các nhiệm vụ riêng lẻ được đưa ra trong Bảng 3.1. Sơ đồ cấu trúc của các mô hình cho tất cả các phương án đều giống nhau. Nó thu được từ sơ đồ khối được hiển thị trong Hình 3.1a, nếu khối Fcn 2 và khối Mux bị loại khỏi khối sau. Do đó, đầu ra của khối Ramp được kết nối với đầu vào của khối Fcn 1 và đầu vào

Máy hiện sóng Scope được nối với đầu ra của khối Fcn 1.

Thời gian mô phỏng cho tất cả các tùy chọn là 100.

Báo cáođối với phần này phải có:

    sơ đồ khối của các mô hình Simulink đã nghiên cứu;

    biểu đồ dao động;

Bảng 3.1

lựa chọn

Tín hiệu
, được tạo bởi khối Fcn

Giá trị tham số

Khối tham số Con dốc: Dốc; Đầu ra ban đầu

7.9 Đo tham số trong hệ thống tần số vô tuyến Đo chức năng BER (C/N)


Các kỹ thuật đo BER hiện đại sử dụng nhiều sơ đồ khác nhau, trong đó có thể phân biệt hai sơ đồ chính.

Cơm. 7.16. Sơ đồ phương pháp suy hao điều chỉnh được.

Trong phương pháp này, một bộ suy giảm có thể điều chỉnh được đưa vào đường dẫn tần số vô tuyến của máy thu, với sự trợ giúp của bộ suy giảm bổ sung được đưa vào và độ ổn định của tín hiệu thu được coi là không đổi trong toàn bộ thời gian đo. Mức tín hiệu và tiếng ồn được đo bằng máy đo công suất và đo tiếng ồn trong đường tần số trung gian của máy thu mà không lọc sẽ cho giá trị lớn hơn công suất nhiễu thực tế trong dải hoạt động của đường dẫn. Do đó, khi đo công suất, người ta sử dụng các bộ lọc bổ sung được điều chỉnh theo dải tần hoạt động.

Thông số lỗi BER được đo bằng máy phân tích kênh kỹ thuật số.

Nhược điểm chính của phương pháp này là giả định công suất không đổi của tín hiệu hữu ích trong toàn bộ thời gian đo. Trong điều kiện thực tế, mức tín hiệu hữu ích trải qua những dao động đáng kể do sự lan truyền đa đường của sóng vô tuyến và những thay đổi trong điều kiện truyền sóng. Vì lý do này, tỷ lệ C/N cũng có thể thay đổi và thậm chí sự thay đổi 1 dB trong C/N cũng có thể gây ra sự thay đổi BER theo một bậc độ lớn. Do đó, phương pháp này không mang lại độ chính xác đo cần thiết, đặc biệt đối với các giá trị BER thấp.

2. Phương pháp giao thoa để đo BER(C/AT), có sơ đồ minh họa trên Hình 2. 7.17, sử dụng một thiết bị đặc biệt - máy phân tích/mô phỏng tham số C/N, đo mức công suất của tín hiệu hữu ích C khi đưa ra mức nhiễu N nhất định, đảm bảo độ chính xác cao trong việc xác định tham số C/N. Trong phương pháp này, máy phân tích/bộ mô phỏng tự động điều chỉnh mức độ nhiễu được đưa vào và độ chính xác đo của đặc tính BER(C/AT) có thể đạt giá trị ~1СГ12. Để kết luận việc xem xét hàm BER (CIN), chúng tôi lưu ý những điều sau.

1. So sánh sự phụ thuộc lý thuyết và thực tế VESHCHS/N) cho thấy sự phụ thuộc thực tế khác với lý thuyết ở chỗ đối với các giá trị BER thực tế cần có tỷ lệ C/N lớn hơn. Điều này là do nhiều lý do khác nhau làm suy giảm tham số trong đường dẫn tần số trung gian và tần số vô tuyến.

2. Trong thực tế, sự đóng góp của các đường tần số vô tuyến và trung gian có thể so sánh được với nhau, trong khi đối với các hệ thống truyền thông tin kỹ thuật số có tốc độ lên tới 90 Mbit/s, các giá trị sau đây về mức độ suy giảm của tham số BER là Được Quan sát.


Cơm. 7.17. Sơ đồ phương pháp đo nhiễu BER(C/N)

Sự suy giảm trong đường tần số trung gian IF:

Sai số về pha và biên độ của bộ điều chế - OD dB;

Nhiễu giữa các ký hiệu do hoạt động của bộ lọc - 1,0 dB;

Sự hiện diện của nhiễu pha - 0,1 dB;

Thủ tục mã hóa/giải mã vi sai - 0,3 dB;

Jitter (jitter pha) - 0,1 dB;

Băng thông nhiễu vượt quá của bộ giải điều chế - 0,5 dB;

Các lý do khác (hiệu ứng lão hóa, nhiệt độ không ổn định) - 0,4 dB.

Vì vậy, tổng cộng, sự suy giảm BER trong đường IF có thể đạt tới 2,5 dB. Suy giảm BER trên đường tần số vô tuyến:

Hiệu ứng phi tuyến - 1,5 dB;

Suy giảm do giới hạn băng thông kênh và thời gian trễ nhóm - 0,3 dB;

Nhiễu ở các kênh lân cận - 1,0 dB;

Suy giảm do hiệu ứng suy giảm và tiếng vang - 0,2 dB. Tổng cộng, trong đường dẫn tần số vô tuyến RF, độ suy giảm BER sẽ là 3 dB, tức là tổng trong hệ thống

Sự suy giảm BER truyền có thể đạt tới -5,5 dB.

Cần lưu ý rằng trong các sơ đồ của Hình. 7.16, 7.17 mục đích của bộ cân bằng trong đường dẫn vô tuyến kỹ thuật số không được xem xét.

Đo tần số và công suất trong đường dẫn tần số vô tuyến.

Các phép đo tần số và công suất của tín hiệu vô tuyến hữu ích được thực hiện trong thực tế bằng các phương pháp sau:

1) máy đo tần số và máy đo công suất được sử dụng,

2) sử dụng máy phân tích phổ có chức năng đo điểm đánh dấu.

Trong phương pháp thứ hai, điểm đánh dấu cung cấp chuyển động dọc theo đặc tính quang phổ đồng thời hiển thị các giá trị thông số tần số và công suất của tín hiệu vô tuyến hữu ích.

Để mở rộng khả năng đo các thông số công suất, máy phân tích phổ hiện đại cung cấp khả năng làm mịn quang phổ, lọc nhiễu, v.v.

Phân tích hoạt động của bộ cân bằng.

