Ako merať silu rádiového signálu na určitej frekvencii. Stanovenie výkonu signálu na vstupe prijímača laboratória katedry

Hlavným parametrom rádiového vysielacieho zariadenia je sila signálu vysielaného vzduchom. Treba poznamenať, že požiadavky na výkon signálu v rozsahu VHF sú diktované charakteristikami šírenia rádiových vĺn v tomto frekvenčnom rozsahu.

Prvou vlastnosťou pásma VHF je priame šírenie rádiových vĺn v rámci viditeľnosti. Obrázok 1 znázorňuje túto charakteristiku rádiového šírenia v tomto rozsahu.


Obrázok 1. Priamka viditeľnosti na rádiovom spojení

Zhruba, berúc do úvahy lom rádiových vĺn v rozsahu VHF, je rozsah priamej viditeľnosti v kilometroch L definovaný ako:

, (1)

Keď je výška antény zvýšená Základná stanica a opakovačom 70 m, komunikačný dosah nesmie presiahnuť 70 km:

Keď je výška antény základňovej stanice a zosilňovača 70 m, komunikačný dosah nemôže presiahnuť 70 km. Približné rozsahy priamej viditeľnosti VHF sú znázornené na obrázku 2.


Obrázok 2. Približný dosah rádiového spojenia VHF

Vypočítajme výstupný výkon signálu vysielača potrebný pre danú vzdialenosť. Na to používame známy vzorec na určenie výkonu signálu na vstupe rádiového prijímacieho zariadenia:

, (2) kde P prm je výkon signálu na vstupe rádiového prijímača; P prd je výkon signálu na výstupe rádiového vysielača; - vlnová dĺžka rádiového signálu; r- vzdialenosť medzi prijímačom a vysielačom; G prd je zisk antény rádiového vysielača (niekedy); G prm je zisk antény rádiového prijímača (niekedy);

Je potrebné poznamenať, že v mobilných systémoch sa sila signálu meria v dBm. Je to pomer absolútnej hodnoty výkonu signálu, vyjadrenej vo wattoch, k výkonu signálu 1 mW.

, (3)

Napríklad výkon signálu 2 W zodpovedá 33 dBm a výkon signálu 10 W zodpovedá 40 dBm. Tento prístup umožňuje nahradiť operácie delenia a násobenia odčítaním a sčítaním. V tomto prípade vzorec na určenie výkonu signálu na vstupe rádiového prijímacieho zariadenia (2), vyjadrený v decibeloch, bude mať túto formu:

, (4)

Vyjadrime z neho výkon požadovaný od vysielača pri prevádzke vo voľnom priestore. Pre 160 MHz a všesmerové antény bude tento výkon:

, (5)

S odstupom signálu od šumu na vstupe demodulátora rovným 6 dB môžete výkon vysielača obmedziť na 1 mW.

Na druhej strane, keď sa rádiové vlny šíria po zemskom povrchu, dochádza k ich dodatočnej absorpcii. Huygensov-Fresnelov princíp sa používa na vysvetlenie javu ohýbania rádiových vĺn okolo rôznych prekážok, ich prieniku do oblastí tieňa a penumbry. V súlade s Fresnelovým modelom je oblasť šírenia rádiových vĺn medzi vysielacími a prijímacími zariadeniami obmedzená elipsoidom otáčania okolo čiary, ktorá ich spája. Tento elipsoid je viacvrstvový a môže obsahovať nekonečne veľa zón.

Zóna najbližšie k linke spájajúcej vysielač s prijímačom sa nazýva prvá Fresnelova zóna. Všeobecne sa uznáva, že prvá Fresnelova zóna je najvýznamnejšia pri šírení rádiových vĺn. Obsahuje asi polovicu odovzdanej energie. Obrázok 3 znázorňuje pozdĺžny rez prvou Fresnelovou zónou.



Obrázok 3. Definícia Fresnelovej zóny

Pre každý bod rádiového spojenia možno polomer prvej Fresnelovej zóny (R0) nájsť podľa vzorca:

, (6)

S prihliadnutím na vplyv zemského povrchu je dôležitý najväčší polomer prvej Fresnelovej zóny. Pri rovnakej výške antény bude tento polomer v strede rádiového spojenia. V tomto prípade sa vzorec (6) transformuje do nasledujúceho tvaru:

, (7)

Pri vzdialenosti rádiového spojenia viac ako 5 km je potrebné dodatočne počítať so zakrivením Zeme ako prekážkou. Tento efekt je znázornený na obrázku 3. Na zohľadnenie zvýšenia úrovne terénu v strede rádiového spojenia v dôsledku jeho zakrivenia môžete použiť nasledujúci vzorec:

, (8) kde hmax je maximálna výška prekážky vytvorenej zakrivením Zeme (m), L je vzdialenosť medzi vysielačom a prijímačom (km).

Hodnoty výšky prekážky vytvorenej zakrivením Zeme pre relatívne vzdialenosti r tek / L sú uvedené v tabuľke 1.

stôl 1

L Relatívna vzdialenosť na rádiovom intervale
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
5 km 0,02 m 0,08 m 0,18 m 0,31 m 0,5 m 0,31 m 0,18 m 0,08 m 0,02 m
10 km 0,7 m 1,3 m 1,7 m 1,9 m 2 m 1,9 m 1,7 m 1,3 m 0,7 m
15 km 1,5 m 2,7 m 3,6 m 4 m 4,25 m 4 m 3,6 m 2,7 m 1,5 m

Teraz vypočítajme dodatočnú absorpciu signálu v dôsledku jeho zatienenia zemským povrchom. Za týmto účelom vypočítajte výšku h max v strede rádiovej dráhy:

, (9)

V tomto prípade bude relatívna vzdialenosť rádiového spojenia rovná

, (10)

Teraz podľa grafu závislosti útlmu signálu vzhľadom na svetlú výšku prekážky, znázorneného na obrázku 4, určíme dodatočný útlm signálu.



Obrázok 4. Závislosť útlmu signálu od svetlej výšky nad prekážkou

Pre relatívnu vôľu rádiového spojenia -0,37 je dodatočný útlm signálu 50 dB. V dôsledku toho sa požadovaný výkon vysielača zvýši z -6 dBm na +44 dBm. Tento výkon zodpovedá výkonu vysielača 20 W.