So với các hệ thống cáp, không khí vô tuyến, với tư cách là phương tiện truyền tín hiệu vô tuyến, có các đặc điểm thay đổi ngẫu nhiên theo thời gian. Do việc sử dụng rộng rãi các hệ thống liên lạc vô tuyến kỹ thuật số và yêu cầu ngày càng tăng về độ chính xác khi truyền dẫn, các bộ cân bằng được đưa vào các thiết bị thu để giảm đáng kể ảnh hưởng của việc truyền đa đường (căn chỉnh tín hiệu) và thời gian trễ nhóm (tự động điều chỉnh tín hiệu). Khi sử dụng các phương pháp kỹ thuật số để điều chế tín hiệu tần số cao, các nhà phát triển gặp khó khăn trong việc điều chỉnh chính xác modem và các thiết bị tạo kênh khác như một phần của đường tần số vô tuyến. Trong trường hợp này, bộ cân bằng cũng đóng vai trò là thành phần bù cho sự phi tuyến có thể xảy ra trong các thiết bị có đường truyền tần số vô tuyến. Trong các hệ thống truyền thông tin tần số vô tuyến hiện đại, có hai loại suy giảm chính liên quan đến các yếu tố truyền tín hiệu vô tuyến dọc theo đường tần số vô tuyến.

1) Suy giảm tuyến tính, là sự giảm đồng đều không phụ thuộc vào tần số trong biên độ tín hiệu từ các hệ số phân phối tín hiệu. Sự suy giảm tuyến tính thường được gây ra bởi các yếu tố tự nhiên trong quá trình truyền sóng điện từ:

Với sự phân bố thông qua các vùng rừng;

Khi phân bố trong khí quyển với sự có mặt của khí tượng thủy văn (mưa, tuyết).

2) Suy hao do tín hiệu vô tuyến truyền đa đường.

Hai yếu tố này làm thay đổi biên độ của tín hiệu mong muốn, dẫn đến thay đổi tỷ lệ C/N, cuối cùng ảnh hưởng đến tham số lỗi BER. Những thay đổi trong cấu trúc của tín hiệu hữu ích liên quan đến hai mức suy giảm này được bù bằng bộ cân bằng. Như bạn đã biết, cơ sở hoạt động của bất kỳ bộ cân bằng nào là việc sử dụng bộ lọc notch dải hẹp để loại bỏ tính phi tuyến của tín hiệu hữu ích. Tham số đo chính là sự phụ thuộc của độ sâu lọc vào tần số tại một tham số BER nhất định, tham số này trong nhiều đánh giá khác nhau được gọi là đường cong M hoặc đường cong W (Hình 7.18).


Cơm. 7.18. Đường cong M cho các trường hợp không có và có mặt bộ cân bằng.

Để thu được đường cong M, các điều kiện truyền tín hiệu khác nhau thường được mô phỏng, được bù bằng bộ cân bằng và trong quá trình bù, đường cong M được xây dựng. Sơ đồ đo được thể hiện trong hình. 7.19.

Kết quả của các phép đo, sơ đồ thu được dưới dạng đường cong hai mặt M, trong đó một đường không có độ trễ (thể hiện khả năng của bộ lọc cân bằng để cung cấp độ sâu lọc ở tần số nhất định đủ để san bằng cấu trúc của tín hiệu hữu ích) và tín hiệu còn lại là độ trễ (hiển thị hiệu suất của bộ lọc trong quá trình hoạt động thực tế của nó, nếu cần thì trước tiên hãy tăng rồi giảm tham số độ sâu lọc). Trong thực tế, cả hai loại đường cong đều cần thiết để phân tích hiệu suất của bộ cân bằng.


Cơm. 7.19. Sơ đồ đo đường cong M


Đo các thông số về đặc tính tần số pha không đồng đều và thời gian trễ nhóm.

Độ không đồng đều của đáp ứng tần số pha (PFC) của đường tần số vô tuyến được xác định bằng thời gian trễ nhóm (GDT) từ công thức:

Phép đo trực tiếp sự phụ thuộc của độ lệch pha vào tần số f(n) và phép vi phân tiếp theo của sự phụ thuộc đó được thực hiện, theo quy luật, đối với các hệ thống có mức nhiễu pha thấp; tuy nhiên, đối với các hệ thống thông tin vô tuyến, có hiện tượng nhiễu pha trong kênh, dẫn đến đáp ứng pha không đồng đều và thay đổi độ trễ nhóm. Thông thường, các phép đo độ trễ nhóm được thực hiện trong quá trình kiểm tra nghiệm thu của hệ thống vô tuyến và tính đến những sai lệch có thể xảy ra trong hoạt động của máy phát, máy thu, thiết bị ăng-ten và điều kiện truyền tín hiệu vô tuyến. Bài báo mô tả hai phương pháp đo độ trễ nhóm dựa trên việc sử dụng tín hiệu vô tuyến tổng hợp.


Đo khả năng chống suy giảm tuyến tính và suy giảm đa đường của tín hiệu vô tuyến

Các thông số của tín hiệu vô tuyến thay đổi do suy hao tuyến tính và suy hao do tín hiệu vô tuyến truyền đa đường. Khi thực hiện các thử nghiệm tại nhà máy, giới hạn suy giảm tuyến tính có thể chấp nhận được đưa ra, không vượt quá 50 dB đối với BER = 10~3. Để bù cho sự suy giảm tuyến tính, bộ cân bằng được sử dụng như một phần của bộ phát/thu. Hiệu suất của bộ cân bằng bù cho sự suy giảm tuyến tính có thể được đo bằng cách sử dụng bộ suy giảm có thể điều chỉnh.

Khi đo khả năng chống suy giảm liên quan đến sự truyền đa đường của tín hiệu vô tuyến, có thể sử dụng sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt hiển thị:

Sơ đồ trạng thái - nhiễu xuyên âm giữa tín hiệu I và Q được hiển thị dưới dạng hình elip,

Sơ đồ mắt - hiện tượng đa đường được phản ánh bằng sự dịch chuyển tâm của “mắt” từ tâm ra các cạnh.

Tuy nhiên, cả sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt đều không cung cấp tất cả các đặc tính đo lường cần thiết. Để thực hiện các phép đo thực tế về hiệu quả bù cho hiện tượng tín hiệu đa đường, các phương pháp phù hợp với phương pháp bù được sử dụng. Vì hầu như không thể dự đoán sự xuất hiện của hệ số đa đường nên tác động của hệ số này được tính đến bằng phương pháp ứng suất, nghĩa là bằng cách mô phỏng hiện tượng truyền tín hiệu đa đường. Như đã lưu ý trong công trình, hai mô hình mô phỏng việc truyền tín hiệu đa đường được sử dụng.