V tomto prípade sme uvažovali o situácii, keď je na jednom mieste umiestnený jeden rádiový vysielač. Nie je však toľko miest vhodných na umiestnenie opakovačov základňových staníc. Preto sa zvyčajne sústreďuje na jednom mieste veľký počet Rádiové vysielače rádiových systémov na rôzne účely. Aby sa navzájom nerušili, musia byť na výstupe vysielača nainštalované rôzne oddeľovacie zariadenia, ako sú filtre, obehové čerpadlá, zlučovače. Každý z nich tlmí výkon rádiového signálu. Okrem toho môže byť signál zoslabený cestou anténa-napájač. Celkový útlm signálu môže byť až 12 dB. To vedie k tomu, že aj keď je výkon na výstupe vysielača rovný 100 W, potom len 6 W dosiahne anténu:

, (11)

Pre ilustráciu preveďme túto hodnotu na watty:

, (12)

závery

  • Na prácu v rozsahu VHF, berúc do úvahy vplyv zakrivenia zemského povrchu a prekážok, je potrebný výkon vysielača najmenej 2 W
  • Pre stacionárne rádiové stanice sa potrebný výkon zvyšuje na 50 ... 100 W v dôsledku strát v podávačoch a zlučovačoch

Literatúra:

Ďalšie parametre rádiových vysielacích zariadení:

Veľmi dôležitou charakteristikou rádiového vysielacieho zariadenia je vyžarovaný frekvenčný rozsah. Pre organizáciu mobilnej rádiovej komunikácie v rozsahu VHF ...
http: // stránka / UGFSvSPS / DiapPrdFr /

Pri vytváraní rádiového signálu je veľmi dôležité, aby sa celé spektrum vysielaného signálu koncentrovalo vo frekvenčnom pásme pridelenom pre daný rádiový kanál ...
http: // stránka / UGFSvSPS / maska ​​​​/

7.9 Meranie parametrov v rádiofrekvenčných systémoch Meranie funkcie BER (C / N)


V modernej technike merania BER sa používajú rôzne schémy, z ktorých možno rozlíšiť dve hlavné.

Ryža. 7.16. Schéma metódy laditeľného atenuátora.

Pri tejto metóde sa na rádiofrekvenčnú cestu prijímača pripojí laditeľný tlmič, pomocou ktorého sa zavedie dodatočný útlm a stabilita prijímaného signálu sa predpokladá konštantná počas celej doby merania. Úroveň signálu a šumu sa meria pomocou merača výkonu, pričom meranie šumu v medzifrekvenčnej ceste prijímača bez filtrovania dáva hodnotu, ktorá je väčšia ako skutočný výkon šumu v prevádzkovom pásme cesty. Preto sa pri meraní výkonu používajú prídavné filtre naladené na prevádzkové frekvenčné pásmo.

BER sa meria digitálnym kanálovým analyzátorom.

Hlavnou nevýhodou metódy je predpoklad konštantného užitočného výkonu signálu počas celej doby merania. V reálnych podmienkach úroveň požadovaného signálu podlieha značným výkyvom v dôsledku viaccestného šírenia rádiových vĺn a zmien podmienok šírenia. Z tohto dôvodu sa môže zmeniť aj pomer C/N, pričom aj zmena C/N o 1 dB môže spôsobiť rádovú zmenu BER. Táto metóda teda neposkytuje požadovanú presnosť merania, najmä nízkych hodnôt BER.

2.Interferenčná metóda merania BER (C / AT), ktorej schéma je na obr. 7.17, používa špeciálne zariadenie - analyzátor / simulátor parametra C/N, ktorý meria úroveň výkonu užitočného signálu C pri zavedení danej úrovne hluku N, čím je zabezpečená vysoká presnosť pri určovaní parametra C/N. V túto metódu analyzátor / simulátor automaticky upraví úroveň zavedeného hluku, pričom presnosť merania charakteristiky BER (C / AT) môže dosiahnuť hodnoty ~ 1СГ12. Na záver tejto úvahy o funkcii BER (CIN) poznamenávame nasledovné.

(1) Porovnanie teoretických a praktických závislostí BER / N) ukazuje, že praktické závislosti sa líšia od teoretických v tom, že pre praktické hodnoty BER je potrebný väčší pomer C / N. Je to spôsobené rôznymi dôvodmi zhoršenia parametra v medziľahlých a rádiofrekvenčných dráhach.

(2) V praxi sú príspevky rádiových a medzifrekvenčných trás navzájom porovnateľné, pričom pre systémy na prenos digitálnych informácií s rýchlosťou do 90 Mbit/s platia nasledujúce hodnoty úrovní degradácie parameter BER sa dodržiava.


Ryža. 7.17. Schéma interferenčnej metódy na meranie BER (C / N)

Zhoršenie dráhy IF IF:

Chyby fázy a amplitúdy modulátora - OD dB;

Intersymbolové rušenie spojené s prevádzkou filtrov - 1,0 dB;

Prítomnosť fázového šumu - 0,1 dB;

Postupy diferenciálneho kódovania / dekódovania - 0,3 dB;

Jitter (fázový jitter) - 0,1 dB;

Šírka pásma nadmerného šumu demodulátora - 0,5 dB;

Iné dôvody (efekt starnutia, teplotná nestabilita) - 0,4 dB.

Takže celkovo v IF ceste môže byť degradácia v BER až 2,5 dB. Znížená BER na trase RF:

Efekty nelinearity - 1,5 dB;

Poruchy súvisiace s obmedzením šírky pásma kanála a skupinový čas oneskorenia - 0,3 dB;

Rušenie v susedných kanáloch - 1,0 dB;

Poruchy spojené s vyblednutím a vzhľadom ozveny - 0,2 dB. Celkovo vo RF ceste bude degradácia BER 3 dB, to znamená celkovo v systéme

Degradácia BER prenosu môže dosiahnuť -5,5 dB.

Je potrebné poznamenať, že v diagramoch na obr. 7.16, 7.17 sa neuvažovalo o priradení ekvalizérov v digitálnych rádiových cestách.

Meranie frekvencie a výkonu vo RF dráhach.

Merania frekvencie a výkonu užitočného rádiového signálu sa v praxi realizujú nasledujúcimi metódami:

1) používajú sa frekvenčné počítadlá a merače výkonu,

2) používajú sa spektrálne analyzátory s funkciami merania markerov.

V druhej metóde marker poskytuje pohyb pozdĺž spektrálnej charakteristiky so súčasným zobrazením hodnôt frekvencie a výkonu užitočného rádiového signálu.

Na rozšírenie možností merania výkonu poskytujú moderné spektrálne analyzátory vyhladenie spektra, filtrovanie šumu atď.

Analýza práce ekvalizérov.

V porovnaní s káblové systémy rádiový vzduch, ako prenosové médium pre rádiové signály, má vlastnosti, ktoré sa v čase náhodne menia. V dôsledku rozšíreného používania digitálnych rádiových komunikačných systémov a zvýšených požiadaviek na presnosť ich prenosu sa v prijímacích zariadeniach zapínajú ekvalizéry, ktoré výrazne znižujú vplyv viaccestného šírenia (ekvalizácia signálu) a čas oneskorenia skupiny (automatické ladenie signálu). ). Pri použití digitálnych metód na moduláciu vysokofrekvenčných signálov sa vývojári stretli s ťažkosťami pri dolaďovaní modemov a iných zariadení tvoriacich kanály ako súčasti vysokofrekvenčnej cesty. V tomto prípade ekvalizéry pôsobia aj ako prvky kompenzácie možných nelinearít v zariadeniach vysokofrekvenčnej prenosovej cesty. V moderných rádiofrekvenčných systémoch prenosu informácií existujú dva hlavné typy útlmu spojeného s faktormi šírenia rádiového signálu pozdĺž rádiofrekvenčnej cesty.

1) Lineárny útlm, čo je frekvenčne nezávislý rovnomerný pokles amplitúdy signálu z faktorov distribúcie signálu. Lineárny útlm je zvyčajne spôsobený prírodnými faktormi pri šírení elektromagnetických vĺn:

S komplexnou distribúciou v lesoch;

Pri šírení v atmosfére za prítomnosti hydrometeorov (dážď, sneh).

2) Útlm spôsobený viaccestným šírením rádiových signálov.

Tieto dva faktory menia amplitúdu užitočného signálu, čo vedie k zmene hodnoty pomeru C / N, čo v konečnom dôsledku ovplyvňuje parameter chyby BER. Zmeny v štruktúre signálu spojené s týmito dvoma útlmami sú kompenzované ekvalizérmi. Ako viete, činnosť akéhokoľvek ekvalizéra je založená na použití úzkopásmového zárezového filtra na odstránenie nelinearity užitočného signálu. Hlavným parametrom merania je závislosť hĺbky filtrácie od frekvencie pri danom parametri BER, ktorá bola v rôznych prehľadoch nazývaná krivka M alebo krivka W (obr. 7.18).


Ryža. 7.18. Krivky M pre prípady absencie a prítomnosti ekvalizéra.

Na získanie M krivky sa zvyčajne simulujú rôzne podmienky prenosu signálu, ktoré sú kompenzované ekvalizérom a v procese kompenzácie sa zostavuje M krivka. Merací obvod je znázornený na obr. 7.19.

Ako výsledok meraní sa získajú diagramy vo forme obojstranných kriviek M, z ktorých jedna je hysteretická (ukazuje schopnosť filtra ekvalizéra poskytnúť hĺbku filtrovania pri danej frekvencii, dostatočnú na vyrovnanie štruktúry užitočného signál) a druhým je hysterézia (ukazuje výkon filtra pri jeho reálnej prevádzke, v prípade potreby najskôr zvýšte a potom znížte parameter hĺbky filtra). V praxi sú oba typy kriviek nevyhnutné na analýzu výkonu EQ.


Ryža. 7.19. Schéma merania kriviek M


Meranie parametrov nerovnomerných fázovo-frekvenčných charakteristík a skupinového oneskorenia.

Nerovnomernosť fázovo-frekvenčnej charakteristiky (PFC) vysokofrekvenčnej cesty je určená časom skupinového oneskorenia (GDT) zo vzorca:

Priame meranie závislosti fázového posunu od frekvencie f (w) a následná diferenciácia získanej závislosti sa vykonáva spravidla pre systémy s nízkou úrovňou fázového šumu, avšak pre rádiové komunikačné systémy fázu v kanáli je prítomný šum, čo vedie k nerovnomernosti fázovej odozvy a zmene skupinového oneskorenia. Zvyčajne sa merania GVZ vykonávajú pri akceptačných skúškach rádiových systémov a zohľadňujú možné odchýlky v prevádzke vysielača, prijímača, anténne zariadenia a podmienky šírenia rádiového signálu. Článok popisuje dve metódy merania skupinového oneskorenia založené na použití kompozitných rádiových signálov.


Meranie parametrov odolnosti voči lineárnemu útlmu a útlmu spojenému s viaccestným šírením rádiových signálov

Parametre rádiových signálov sú zmenené lineárnym útlmom a útlmom spôsobeným viaccestným šírením rádiových signálov. Počas testovania vo výrobe nie je prípustný limit lineárneho útlmu prekročený 50 dB pre BER = 10 ~ 3. Na kompenzáciu lineárneho útlmu sa ako súčasť vysielača/prijímača používajú ekvalizéry. Výkon lineárneho ekvalizéra útlmu možno merať pomocou laditeľných atenuátorov.

Pri meraní parametrov odporu proti útlmu spojenému s viaccestným šírením rádiových signálov je možné použiť stavový diagram a diagram oka, ktoré zobrazujú:

Stavový diagram - presluchy medzi signálmi I a Q sú zobrazené ako elipsy,

Diagram oka - fenomén multipath sa zobrazuje posunutím stredov "očí" od stredu k okrajom.

Stavový diagram aj diagram oka však neposkytujú všetky požadované špecifikácie merania. Na praktické merania účinnosti kompenzácie viaccestného javu sa používajú metódy, ktoré sú konzistentné s metódami kompenzácie. Keďže je prakticky nemožné predpovedať výskyt faktora viaccestného šírenia, vplyv tohto faktora sa zohľadňuje stresovými metódami, teda simuláciou fenoménu viaccestného šírenia signálu. Ako je uvedené v práci, na simuláciu viaccestného šírenia signálu sa používajú dva modely.

1.Dvojlúčový model. Princíp modelovania je redukovaný na teoreticky podložený predpoklad, že útlm je spojený s dvojlúčovou interferenciou a rušivý lúč má časové oneskorenie (pre odrazený lúč). Z charakteristík nerovnomernosti frekvenčnej charakteristiky (amplitúdovo-frekvenčnej charakteristiky) a GVZ pre dvojlúčové šírenie rádiového signálu vyplýva:

Zníženie amplitúdy so zmenou frekvencie;

Zmena skupinového oneskorenia a frekvenčnej odozvy v prípade minimálnej fázy (keď má hlavný rádiový lúč veľkú amplitúdu);

Zmena frekvenčnej odozvy a skupinového oneskorenia v prípade neminimálnej fázy (keď výsledný lúč po interferencii dvoch lúčov prekročí amplitúdou hlavný signál).