1. Mô hình chùm đôi. Nguyên tắc mô hình hóa dựa trên giả định dựa trên lý thuyết rằng sự suy giảm có liên quan đến giao thoa hai chùm tia và chùm tia giao thoa có độ trễ (đối với chùm phản xạ) theo thời gian. Từ các đặc điểm về sự không đồng đều của đáp ứng tần số (đặc tính biên độ-tần số) và độ trễ nhóm đối với việc truyền hai chùm tia của tín hiệu vô tuyến, có thể suy ra:

Giảm biên độ khi thay đổi tần số;

Thay đổi độ trễ nhóm và đáp ứng tần số trong trường hợp pha tối thiểu (khi chùm tia vô tuyến chính có biên độ lớn);

Những thay đổi trong đáp ứng tần số và độ trễ nhóm trong trường hợp pha không tối thiểu (khi chùm tia thu được sau khi giao thoa của hai chùm tia vượt quá tín hiệu chính về biên độ).

2. Mô hình ba tia. Do mô hình hai chùm tia không mô tả hiện tượng điều chế biên độ và sự xuất hiện của các mẫu nhịp yếu trong dải tần hoạt động, do đó biên độ của tín hiệu hữu ích sẽ lệch trong phạm vi hoạt động ngay cả khi nút nhịp nằm ngoài phạm vi hoạt động, mô hình ba chùm tia được sử dụng để tính đến hiệu ứng dịch chuyển biên độ. Thông thường, mô hình hai chùm tia được sử dụng để đo chất lượng cao và mô hình ba chùm tia được sử dụng để đo chính xác.

Phân tích nhiễu xuyên điều chế.

Khi tín hiệu vô tuyến truyền trên một đường dẫn, sự tương tác xuyên điều chế của các tín hiệu sẽ phát sinh trong quá trình ghép kênh và phân kênh, cũng như dưới ảnh hưởng của tính phi tuyến của các thiết bị tạo kênh trên đường dẫn. Thông thường, độ méo xuyên điều chế có mức khá thấp - dưới 40 dB so với mức tín hiệu mong muốn. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, việc kiểm soát méo xuyên điều chế và loại bỏ các nguyên nhân của nó mang lại giải pháp cho vấn đề nhiễu ở các kênh lân cận. Máy phân tích phổ được sử dụng để phân tích xuyên điều chế.

Các phép đo đặc tính của đường dẫn tần số vô tuyến hình thành kênh.

Ngoài các phép đo phức tạp, các phép đo đặc tính của đường dẫn tần số vô tuyến hình thành kênh được sử dụng rộng rãi trong thực tế, kiến ​​thức về nó là cần thiết khi thiết kế và vận hành các hệ thống truyền thông tin kỹ thuật vô tuyến. Ngoài việc đo tần số và công suất trong vùng phục vụ, cần đo hệ thống ăng-ten, độ ồn nhiệt, độ ổn định tần số của bộ dao động chính, jitter pha, các thông số của modem và đường khuếch đại cùng với các thiết bị lọc.

Đo lường hệ thống anten.

Các thiết bị tiếp sóng ăng-ten như một phần của đường tần số vô tuyến đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Các thông số chính: công suất bức xạ, dạng bức xạ trong các mặt phẳng tương ứng, độ lợi, trở kháng, v.v. thường được tính toán và đo lường ở giai đoạn sản xuất ăng-ten. Trong quá trình vận hành, các thông số quan trọng được

Hệ số sóng lan truyền (TWC): CBW = Umin/Umax, (7,38)

Tỷ số sóng đứng (SWR): SWR = 1/KBW, (7,39)

Mức suy hao phản hồi từ đầu vào ăng ten, trong đó Umin và Umax là điện áp tối thiểu và tối đa trên đường dây cấp nguồn.

Trong trường hợp phối hợp đường dẫn lý tưởng: đầu ra máy phát - bộ cấp nguồn - đầu vào ăng ten, KBV = 1 (vì tất cả năng lượng từ đầu ra máy phát được hướng tới ăng ten và đồng thời £/phút = Umax), trong trường hợp Umin = 0, VSWR = oo KBV = 0 — xảy ra chế độ sóng dừng trong bộ cấp nguồn, điều này là không thể chấp nhận được.

Trong trường hợp thực tế, SWR có thể lấy giá trị 1,1...2, nghĩa là SWR = 0,5...0,9. Trong các đường dẫn vô tuyến của hệ thống truyền thông tin kỹ thuật số với các loại điều chế kỹ thuật số, cần có mức suy hao phản hồi thấp, nghĩa là giá trị SWR tối thiểu là -1,1, khi chế độ trong đường trung chuyển gần với mức độ khớp cao.

Ví dụ: đối với các liên kết vi sóng sử dụng điều chế 64 QAM, mức triệt tiêu suy hao phản hồi của ăng-ten được khuyến nghị là 25 dB hoặc cao hơn. Để đo tổn thất phản hồi, mạch hiển thị trong Hình. thường được sử dụng. 7 giờ 20.

Tín hiệu được cung cấp từ bộ tạo dao động vi sóng tới ăng ten thông qua bộ ghép định hướng thụ động. Khi có sóng phản xạ từ đầu vào, các dao động điện từ sẽ truyền qua bộ ghép định hướng vào máy phân tích phổ (hoặc vào máy thu chọn lọc), tại đó mức công suất phản xạ được đo. Để giảm mức công suất phản xạ, đường dẫn của bộ cấp nguồn ăng-ten được điều chỉnh phù hợp. Khi được sử dụng trong thực tế thay cho máy phân tích phổ của máy đo công suất, độ chính xác của phép đo sẽ giảm vì cùng với tín hiệu phản xạ, máy đo công suất sẽ tính đến mức nhiễu liên quan đến các ảnh hưởng bên ngoài lên kênh vô tuyến trong dải tần hoạt động nhất định.

Đo mức nhiễu nhiệt nội tại của các phần tử đường dẫn tần số vô tuyến.

Khi mức nhiễu tăng, độ méo liên ký hiệu của tín hiệu số tăng mạnh và giá trị BER tăng. Trong sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt, điều này được thể hiện ở việc tăng kích thước của các điểm hiển thị trạng thái và hiệu ứng “nhắm mắt”. Việc đo tiếng ồn của các thiết bị khác nhau trong đường dẫn tần số vô tuyến được thực hiện trong giai đoạn vận hành để xác định điểm có mức ồn tăng lên. Vì tiếng ồn nội tại của các thiết bị khác nhau trong đường dẫn tần số vô tuyến là nhỏ nên các phương pháp vi sai được sử dụng để đo. Để thực hiện điều này, tín hiệu tần số đơn gây nhiễu được trộn vào tín hiệu kiểm tra và sau đó các phép đo nhiễu được thực hiện dựa trên sự chênh lệch giữa tín hiệu gây nhiễu và nhiễu. Phương pháp này được sử dụng khi đo tiếng ồn công suất thấp. Như một ví dụ trong hình. Hình 7.21 cho thấy kết quả đo nhiễu trên nền của tín hiệu tần số đơn gây nhiễu cho điều chế 16 QAM ở tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm C/I = 15 dB, trong khi, như có thể thấy từ hình, sự gia tăng mức độ nhiễu dẫn đến tăng kích thước của các điểm trên sơ đồ trạng thái và gây ra hiệu ứng “nhắm mắt” trên sơ đồ mắt.