2. Trojlúčový model. Keďže dvojlúčový model nepopisuje jav amplitúdovej modulácie a výskyt slabých vzorov úderov v rozsahu prevádzkovej frekvencie, v dôsledku čoho sa amplitúda užitočného signálu odchyľuje v rámci prevádzkového rozsahu, aj keď je jednotka úderov mimo prevádzkového rozsahu sa potom používa trojlúčový model, ktorý umožňuje zohľadniť efekt posunu amplitúdy. Typicky sa na meranie kvality používa dvojlúčový model a na presné merania trojlúčový model.

Analýza intermodulačnej interferencie.

Keď sa rádiové signály šíria v ceste, dochádza k intermodulačným interakciám signálov počas multiplexovania a demultiplexovania, ako aj keď sú ovplyvnené nelinearity zariadení tvoriacich kanál v ceste. Zvyčajne je intermodulačné skreslenie pomerne nízke - menej ako 40 dB vzhľadom na úroveň požadovaného signálu. Napriek tomu kontrola intermodulačného skreslenia a odstránenie ich príčin poskytuje v niektorých prípadoch riešenie problému rušenia v susedných kanáloch. Na intermodulačnú analýzu sa používajú spektrálne analyzátory.

Merania charakteristík kanálotvorných rádiofrekvenčných ciest.

Okrem komplexných meraní sa v praxi široko využívajú merania charakteristík kanálotvorných rádiofrekvenčných ciest, ktorých znalosť je nevyhnutná pri projektovaní a prevádzke systémov prenosu rádiotechnických informácií. Okrem merania frekvencie a výkonu v oblasti služieb je potrebné merať anténne systémy, úroveň tepelného šumu, frekvenčnú stabilitu hlavných oscilátorov, fázový jitter, parametre modemov a zosilňovacích ciest spolu s filtračnými zariadeniami.

Merania anténneho systému.

Zariadenia s anténnym podávačom v dráhe RF hrajú mimoriadne dôležitú úlohu. Hlavné parametre: výkon žiarenia, diagram žiarenia v zodpovedajúcich rovinách, zisk, impedancia atď., sa zvyčajne vypočítavajú a merajú vo fáze výroby antény. Počas prevádzky sú dôležité parametre

Pomer postupnej vlny (KBV): KBV = Umin / Umax, (7,38)

Pomer stojatých vĺn (SWR): SWR = 1 / KBV, (7,39)

Úroveň spätného úbytku z anténneho vstupu, kde Umin a Umax sú minimálne a maximálne napätie v napájacom vedení.

V prípade ideálneho zladenia cesty: výstup vysielača - napájač - anténny vstup, KBV = 1 (keďže všetka energia z výstupu vysielača smeruje do antény a zároveň £ / min = Umax), v prípade of Umin = O, SWR = oo KBV = 0 - v podávači sa objaví režim stojatej vlny, čo je neprijateľné.

V reálnom prípade môže VSWR nadobúdať hodnoty 1,1 ... 2, to znamená KBV = 0,5 ... 0,9. V rádiových trasách digitálnych informačných prenosových systémov s digitálnymi typmi modulácie sa vyžaduje nízka úroveň spätného úbytku, to znamená minimálna hodnota VSWR -1,1, keď je režim v napájacom vedení blízko vysokému stupňu zhody.

Napríklad pre mikrovlnné spojenia využívajúce moduláciu 64 QAM je odporúčaná úroveň odmietnutia straty spätného signálu antény 25 dB alebo viac. Na meranie spätného úbytku obvod znázornený na obr. 7.20.

Z mikrovlnného oscilátora sa signál privádza do antény cez pasívnu smerovú spojku. V prítomnosti vlny odrazenej od vstupu vstupujú elektromagnetické oscilácie cez smerovú spojku do spektrálneho analyzátora (alebo selektívneho prijímača), kde sa meria úroveň odrazeného výkonu. Aby sa znížila úroveň odrazeného výkonu, je trasa antény a napájača prispôsobená. Pri praktickom použití namiesto spektrálneho analyzátora, merača výkonu, sa presnosť merania znižuje, pretože merač výkonu spolu s odrazeným signálom zohľadňuje hladinu hluku spojenú s vonkajšími vplyvmi na rádiový kanál pri danej prevádzkovej frekvencii. rozsah.

Merania úrovne vlastného tepelného šumu prvkov vysokofrekvenčnej cesty.

So zvyšujúcou sa úrovňou šumu sa medzisymbolové skreslenie digitálnych signálov prudko zvyšuje a hodnota BER sa zvyšuje. V diagramoch stavu a očí sa to premieta do väčších bodov zobrazenia stavu a efektu „zatvárania očí“. Meranie hluku rôzne zariadenia ako súčasť rádiofrekvenčnej cesty sa vykonáva v štádiu prevádzky na lokalizáciu bodu zvýšenej hladiny hluku. Vzhľadom na to, že vlastný šum rôznych zariadení v rádiovej frekvencii je malý, na merania sa používajú diferenciálne metódy. Na tento účel sa do testovaného signálu primieša rušivý jednofrekvenčný signál a potom sa vykonajú merania šumu na základe rozdielu medzi rušivým signálom a šumom. Táto metóda sa používa pri meraní šumu s nízkym výkonom. Ako príklad možno uviesť Obr. 7.21 sú uvedené výsledky meraní šumu na pozadí rušivého jednofrekvenčného signálu pre moduláciu 16 QAM pri pomere signálu k šumu С / I = 15 dB, pričom, ako je zrejmé z obrázku, zvýšenie hladina hluku vedie k zvýšeniu veľkosti bodov v stavovom diagrame a efektu "zatvorenia oka "Na diagrame oka.

Ryža. 7.21. Príklady stavových a očných diagramov pre merania hluku pri C / 1 = 15 dB.

Merania fázového jitteru.

Dôležitým parametrom pre merania digitálnych modulovaných rádiofrekvenčných prenosových systémov je jitter signálu hlavných oscilátorov prijímača/vysielača, tzv. jitter. Na analýzu jitteru sa efektívne používa stavový diagram, pretože diagram oka naň nie je citlivý. Ak sa v ceste vyskytne fázový jitter signálu, potom, ako vyplýva z

Ryža. 7.22 dochádza k zväčšeniu veľkosti bodov stavového diagramu. Na odstránenie problémov spojených s meraním jitteru spojeného s prítomnosťou jitteru sa zvyčajne vykonávajú dodatočné merania prevádzkových parametrov hlavných oscilátorov a poruchy sa odstraňujú.

Merania parametrov modemov.