Cơm. 7,21. Ví dụ về sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt khi đo tiếng ồn ở mức C/1 = 15 dB.

Đo jitter pha.

Một thông số quan trọng để đo lường các hệ thống truyền tần số vô tuyến với điều chế kỹ thuật số là độ lệch pha của tín hiệu từ bộ tạo dao động chính của máy thu/máy phát, còn gọi là jitter. Để phân tích jitter, sơ đồ trạng thái được sử dụng một cách hiệu quả vì sơ đồ mắt không nhạy cảm với nó. Nếu hiện tượng jitter pha của tín hiệu xảy ra trên đường dẫn thì như sau:

Cơm. 7.22, kích thước của các điểm trong sơ đồ trạng thái tăng lên. Để loại bỏ các vấn đề liên quan đến sự hiện diện của jitter khi đo jitter, các phép đo bổ sung về thông số vận hành của bộ tạo dao động chính thường được thực hiện và các lỗi được loại bỏ.

Đo thông số modem.


Để đo các thông số modem, người ta thường sử dụng máy phân tích để cung cấp các phép đo tín hiệu dưới dạng sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt, cung cấp thông tin đầy đủ nhất về cấu trúc và những thay đổi trong các tham số điều chế kỹ thuật số. Trong bộ lễ phục. Hình 7.23 cho thấy một ví dụ về sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt cho trường hợp điều chế biên độ cầu phương với 16 trạng thái 16 QAM, từ đó suy ra:

Việc làm mờ các điểm sơ đồ trạng thái cho thấy ảnh hưởng của nhiễu;

Sự biến dạng về kích thước của “mắt” cho thấy những nhiễu loạn có thể xảy ra trong hoạt động của kênh kỹ thuật số (ví dụ: sự xuất hiện của các biến dạng giữa các ký hiệu).

Cơm. 7,23. Sơ đồ trạng thái mẫu và sơ đồ mắt cho trường hợp 16 trạng thái AM 16 QAM

Chúng ta hãy xem xét các loại trục trặc của modem sau đây và sơ đồ tương ứng.

1. Mất đồng bộ trên kênh kỹ thuật số.

Lỗi/ngắt kết nối bộ giải điều chế toàn cầu hoặc lỗi khóa pha có thể dẫn đến mất kết hợp giữa bộ điều biến và bộ giải điều chế cũng như mất tín hiệu trong hệ thống truyền tải. Trong trường hợp này, sơ đồ trạng thái thể hiện sự phân bố ngẫu nhiên của các tín hiệu trên các mức điều chế tương ứng, “mắt” của sơ đồ mắt hoàn toàn đóng lại (Hình 7.24).

Cơm. 7,24. Một ví dụ về mất đồng bộ trong kênh số: sơ đồ trạng thái thể hiện sự phân bố ngẫu nhiên các tín hiệu vào các mức điều chế tương ứng, “mắt” của sơ đồ mắt bị đóng hoàn toàn.

2. Vi phạm cài đặt các tham số mức điều chế/giải điều chế.

Trong bộ lễ phục. Hình 7.25 cho thấy một sơ đồ trạng thái, từ đó cho thấy khi các mức điều chế/giải điều chế được thiết lập, sẽ xuất hiện sự mất cân bằng về biên độ tín hiệu. Những thay đổi trong sơ đồ trạng thái có thể chỉ ra sự phi tuyến tính trong bộ điều biến hoặc sự cố của DAC.

Cơm. 7 giờ 25. Một ví dụ về vi phạm cài đặt mức điều chế/giải điều chế.

3. Vi phạm tính trực giao của vectơ I và Q của bộ giải điều chế.

Một trong những trục trặc thường gặp trong hoạt động của modem là trục trặc của bộ giải điều chế, khi vectơ I và Q của tọa độ cực của bộ giải điều chế không trực giao hoàn toàn. Điều này dẫn đến sự khác biệt giữa các trạng thái và lưới tọa độ trực giao trên sơ đồ trạng thái (Hình 7.26).

Lỗi này có thể có hoặc không kèm theo lỗi đồng bộ pha trong mạch phục hồi sóng mang. Trong trường hợp không có lỗi, kết quả của tác động của sự cố này lên sơ đồ mắt sẽ giảm xuống mức đóng “mắt” trên sơ đồ đối với tín hiệu I và không có bất kỳ thay đổi nào trên sơ đồ Q. Nếu có lỗi, “mắt” của cả hai sơ đồ sẽ bị đóng lại. Cần lưu ý rằng chỉ phân tích sơ đồ mắt không cho phép chúng tôi xác định nguyên nhân của sự cố, vì sơ đồ này hoàn toàn trùng khớp với sơ đồ mắt khi có mức nhiễu phụ cao trong kênh. Trong trường hợp này, chỉ có sơ đồ trạng thái mới có thể đưa ra quyết định đáng tin cậy về nguyên nhân gây ra sự cố. Để loại bỏ sự cố được mô tả, yêu cầu điều chỉnh bộ giải điều chế theo tính trực giao của tín hiệu I và Q. Trong sơ đồ trạng thái trong Hình. 7.27 ghi nhận sự hiện diện của lỗi đồng bộ hóa pha là 2,3 độ.

Cơm. 7,27. Một ví dụ về lỗi đồng bộ hóa pha xảy ra.

Đo các thông số vận hành của bộ khuếch đại như một phần của đường dẫn tần số vô tuyến.

Các thông số đo chính về hoạt động của bộ khuếch đại như một phần của đường dẫn tần số vô tuyến là:

Tiếng ồn do bộ khuếch đại gây ra;

Các tham số phi tuyến của các phần khuếch đại.


Quá tải biên độ có thể khiến bộ khuếch đại chuyển sang chế độ phi tuyến và do đó, xác suất xảy ra lỗi trong hệ thống truyền kỹ thuật số tăng mạnh. Việc sử dụng sơ đồ trạng thái và sơ đồ mắt giúp đánh giá nguyên nhân làm giảm các thông số chất lượng liên lạc vô tuyến (biến dạng phi tuyến dẫn đến làm mờ các điểm của sơ đồ trạng thái và đóng “mắt” của sơ đồ mắt).


MÔ TẢ NGẮN

Dòng máy đo điện Anritsu ML2490A Chúng là những bộ số hóa và xử lý tốc độ cao các tín hiệu đến từ các cảm biến nguồn được kết nối với chúng. Model Anritsu ML2495A là loại đơn kênh và hỗ trợ kết nối một cảm biến, còn model Anritsu ML2496A có thể hoạt động đồng thời với hai cảm biến khác nhau. Tùy thuộc vào loại cảm biến được kết nối, dải tần có thể từ 100 kHz đến 65 GHz.

Nhờ tốc độ số hóa rất cao (độ phân giải thời gian đạt 1 ns), máy đo dòng Anritsu ML2490A có thể được sử dụng để phát triển và cấu hình radar và băng thông của các thiết bị này, bằng 65 MHz, cho phép chúng được sử dụng ở mọi giai đoạn xây dựng và vận hành hệ thống thông tin không dây 3G, 4G và 5G, bao gồm cả các hệ thống thế hệ tiếp theo dựa trên các công nghệ điều chế phức tạp như OFDM.

Ngoài các cảm biến xung và công suất cực đại, dòng Anritsu ML2490A có thể kết nối nhiều loại cảm biến khác nhau để đo tín hiệu vô tuyến cố định (CW), khiến chúng trở nên linh hoạt trong ứng dụng. Bạn có thể tải xuống bản mô tả đầy đủ về tất cả các đặc điểm của dòng Anritsu ML2490A bên dưới trang này trong phần này.

Các đặc điểm chính:
Số lượng kênh: 1 (model ML2495A) hoặc 2 (model ML2496A).
Tần số: 100 kHz – 65 GHz (tùy cảm biến).
Băng thông (băng tần video): 65 MHz.
Thời gian tăng điển hình: 8 ns (với bộ mã hóa xung MA2411B).
Độ phân giải thời gian: 1 ns. Bộ hiệu chuẩn công suất tích hợp (50 MHz và 1 GHz).
Lý tưởng cho các ứng dụng radar và mạng không dây (4G và 5G).
Đo công suất: Trung bình, Tối thiểu, Tối đa, Đỉnh, Đỉnh, PAE (Hiệu suất tăng thêm năng lượng).
Màn hình 8,9 cm (độ phân giải 320 x 240). Giao diện: Ethernet, IEEE-488 (GPIB), RS-232.
Trọng lượng: 3kg. Kích thước: 213 x 88 x 390 mm. Nhiệt độ hoạt động: từ 0°C đến +50°C.
Đo chính xác công suất của bất kỳ tín hiệu vô tuyến nào

MIÊU TẢ CỤ THỂ

Dòng máy đo công suất RF Anritsu ML2490A mang lại hiệu suất vượt trội so với các dòng máy đo công suất RF hai mét khác của Anritsu (ML2480B và ML2430A). Dòng ML2490A bao gồm hai mẫu: ML2495A kênh đơn và ML2496A kênh đôi. Cả hai model đều hoạt động cùng với các cảm biến (cảm biến) bên ngoài. Đồng hồ đo điện Anritsu ML2490A tương thích với sáu loạt cảm biến bao gồm rất nhiều ứng dụng trong dải tần từ 10 MHz đến 50 GHz và trong dải công suất từ ​​-70 dBm đến +20 dBm.

Tùy thuộc vào loại cảm biến được kết nối, máy đo Anritsu ML2490A có thể đo các thông số cường độ tín hiệu sau: Average (giá trị trung bình), Min (giá trị tối thiểu), Max (giá trị tối đa), Peak (giá trị đỉnh), Crest (hệ số đỉnh), Rise - thời gian (thời gian tăng), PAE (Hiệu suất tăng thêm năng lượng), v.v. Để hiệu chỉnh cảm biến, thiết bị Anritsu ML2490A có bộ hiệu chỉnh công suất tích hợp cho hai tần số như một tính năng tiêu chuẩn: 50 MHz và 1 GHz.

Bức ảnh này hiển thị Máy đo công suất RF kênh đơn Anritsu ML2495A và Máy đo công suất RF kênh đôi Anritsu ML2496A cùng với hai trong số các cảm biến tốt nhất: Cảm biến xung Anritsu MA2411 (lên đến 40 GHz) và Cảm biến rộng Anritsu MA2491A (lên đến 18 GHz) GHz).

Máy đo kênh đơn Anritsu ML2495A (trên cùng) và máy đo kênh đôi Anritsu ML2496A (dưới) cùng với cảm biến công suất xung MA2411 và cảm biến công suất băng rộng MA2491A.

Cảm biến công suất xung Anritsu MA2411B

Máy đo công suất Anritsu ML2495A và ML2496A, cùng với cảm biến Anritsu MA2411B, rất lý tưởng để đo tín hiệu vô tuyến dạng xung trong dải tần từ 300 MHz đến 40 GHz. Với thời gian tăng thông thường là 8 ns và độ phân giải 1 ns, có thể đo trực tiếp các đặc tính của xung radar, cũng như nhiều loại tín hiệu khác có cấu trúc xung hoặc cụm.

Bức ảnh này thể hiện ảnh chụp màn hình của máy đo điện Anritsu ML2496A với kết quả đo các thông số biên của xung RF. Các phép đo được thực hiện bằng cảm biến công suất xung Anritsu MA2411B. Thang đo trên trục hoành là 20 ns trên mỗi vạch chia và trên trục tung là 3 dB trên mỗi vạch chia. Tín hiệu đến từ cảm biến được số hóa với tốc độ 62,5 MSa/s.

Bức ảnh này hiển thị ảnh chụp màn hình của đồng hồ đo điện Anritsu ML2496A hiển thị kết quả đo của bốn xung RF liên tiếp. Thang đo trên trục hoành là 2 µs trên mỗi vạch chia và trên trục tung là 5 dB trên mỗi vạch chia. Đối với mỗi xung, bạn có thể đo: thời gian tăng, thời gian giảm, thời lượng và các thông số khác, bao gồm khoảng thời gian lặp lại xung PRI (Khoảng thời gian lặp lại xung). Kết quả của một nhóm xung cũng được hiển thị trên màn hình: giá trị công suất tối thiểu, tối đa và trung bình.

Đo các thông số của bốn xung tần số vô tuyến liên tiếp.

Khi đo tín hiệu vô tuyến công suất cao, bộ suy giảm hoặc bộ ghép thường được sử dụng. Đồng hồ đo công suất dòng Anritsu ML2490A có khả năng tự động tính đến giá trị của bộ suy hao hoặc bộ ghép nối bên ngoài để kết quả đo trên màn hình tương ứng với công suất thực tế.

Trước khi sử dụng cảm biến Anritsu MA2411B với đồng hồ đo điện dòng ML2490A, chúng phải được hiệu chỉnh cùng nhau. Để thực hiện việc này, đầu ra tín hiệu tham chiếu (Bộ hiệu chuẩn) có tần số 1 GHz và biên độ 0 dBm (1 mW) được đặt ở mặt trước của đồng hồ đo điện. Bằng cách kết nối cảm biến với đầu ra này và nhấp vào mục menu tương ứng, bạn sẽ hiệu chỉnh cảm biến và loại bỏ các lỗi của đường đo, điều này sẽ giúp thiết bị chuẩn bị cho các phép đo chính xác.