Na meranie parametrov modemu sa zvyčajne používajú analyzátory, ktoré poskytujú meranie signálu vo forme stavových diagramov a diagramov oka, ktoré dávajú najviac úplné informácie o štruktúre a zmenách parametrov digitálnej modulácie. Na obr. 7.23 ukazuje stavový diagram a diagram oka pre prípad kvadratúrnej amplitúdovej modulácie so 16 stavmi 16 QAM ako príklad, z čoho vyplýva:

Rozmazanie bodov stavového diagramu indikuje vplyv šumu;

Skreslenie veľkosti "oka" indikuje možné poruchy v prevádzke digitálneho kanála (napríklad výskyt medzisymbolových skreslení).

Ryža. 7.23. Príklad stavu a diagramu oka pre prípad AM so 16 stavmi 16 QAM

Zvážte nasledujúce typy porúch modemu a ich príslušné schémy.

1. Strata synchronizácie v digitálnom kanáli.

Globálna porucha / odpojenie demodulátora alebo strata fázového vyrovnania môže viesť k narušeniu koordinácie medzi modulátorom a demodulátorom a strate signálu v prenosovej sústave. V tomto prípade je stavový diagram náhodným rozložením signálov cez zodpovedajúce modulačné úrovne, „oko“ diagramu oka je úplne zatvorené (obr. 7.24).

Ryža. 7.24. Príklad straty synchronizácie v digitálnom kanáli: stavový diagram je náhodné rozloženie signálov na zodpovedajúcich modulačných úrovniach, "oko" diagramu oka je úplne zatvorené.

2. Porušenie nastavenia parametrov úrovne modulácie / demodulácie.

Na obr. 7.25 je zobrazený stavový diagram, z ktorého vyplýva, že pri nastavení úrovní modulácie / demodulácie došlo k nerovnováhe v amplitúde signálu. Zmeny v stavovom diagrame môžu naznačovať nelinearitu modulátora alebo poruchu DAC.

Ryža. 7.25. Príklad porušenia nastavenia parametrov modulačnej / demodulačnej úrovne.

3. Porušenie ortogonality I a Q vektorov demodulátora.

Jednou z bežných porúch pri prevádzke modemu je porucha demodulátora, keď vektory I a Q polárnych súradníc demodulátora nie sú striktne ortogonálne. To vedie k nesúladu stavu s ortogonálnou mriežkou súradníc v stavovom diagrame (obrázok 7.26).

Táto chyba môže alebo nemusí byť sprevádzaná chybou fázového zarovnania v slučke obnovy nosiča. V prípade neprítomnosti chyby sa vplyv tejto poruchy na diagram oka zníži na zatvorenie „oka“ v diagrame signálom I a absenciu akejkoľvek zmeny v diagrame Q. V prípade chyby sa „ oči“ oboch diagramov budú zatvorené. Je potrebné poznamenať, že samotná analýza diagramu oka neumožňuje zistiť príčinu poruchy, pretože tento diagram sa úplne zhoduje s diagramom oka v prítomnosti vysokej úrovne aditívneho šumu v kanáli. Spoľahlivé určenie príčiny poruchy v tomto prípade môže poskytnúť iba stavový diagram. Odstránenie opísanej poruchy vyžaduje úpravu demodulátora z hľadiska ortogonality signálov I a Q. V stavovom diagrame na obr. 7.27 bola zaznamenaná prítomnosť chyby fázovej synchronizácie 2,3 stupňa.

Ryža. 7.27. Príklad chyby fázového zarovnania.

Merania prevádzkových parametrov zosilňovačov ako súčasti rádiofrekvenčnej cesty.

Hlavné merané parametre zosilňovačov ako súčasti rádiofrekvenčnej cesty sú:

Hluk spôsobený zosilňovačmi;

Parametre nelinearity zosilňovacích úsekov.


Preťaženie amplitúdy môže viesť k prechodu zosilňovača do nelineárneho režimu a v dôsledku toho k prudkému zvýšeniu pravdepodobnosti chyby v digitálnom prenosovom systéme. Použitie stavových diagramov a diagramov oka umožňuje posúdiť dôvody poklesu kvality rádiovej komunikácie (nelineárne skreslenia vedú k rozmazaniu bodov stavového diagramu a zatváraniu „oka“ diagramu oka).

Bohužiaľ, máme neexistujú presné informácie, kedy sa očakáva dodanie konkrétneho tovaru... Chýbajúce položky do balíka radšej nepridávajte, prípadne sa pripravte na to, že na pomaly sa pohybujúce položky budete čakať aj niekoľko mesiacov. Vyskytli sa prípady, keď chýbajúce položky boli vylúčené z predaja.
Má zmysel oddeľovať balíčky. Jeden plne vybavený, druhý chýbajúce položky.


Aby sa vám chýbajúci tovar po príchode na sklad automaticky zarezervoval, musíte vydať a zaplatiť to v objednávke.

    ImmersionRC RF merač výkonu a 30dB atenuátor (35 MHz – 5,8 GHz)

    Používanie prijímacieho a vysielacieho zariadenia bez predbežného nastavenia a testovania na zemi hrozia veľké problémy vo vzduchu. Merač sily RF signálu ImmersionRC umožňuje testovať a ladiť transceivery a kontrolovať špecifikácie antény. Pomocou tohto zariadenia môžete vykonávať porovnávacie testy s rôznymi typmi antén, vytvárať vyžarovacie diagramy a merať výstupný výkon vysielača pomocou vstavaného atenuátora (deliča výkonu).
    Merač výkonu pracuje s pulzným aj nemodulovaným typom signálu a má široký rozsah prevádzkovej frekvencie od 35 MHz do 5,8 GHz, čo vám umožňuje testovať video aj RC systémy.
    Zariadenie bude nepostrádateľným pomocníkom, počnúc nastavovaním svojpomocne vyrobených antén a končiac testovaním vysielača video signálu na dodržanie výstupného výkonu po nehode.

    Nedúfajte v náhodu! Otestujte zariadenie!