Cảm biến Anritsu MA2411B được tối ưu hóa để đo tín hiệu điều chế xung và băng rộng, nhưng có thể được sử dụng để đo chính xác các đặc tính của tín hiệu cố định (CW) và tín hiệu vô tuyến biến đổi chậm. Ảnh chụp màn hình tương ứng được hiển thị trong ảnh này.

Cảm biến công suất băng rộng Anritsu MA2490A và MA2491A

Hai cảm biến băng rộng được thiết kế để đo các thông số của tín hiệu viễn thông cũng như một số loại tín hiệu xung: Anritsu MA2490A (từ 50 MHz đến 8 GHz) và Anritsu MA2491A (từ 50 MHz đến 18 GHz). Cả hai cảm biến đều cung cấp băng thông 20 MHz (còn gọi là băng thông video hoặc tốc độ phản hồi), đủ để đo chính xác các tín hiệu thay đổi nhanh chóng như 3G/4G, WLAN, WiMAX và các xung từ hầu hết các loại hệ thống radar. Thời gian tăng của các cảm biến này ở chế độ đo xung là 18 ns.

Đặc tính xung của cảm biến MA2490A và MA2491A kém hơn một chút so với đặc tính xung của cảm biến MA2411B đã thảo luận ở trên, nhưng công suất đo tối thiểu là -60 dBm, thay vì -20 dBm đối với MA2411B. Ngưỡng công suất thấp hơn có thể mở rộng đáng kể nhờ có đường đo bổ sung bên trong các cảm biến, được bật tự động ở giá trị công suất thấp.

Trong ảnh này chụp màn hình máy đo điện Anritsu ML2496A kèm theo kết quả đo thông số tín hiệu GSM. Các phép đo được thực hiện bằng cảm biến công suất băng rộng Anritsu MA2491A. Thang đo trên trục hoành là 48 µs trên mỗi vạch chia và trên trục tung là 5 dB trên mỗi vạch chia. Công suất cực đại của từng đoạn tín hiệu riêng lẻ đạt tới 12 dBm.

Đo thông số tín hiệu GSM bằng cảm biến băng rộng Anritsu MA2491A.

Cảm biến (cảm biến) công suất diode có độ chính xác cao dòng Anritsu MA2440D

Dòng cảm biến có độ chính xác cao này được thiết kế cho tín hiệu vô tuyến có tốc độ thay đổi hoặc điều chế thấp (chẳng hạn như TDMA), cũng như tín hiệu tĩnh (CW - Sóng liên tục). Tốc độ phản hồi (băng thông video) của các cảm biến này là 100 kHz và thời gian tăng là 4 µs. Tất cả các cảm biến dòng MA2440D đều có bộ suy giảm 3 dB tích hợp, giúp cải thiện đáng kể khả năng kết hợp (SWR) của đầu nối đầu vào RF của cảm biến. Dải động rộng 87 dB và độ tuyến tính tốt hơn 1,8% (lên đến 18 GHz) và 2,5% (lên đến 40 GHz) khiến những cảm biến này trở nên lý tưởng cho nhiều ứng dụng, bao gồm đo mức tăng và suy giảm sóng vô tuyến.

Dòng cảm biến Anritsu MA2440D bao gồm ba model, khác nhau về dải tần số trên và loại đầu nối đầu vào: model MA2442D (từ 10 MHz đến 18GHz, đầu nối N(m)), model MA2444D (10 MHz đến 40GHz, đầu nối K(m)) và model MA2445D (10 MHz đến 50GHz, đầu nối V (m)). Ví dụ: ảnh này hiển thị cảm biến Anritsu MA2444D với đầu nối K(m).

Cảm biến công suất có độ chính xác cao dựa trên hiệu ứng nhiệt của dòng Anritsu MA24000A

Dòng cảm biến có độ chính xác cao này được thiết kế cho tín hiệu cố định (CW - Sóng liên tục) và tín hiệu vô tuyến thay đổi chậm. Thời gian tăng của các cảm biến này là 15 ms. Nguyên lý hoạt động của các cảm biến trong dòng sản phẩm này dựa trên hiệu ứng nhiệt điện, cho phép bạn đo chính xác công suất trung bình của bất kỳ tín hiệu vô tuyến nào, bất kể cấu trúc hoặc loại điều chế của nó. Dải động của các cảm biến này là 50 dB và độ tuyến tính tốt hơn 1,8% (lên đến 18 GHz) và 2,5% (lên đến 50 GHz).

Dòng cảm biến Anritsu MA24000A bao gồm ba mẫu, khác nhau về dải tần số trên và loại đầu nối đầu vào: model MA24002A (từ 10 MHz đến 18GHz, đầu nối N(m)), model MA24004A (10 MHz đến 40GHz, đầu nối K(m)) và model MA24005A (10 MHz đến 50GHz, đầu nối V (m)). Tất cả ba cảm biến dòng Anritsu MA24000A đều được hiển thị trong ảnh này.

Nguyên lý hoạt động và cấu tạo bên trong của đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A

Các cảm biến nguồn được kết nối với đồng hồ đo dòng Anritsu ML2490A thực hiện chức năng chuyển đổi tín hiệu tần số cao, công suất phải đo được, thành tín hiệu tần số thấp. Tín hiệu tần số thấp này đi từ cảm biến đến đầu vào của máy đo dòng ML2490A, được số hóa bằng ADC tích hợp, xử lý bằng bộ xử lý tín hiệu số và hiển thị trên màn hình của thiết bị.

Hình này thể hiện sơ đồ khối của ML2495A kênh đơn. Trong sơ đồ khối này, hai ADC (bộ chuyển đổi tương tự sang số) được tô sáng màu xanh lá cây, nhờ đó tín hiệu tần số thấp phát ra từ cảm biến nguồn được kết nối với đồng hồ đo được số hóa. Nếu cảm biến diode của dòng Anritsu MA2440D hoặc cảm biến nhiệt điện của dòng Anritsu MA24000A được kết nối thì quá trình số hóa được thực hiện bằng ADC 16 bit. Và nếu cảm biến xung Anritsu MA2411B hoặc cảm biến băng rộng Anritsu MA2490A hoặc MA2491A được kết nối thì quá trình số hóa được thực hiện bằng ADC 14 bit tốc độ cao.

Sơ đồ khối của máy đo công suất một kênh Anritsu ML2495A.

Và đây là cấu trúc bên trong của đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A. Ở trung tâm có một bảng hình chữ nhật nhỏ chứa bộ hiệu chuẩn tích hợp cho 50 MHz và 1 GHz, cáp tần số cao được kết nối với đầu nối N ở mặt trước. Bên dưới bảng hiệu chuẩn có một bảng đo lớn chứa phần analog, ADC và một dãy ma trận logic lập trình được. Ngay bên dưới bảng đo có bảng điều khiển và xử lý kỹ thuật số lớn thứ hai chứa DSP (bộ xử lý tín hiệu số), bộ vi điều khiển và các bộ điều khiển và hiển thị kỹ thuật số.

Tất cả các đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A đều được trang bị chương trình máy tính điều khiển từ xa Anritsu PowerMax. Chương trình này chạy trên máy tính cá nhân tương thích với Windows và cho phép bạn điều khiển từ xa hoạt động của thiết bị Anritsu ML2495A kênh đơn hoặc thiết bị Anritsu ML2496A kênh đôi. Thực hiện các phép đo bằng phần mềm PowerMax giúp đơn giản hóa việc thiết lập ban đầu của thiết bị, tăng tốc độ xử lý phép đo và cho phép bạn ghi lại và lưu trữ kết quả một cách thuận tiện.

Một ví dụ về cửa sổ chính Anritsu PowerMax được hiển thị trong ảnh chụp màn hình này. Trong trường hợp này, mô hình Anritsu ML2496A hai kênh được điều khiển, kênh đầu tiên được kết nối với cảm biến công suất xung Anritsu MA2411B và cảm biến công suất băng thông rộng Anritsu MA2491A được kết nối với kênh thứ hai. Để phóng to hình ảnh, bấm vào ảnh.

Đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A đi kèm với phần mềm Anritsu PowerMax.
Bấm vào ảnh để phóng to hình ảnh.

Thông số kỹ thuật của máy đo và cảm biến công suất Anritsu ML2490A

Dưới đây là danh sách các đặc tính kỹ thuật chính của đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A. Để biết các đặc tính kỹ thuật chi tiết của đồng hồ, hãy xem phần bên dưới trên trang này.

Đặc tính kỹ thuật chính của đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A.

Dưới đây là danh sách các đặc tính kỹ thuật chính của cảm biến công suất (cảm biến công suất) các loại tương thích với máy đo dòng Anritsu ML2490A. Để biết các đặc tính kỹ thuật chi tiết của cảm biến, hãy xem phần bên dưới trên trang này.

Đặc điểm chính của cảm biến công suất tương thích dòng Anritsu ML2490A.

Nội dung gói sản phẩm Đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A

Tên Mô tả ngắn
Anritsu ML2495A Máy đo công suất một kênh cho tín hiệu vô tuyến dạng xung, điều chế và cố định
hoặc
Anritsu ML2496A Máy đo công suất hai kênh cho tín hiệu vô tuyến dạng xung, điều chế và cố định
thêm:
2000-1537-R Cáp 1,5 mét để kết nối cảm biến (1 đoạn cho mỗi kênh)
- Dây cáp điện
- Đĩa quang kèm tài liệu và phần mềm PowerMax
- Giấy chứng nhận hiệu chuẩn
- Bảo hành 1 năm (có thể gia hạn lên 3 và 5 năm)

Tùy chọn và phụ kiện cho đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A

Các lựa chọn chính:
- lựa chọn 760-209 (hộp đựng cứng để vận chuyển thiết bị và phụ kiện).
- lựa chọn D41310(túi mềm để vận chuyển thiết bị có dây đeo vai).
- lựa chọn 2400-82 (bộ giá đỡ cho một mét).
- lựa chọn 2400-83 (bộ giá đỡ dài hai mét).
- lựa chọn 2000-1535 (vỏ bảo vệ cho mặt trước).
- lựa chọn 2000-1536-R(Cáp 0,3 mét để kết nối cảm biến đo).
- lựa chọn 2000-1537-R(Cáp 1,5 mét để kết nối cảm biến đo).
- lựa chọn 2000-1544 (Cáp RS-232 để flash thiết bị).

Cảm biến công suất tương thích:
- cảm biến Anritsu MA2411B(cảm biến xung từ 300 MHz đến 40 GHz, từ -20 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2490A(cảm biến băng rộng từ 50 MHz đến 8 GHz, từ -60 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2491A(cảm biến băng rộng từ 50 MHz đến 18 GHz, từ -60 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2472D(cảm biến diode tiêu chuẩn từ 10 MHz đến 18 GHz, từ -70 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2473D(cảm biến diode tiêu chuẩn từ 10 MHz đến 32 GHz, từ -70 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2474D(cảm biến diode tiêu chuẩn từ 10 MHz đến 40 GHz, từ -70 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2475D(cảm biến diode tiêu chuẩn từ 10 MHz đến 50 GHz, từ -70 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2442D(cảm biến diode có độ chính xác cao từ 10 MHz đến 18 GHz, từ -67 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2444D(cảm biến diode có độ chính xác cao từ 10 MHz đến 40 GHz, từ -67 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2445D(cảm biến diode có độ chính xác cao từ 10 MHz đến 50 GHz, từ -67 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2481D(cảm biến phổ quát từ 10 MHz đến 6 GHz, từ -60 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA2482D(cảm biến phổ quát từ 10 MHz đến 18 GHz, từ -60 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA24002A(cảm biến nhiệt điện từ 10 MHz đến 18 GHz, từ -30 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA24004A(cảm biến nhiệt điện từ 10 MHz đến 40 GHz, từ -30 dBm đến +20 dBm).
- cảm biến Anritsu MA24005A(cảm biến nhiệt điện từ 10 MHz đến 50 GHz, từ -30 dBm đến +20 dBm).

Tài liệu

Tài liệu này ở định dạng PDF chứa mô tả đầy đủ nhất về khả năng của đồng hồ đo điện dòng Anritsu ML2490A, đặc tính kỹ thuật và chế độ vận hành của chúng:

Mô tả đồng hồ đo điện và cảm biến Anritsu ML2490A (bằng tiếng Anh) (12 trang; 7 MB)

Đặc tính kỹ thuật của máy đo và cảm biến Anritsu ML2490A (bằng tiếng Anh) (12 trang; 1 MB)

Hướng dẫn sử dụng máy đo điện Anritsu ML2490A (tiếng Anh) (224 trang; 3 MB)

Hướng dẫn lập trình máy đo Anritsu ML2490A (tiếng Anh) (278 trang; 3 MB)

Thông tin tóm tắt về thiết bị đo công suất tín hiệu vô tuyến (tiếng Anh) (4 trang; 2 MB)

Và tại đây bạn có thể tìm thấy các mẹo của chúng tôi và thông tin hữu ích khác về chủ đề này:

Tổng quan ngắn gọn về tất cả các dòng thiết bị kiểm tra Anritsu RF

Tổng quan ngắn gọn về tất cả các dòng máy phân tích RF di động Anritsu

Cách mua thiết bị rẻ hơn - giảm giá, giá đặc biệt, bản demo và thiết bị đã qua sử dụng

Để đơn giản hóa quá trình chọn đồng hồ đo công suất hoặc cảm biến, bạn có thể sử dụng kinh nghiệm và đề xuất của chúng tôi. Chúng tôi có hơn 10 năm kinh nghiệm cung cấp thực tế và có thể giải đáp ngay nhiều câu hỏi về mẫu mã, lựa chọn, thời gian giao hàng, giá cả và chiết khấu. Điều này sẽ tiết kiệm thời gian và tiền bạc của bạn. Để thực hiện việc này, chỉ cần gọi cho chúng tôi hoặc viết thư cho chúng tôi theo địa chỉ

Thật không may, chúng tôi có không có thông tin chính xác khi dự kiến ​​giao hàng hóa cụ thể. Tốt hơn hết là đừng thêm những món đồ còn thiếu vào gói, hoặc chuẩn bị chờ vài tháng cho những món đồ chuyển chậm. Đã có trường hợp các mặt hàng bị thiếu bị loại khỏi bán.
Nó có ý nghĩa để tách các bưu kiện. Một cái được trang bị đầy đủ, cái còn lại còn thiếu.