    Zvláštnosti:
    Priaznivá cena zariadenia, ktoré sú oveľa lacnejšie ako iné podobné zariadenia
    Meranie úrovní vyžarovaného signálu (napr. UHF, audio/video signál vysielača)
    Kalibrácia na všetkých hlavných kanáloch používaných pri modelovaní, najmä FPV
    Dynamický rozsah 50dB (-50dBm -> 0dBm bez externého tlmiča)
    Výstup informácií v MW alebo dBm
    Obsahuje 30dB tlmič a adaptér

    špecifikácia:
    Frekvenčný rozsah: 1MHz až 8GHz, kalibrované na hlavných kanáloch pre FPV / UAV
    Úroveň výkonu bez atenuátora: 50 dBm až 0 dBm
    Úprava: Programovateľné nastavenie atenuátora, korekcia údajov
    Zdroj energie: USB alebo zdroj priamy prúd 6-16V
    Kalibrovaný hardvérový test: > 100 pomer frekvencia / výkon
    Konektor: štandardná vysoká kvalita SMA
    Pomer útlmu stojatých vĺn: 8 GHz (typické)
    Rozmery (DxŠxV): D = 90 mm x Š = 52 mm x V = 19 mm
    Hmotnosť: 40 g
    Napájacie napätie: 6 - 16 V DC
    Spotreba energie: 100 mA


    Vyhnite sa hádaniu svojich nastavení pomocou riadneho testovania na zemi predtým, ako budete riskovať problémy vo vzduchu.

    Vysokofrekvenčný merač výkonu ImmersionRC vám umožňuje testovať a ladiť nastavenia pre uplink a downlink z hľadiska výkonu a výkonu antény. Môžete vykonať porovnávacie testy na rôznych dizajnoch antén alebo vykresliť diagram žiarenia, dokonca aj otestovať priamy výstupný výkon vašich vysielačov pomocou priloženého tlmiča.

    Merač výkonu pracuje s pulznými aj kontinuálnymi vlnovými signálmi a so širokým rozsahom frekvencií od 35 MHz do 5,8 GHz, čo vám umožňuje testovať video aj RC systémy.

    Toto je neoceniteľný nástroj pre čokoľvek od ručného ladenia antény pre domácich majstrov až po testovanie video TX po havárii na správny výstupný výkon. Svoju investíciu len nehádajte... Otestujte ju.

    Vlastnosti:
    Cenovo dostupné vysokofrekvenčné merania energie, zlomok ceny podobných zariadení
    Meranie pulzných a nepretržitých úrovní RF výkonu (napr. UHF a A/V downlinky)
    Kalibrované na všetky bežné pásy používané na modelovanie a najmä FPV
    50dB dynamický rozsah (-50dBm -> 0dBm bez externého tlmiča)
    Odčítanie v MW alebo dBm
    Vrátane 30dB tlmiča a adaptéra

    Špecifikácie:
    Frekvenčný rozsah: 1MHz až 8GHz, kalibrované na bežné pásma používané pre FPV / UAV
    Úroveň výkonu bez atenuátora: 50 dBm až 0 dBm
    Úpravy: Programovateľné nastavenie atenuátora, opravený údaj
    Moc: USB alebo DC napájací jack napájací zdroj, 6V-16V
    Kalibrované podľa sledovateľného testovacieho zariadenia na: > 100 kombinácií frekvencie/výkonu.
    Konektor: Štandardná vysoká kvalita SMA
    Neoslabený VSWR: 8 GHz.
    Utlmený VSWR: 8 GHz (typické)
    Rozmery (DxŠxV): D = 90 mm x Š = 52 mm x V = 19 mm
    Hmotnosť (v gramoch): 40 g
    Napájacie napätie: 6 - 16 V DC
    Spotreba energie: 100 mA



STRUČNÝ OPIS

Séria meračov výkonu Anritsu ML2490A sú vysokorýchlostné digitizéry a procesory signálov pochádzajúcich z k nim pripojených výkonových snímačov (snímačov). Anritsu ML2495A je jednokanálový a podporuje jeden snímač, zatiaľ čo Anritsu ML2496A môže pracovať s dvoma rôznymi snímačmi súčasne. V závislosti od typu pripojených snímačov môže byť frekvenčný rozsah od 100 kHz do 65 GHz.

Vďaka veľmi vysoká rýchlosť digitalizáciu (časové rozlíšenie dosahuje 1 ns) metre radu Anritsu ML2490A možno použiť na vývoj a konfiguráciu radarov a šírka pásma týchto prístrojov rovnajúca sa 65 MHz umožňuje ich použitie vo všetkých fázach výstavby a prevádzky 3G, Bezdrôtové komunikačné systémy 4G a 5G vrátane systémov novej generácie založených na sofistikovaných modulačných technológiách, ako je OFDM.

Okrem snímačov pulzu a špičkového výkonu možno sériu Anritsu ML2490A pripojiť k rôznym CW (stacionárnym) rádiovým (CW) snímačom, vďaka čomu sú univerzálne na použitie. Úplný popis všetkých charakteristík série Anritsu ML2490A si môžete stiahnuť nižšie na tejto stránke v sekcii.

Hlavné charakteristiky:
Počet kanálov: 1 (model ML2495A) alebo 2 (model ML2496A).
Frekvencia: 100 kHz - 65 GHz (závisí od snímača).
Šírka pásma (šírka pásma videa): 65 MHz.
Typická doba nábehu: 8 ns (s generátorom impulzov MA2411B).
Časové rozlíšenie: 1 ns. Zabudovaný výkonový kalibrátor (50 MHz a 1 GHz).
Optimálne sa hodí pre radarové aplikácie a bezdrôtové siete(4G a 5G).
Merania výkonu: Priemerný, Min, Max, Peak, Crest, PAE (Power Added Efficiency).
Obrazovka 8,9 cm (rozlíšenie 320 x 240). Rozhrania: Ethernet, IEEE-488 (GPIB), RS-232.
Hmotnosť: 3 kg. Rozmery: 213 x 88 x 390 mm. Pracovná teplota: od 0 ° С do + 50 ° С.
Presné meranie sily akéhokoľvek rádiového signálu

DETAILNÝ POPIS

Séria RF meračov výkonu Anritsu ML2490A ponúka najlepší výkon v porovnaní s ďalšími dvoma sériami meračov výkonu Anritsu RF (ML2480B a ML2430A). Séria ML2490A obsahuje dva modely: jednokanálový ML2495A a dvojkanálový ML2496A. Oba modely pracujú v spojení s externými snímačmi (senzormi). Šesť sérií snímačov je kompatibilných s meračmi výkonu Anritsu ML2490A, ktoré riešia veľmi široké spektrum úloh vo frekvenčnom rozsahu od 10 MHz do 50 GHz a vo výkonovom rozsahu od -70 dBm do +20 dBm.

V závislosti od typu pripojeného snímača môžu merače Anritsu ML2490A merať nasledujúce parametre sily signálu: Priemerná, Min., Max. Kalibrácia, prístroje Anritsu ML2490A sa štandardne dodávajú so vstavaným kalibrátorom výkonu na dvoch frekvenciách: 50 MHz a 1 GHz.