Để món hàng bị thiếu được tự động giữ lại cho bạn sau khi nó đến kho, bạn phải đăng ký và thanh toán nó đã được đặt hàng.

    Máy đo công suất RF ImmersionRC và bộ suy giảm 30dB (35Mhz-5,8GHz)

    Việc sử dụng thiết bị truyền và nhận mà không được cấu hình trước và thử nghiệm trên mặt đất có thể dẫn đến những rắc rối lớn trên không. Máy đo công suất tín hiệu vô tuyến ngâm RC sẽ cho phép bạn kiểm tra và định cấu hình các thiết bị thu phát, cũng như kiểm tra các đặc tính kỹ thuật của ăng-ten. Sử dụng thiết bị này, bạn có thể tiến hành các thử nghiệm so sánh với các loại ăng-ten khác nhau, tạo ra các mẫu bức xạ và cũng có thể đo công suất đầu ra của máy phát bằng bộ suy giảm tích hợp (bộ chia công suất).
    Đồng hồ đo công suất hoạt động với cả loại tín hiệu xung và không điều chế, đồng thời có dải tần hoạt động rộng từ 35 MHz đến 5,8 GHz, cho phép bạn kiểm tra cả hệ thống video và RC.
    Thiết bị sẽ là trợ thủ đắc lực không thể thiếu, từ việc thiết lập ăng-ten tự chế cho đến kiểm tra bộ phát tín hiệu video xem có tuân thủ công suất đầu ra sau khi xảy ra tai nạn hay không.

    Đừng dựa vào cơ hội! Kiểm tra thiết bị của bạn!

    Đặc điểm:
    Giá thành của thiết bị phải chăng, rẻ hơn nhiều so với các thiết bị cùng loại khác
    Đo mức tín hiệu phát ra (ví dụ: dải UHF, tín hiệu máy phát âm thanh/video)
    Hiệu chuẩn trên tất cả các kênh chính được sử dụng trong mô hình hóa, đặc biệt là FPV
    Dải động 50dB (-50dBm -> 0dBm khi không sử dụng bộ suy giảm bên ngoài)
    Thông tin đầu ra tính bằng MW hoặc dBm
    Bao gồm bộ suy giảm và bộ chuyển đổi 30dB

    Sự chỉ rõ:
    Dải tần số: 1 MHz đến 8GHz, được hiệu chỉnh trên các kênh chính cho FPV/UAV
    Mức công suất không có bộ suy giảm: 50dBm đến 0dBm
    Điều chỉnh: Cài đặt bộ suy giảm có thể lập trình, hiệu chỉnh dữ liệu
    Nguồn cấp: Nguồn USB hoặc DC 6-16V
    Kiểm tra thiết bị hiệu chuẩn: > 100 ở tỷ lệ tần số/công suất
    Kết nối: SMA chất lượng cao tiêu chuẩn
    Suy giảm tỷ lệ sóng đứng: 8GHz (điển hình)
    Kích thước (LxWxH): Dài=90mm x Rộng=52mm x Cao=19mm
    Cân nặng: 40g
    Cung cấp hiệu điện thế: 6 - 16V DC
    Mức tiêu thụ hiện tại: 100mA


    Hãy đoán các thiết lập của bạn bằng cách thử nghiệm thích hợp trên mặt đất trước khi gặp rủi ro khi gặp sự cố trên không.

    Đồng hồ đo công suất RF ImmersionRC cho phép bạn kiểm tra và điều chỉnh cả thiết lập đường lên và đường xuống về hiệu suất nguồn và Ăng-ten. Bạn có thể thực hiện các bài kiểm tra so sánh trên các thiết kế ăng-ten khác nhau hoặc vẽ biểu đồ bức xạ, thậm chí kiểm tra công suất đầu ra trực tiếp của máy phát bằng Bộ suy giảm đi kèm.

    Đồng hồ đo công suất hoạt động với cả tín hiệu sóng xung và liên tục cũng như dải tần số rộng từ 35Mhz đến 5,8 GHz, cho phép bạn kiểm tra cả hệ thống video và RC.

    Đây là một công cụ vô giá cho mọi việc từ việc điều chỉnh ăng-ten DIY bằng tay đến kiểm tra TX video sau sự cố để có công suất đầu ra phù hợp. Đừng chỉ đoán với khoản đầu tư của bạn…Hãy thử nghiệm nó.

    Đặc trưng:
    Các phép đo công suất RF giá cả phải chăng, chỉ bằng một phần chi phí của các thiết bị tương tự
    Đo mức công suất RF dạng xung và liên tục (ví dụ: Đường xuống UHF và A/V)
    Được hiệu chỉnh trên tất cả các băng tần phổ biến được sử dụng để lập mô hình và đặc biệt là FPV
    Dải động 50dB (-50dBm -> 0dBm không có bộ suy giảm bên ngoài)
    Kết quả tính bằng MW hoặc dBm
    Bao gồm bộ suy giảm và bộ chuyển đổi 30dB

    Thông số kỹ thuật:
    Dải tần số: 1 MHz đến 8GHz, được hiệu chỉnh trên các băng tần phổ biến được sử dụng cho FPV/UAV
    Mức công suất không có bộ suy giảm: 50dBm đến 0dBm
    Điều chỉnh: Cài đặt bộ suy giảm có thể lập trình, hiệu chỉnh kết quả đọc
    Quyền lực: Nguồn điện USB hoặc giắc cắm DC, 6V-16V
    Được hiệu chuẩn dựa trên thiết bị kiểm tra có thể truy nguyên tại: > 100 tổ hợp tần số/công suất.
    Kết nối: SMA chất lượng cao tiêu chuẩn
    VSWR không suy giảm: 8GHz.
    VSWR suy yếu: 8GHz (điển hình)
    Kích thước (LxWxH): Dài=90mm x Rộng=52mm x Cao=19mm
    Trọng lượng (gram): 40g
    Cung cấp hiệu điện thế: 6 - 16V DC
    Sự tiêu thụ năng lượng: 100mA