Táto fotografia zobrazuje jednokanálový vysokofrekvenčný merač Anritsu ML2495A a dvojkanálový vysokofrekvenčný merač Anritsu ML2496A spolu s dvoma najlepšími snímačmi: pulzným snímačom Anritsu MA2411 (do 40 GHz) a širokopásmovým snímačom Anritsu MA2491A (do 18 GHz).

Jednokanálový merač Anritsu ML2495A (hore) a dvojkanálový merač Anritsu ML2496A (dole) spolu s impulzným snímačom výkonu MA2411 a širokopásmovým snímačom výkonu MA2491A.

Senzor pulzného výkonu Anritsu MA2411B (senzor)

Elektromery Anritsu ML2495A a ML2496A spolu s vysielačom Anritsu MA2411B sú ideálne na meranie pulzných RF signálov vo frekvenčnom rozsahu 300 MHz až 40 GHz. S typickou dobou nábehu 8 ns a rozlíšením 1 ns je možné priamo merať charakteristiky radarových impulzov, ako aj mnohých iných typov signálov, ktoré majú štruktúru impulzov alebo impulzov.

Táto fotografia zobrazuje snímku obrazovky merača výkonu Anritsu ML2496A zobrazujúcu merania okrajov RF. Merania sa uskutočňovali pomocou snímača pulzného výkonu Anritsu MA2411B. Horizontálna os je škálovaná 20 ns na dielik a vertikálna os je 3 dB na dielik. Signál prichádzajúci zo snímača bol digitalizovaný rýchlosťou 62,5 MS/s.

Táto fotografia zobrazuje snímku obrazovky merača výkonu Anritsu ML2496A zobrazujúcu merania štyroch po sebe nasledujúcich RF impulzov. Horizontálna os je škálovaná 2 μs na dielik a vertikálna os je 5 dB na dielik. Pre každý impulz môžete merať: čas nábehu, čas poklesu, trvanie a ďalšie parametre vrátane intervalu opakovania impulzu PRI (Pulse Repetition Interval). Na obrazovke sa tiež zobrazujú výsledky pre skupinu impulzov: minimálne, maximálne a priemerné hodnoty výkonu.

Meranie parametrov štyroch po sebe idúcich RF impulzov.

Pri meraní silných rádiových signálov sa často používajú atenuátory alebo spojky. Elektromery série Anritsu ML2490A majú schopnosť automaticky zohľadňovať hodnotu externého tlmiča alebo spojky tak, aby hodnoty na obrazovke zodpovedali skutočnému výkonu.

Pred použitím senzora Anritsu MA2411B s meračom výkonu série ML2490A ich musíte spolu nakalibrovať. Na to je na prednom paneli merača výkonu výstup referenčného signálu (Kalibrátor) s frekvenciou 1 GHz a amplitúdou 0 dBm (1 mW). Pripojením snímača na tento výstup a stlačením príslušnej položky menu vykonáte kalibráciu snímača a vynulujete chyby meracej dráhy, čím sa prístroj pripraví na presné merania.

Anritsu MA2411B je optimalizovaný pre pulzné a širokopásmové modulované signály, ale dá sa použiť na presné meranie stacionárnych (CW) a pomaly sa meniacich RF signálov. Príslušná snímka obrazovky je zobrazená na tejto fotografii.

Širokopásmové výkonové snímače Anritsu MA2490A a MA2491A

Na meranie parametrov telekomunikačných signálov, ako aj niektorých typov impulzných signálov sú určené dva širokopásmové snímače: Anritsu MA2490A (50 MHz až 8 GHz) a Anritsu MA2491A (50 MHz až 18 GHz). Oba snímače poskytujú šírku pásma 20 MHz (nazývanú aj šírka pásma videa alebo rýchlosť odozvy), čo je dostatočné na presné meranie rýchlo sa meniacich signálov, ako sú 3G / 4G, WLAN, WiMAX a impulzy väčšiny typov radarových systémov. Čas nábehu týchto snímačov v pulznom režime merania je 18 ns.

Impulzné charakteristiky snímačov MA2490A a MA2491A sú o niečo horšie ako u MA2411B, ktorý bol spomenutý vyššie, ale minimálny nameraný výkon je -60 dBm, namiesto -20 dBm pre MA2411B. Výrazné rozšírenie spodného prahu výkonu je dosiahnuté vďaka prítomnosti prídavnej meracej dráhy vo vnútri snímačov, ktorá sa automaticky zapína pri nízkych hodnotách výkonu.

Táto fotografia zobrazuje snímku obrazovky merača výkonu Anritsu ML2496A s výsledkami meraní parametrov signálu GSM. Merania sa uskutočnili pomocou širokopásmového výkonového senzora Anritsu MA2491A. Horizontálna os je škálovaná 48 µs na dielik a vertikálna os je 5 dB na dielik. Špičkový výkon jednotlivých fragmentov signálu dosahuje 12 dBm.

Meranie parametrov GSM signálu pomocou širokopásmového snímača Anritsu MA2491A.

Vysoko presné diódové výkonové snímače radu Anritsu MA2440D

Táto séria vysoko presných snímačov je určená pre rádiové signály s nízkou rýchlosťou zmeny alebo modulácie (napr. TDMA), ako aj stacionárne (CW - Continuous Wave) signály. Rýchlosť odozvy (šírka pásma videa) týchto snímačov je 100 kHz a doba nábehu je 4 μs. Všetky snímače série MA2440D majú zabudovaný 3 dB atenuátor, ktorý výrazne zlepšuje prispôsobenie (SWR) vstupného rádiového konektora snímača. Vďaka širokému dynamickému rozsahu 87 dB a linearite lepšej ako 1,8 % (do 18 GHz) a 2,5 % (do 40 GHz) sú tieto snímače ideálne pre širokú škálu aplikácií, vrátane merania zisku a útlmu rádiových zariadení.

Séria snímačov Anritsu MA2440D pozostáva z troch modelov s rôznym horným frekvenčným rozsahom a typom vstupného konektora: Model MA2442D (10 MHz až 18 GHz, konektor N (m)), model MA2444D (10 MHz do 40 GHz, konektor K (m)) a model MA2445D (10 MHz do 50 GHz, konektor V (m)). Ako príklad táto fotografia zobrazuje snímač Anritsu MA2444D s konektorom K (m).

Vysoko presné tepelné snímače výkonu radu Anritsu MA24000A

Táto séria vysoko presných snímačov je určená pre stacionárne (CW - Continuous Wave) a pomaly sa meniace rádiové signály. Čas nábehu týchto snímačov je 15 ms. Princíp činnosti snímačov tejto série je založený na termoelektrickom jave, ktorý umožňuje presne merať priemerný (priemerný) výkon akéhokoľvek rádiového signálu bez ohľadu na jeho štruktúru alebo typ modulácie. Dynamický rozsah týchto snímačov je 50 dB a linearita je lepšia ako 1,8 % (do 18 GHz) a 2,5 % (do 50 GHz).

Séria snímačov Anritsu MA24000A pozostáva z troch modelov s rôznym horným frekvenčným rozsahom a typom vstupného konektora: Model MA24002A (10 MHz až 18 GHz, konektor N (m)), model MA24004A (10 MHz do 40 GHz, konektor K (m)) a model MA24005A (10 MHz do 50 GHz, konektor V (m)). Na tejto fotografii sú zobrazené všetky tri snímače radu Anritsu MA24000A.

Princíp činnosti a vnútorné časti meračov výkonu Anritsu série ML2490A

Výkonové snímače pripojené k sérii Anritsu ML2490A poskytujú funkciu prevodu vysokofrekvenčného signálu, ktorý sa má merať, na nízkofrekvenčný signál. Tento nízkofrekvenčný signál je privádzaný zo snímača na vstup meracieho prístroja série ML2490A, digitalizovaný pomocou vstavaného ADC, spracovaný digitálnym signálovým procesorom a zobrazený na displeji prístroja.

Tento obrázok ukazuje blokovú schému jednokanálového modelu ML2495A. V tejto blokovej schéme sú dva ADC (analógovo-digitálne prevodníky) zvýraznené zelenou farbou, pomocou ktorých sa digitalizuje nízkofrekvenčný signál zo snímača výkonu pripojeného k meraču. Ak je pripojený diódový snímač Anritsu MA2440D alebo termoelektrický snímač Anritsu MA24000A, digitalizácia sa vykoná pomocou 16-bitového ADC. A ak je pripojený generátor impulzov Anritsu MA2411B alebo širokopásmové snímače Anritsu MA2490A alebo MA2491A, potom sa digitalizácia vykoná pomocou vysokorýchlostného 14-bitového ADC.

Bloková schéma jednokanálového merača výkonu Anritsu ML2495A.

A takto vyzerá vnútorná štruktúra merača výkonu Anritsu série ML2490A. V strede je malá obdĺžniková doska vstavaného kalibrátora pre 50 MHz a 1 GHz, ktorého vysokofrekvenčný kábel sa pripája do N konektora na prednom paneli. Pod doskou kalibrátora je veľká meracia doska obsahujúca analógovú časť, ADC a pole programovateľných logických polí. Bezprostredne pod meracou doskou je druhá veľká digitálna procesorová a riadiaca doska obsahujúca DSP (digitálny signálový procesor), mikrokontrolér a digitálne zobrazovacie a riadiace jednotky.

Všetky merače výkonu Anritsu série ML2490A sa dodávajú s počítačový program diaľkové ovládanie Anritsu PowerMax... Tento program beží na kompatibilnom systéme Windows osobný počítač a umožňuje vám diaľkovo ovládať prevádzku jednokanálového Anritsu ML2495A alebo dvojkanálového Anritsu ML2496A. Vykonávanie meraní pomocou PowerMax zjednodušuje počiatočné nastavenie prístroja, urýchľuje spracovanie merania a uľahčuje dokumentáciu a ukladanie výsledkov.

Príklad hlavného okna Anritsu PowerMax je zobrazený na tejto snímke obrazovky. V tomto prípade je riadený dvojkanálový model Anritsu ML2496A, ku ktorému je k prvému kanálu pripojený snímač impulzného výkonu Anritsu MA2411B a k druhému kanálu je pripojený širokopásmový snímač výkonu Anritsu MA2491A. Pre zväčšenie obrázku kliknite na fotografiu.

Elektromery série Anritsu ML2490A sa dodávajú so softvérom Anritsu PowerMax.
Kliknutím na fotografiu sa obrázok zväčší.

Špecifikácie meračov a výkonových snímačov Anritsu ML2490A

Nižšie je uvedený zoznam kľúčových špecifikácií pre merače výkonu Anritsu série ML2490A. Podrobné špecifikácie meračov nájdete v časti nižšie na tejto stránke.

Hlavné technické vlastnosti meračov výkonu Anritsu série ML2490A.

Nižšie je uvedený zoznam hlavných technických charakteristík výkonových snímačov (výkonových snímačov) odlišné typy ktoré sú kompatibilné s meračmi série Anritsu ML2490A. Podrobné technické charakteristiky snímačov nájdete nižšie na tejto stránke v sekcii.

Kľúčové vlastnosti snímačov výkonu kompatibilných s radom Anritsu ML2490A.

Balík meračov výkonu Anritsu série ML2490A

názov Stručný opis
Anritsu ML2495A Jednokanálový merač výkonu pre pulzné, modulované a stacionárne rádiové signály
alebo
Anritsu ML2496A Dvojkanálový merač výkonu pre pulzné, modulované a stacionárne rádiové signály
plus:
2000-1537-R 1,5 metrový kábel na pripojenie snímača (1 ks pre každý kanál)
- Napájací kábel
- Optický disk s dokumentáciou a softvérom PowerMax
- Kalibračný certifikát
- Záruka 1 rok (záručnú dobu je možné predĺžiť až na 3 a 5 rokov)

Možnosti a príslušenstvo meračov výkonu Anritsu série ML2490A

Hlavné možnosti:
- možnosť 760-209 (pevný transportný kufrík na prepravu prístroja a príslušenstva).
- možnosť D41310(mäkká taška na prenášanie zariadenia s popruhom cez rameno).
- možnosť 2400-82 (sada pre montáž do racku jeden meter).
- možnosť 2400-83 (súprava pre montáž do racku dva metre).
- možnosť 2000-1535 (ochranný kryt na predný panel).
- možnosť 2000-1536-R(0,3 metrový kábel na pripojenie meracieho senzora).
- možnosť 2000-1537-R(1,5 metrový kábel na pripojenie meracieho senzora).
- možnosť 2000-1544 (RS-232 kábel na flashovanie zariadenia).

Kompatibilné snímače výkonu (snímače):
- snímač Anritsu MA2411B(snímač impulzov od 300 MHz do 40 GHz, od -20 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2490A(širokopásmový snímač 50 MHz až 8 GHz, -60 dBm až +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2491A(širokopásmový snímač od 50 MHz do 18 GHz, od -60 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2472D(štandardný diódový snímač od 10 MHz do 18 GHz, od -70 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2473D(štandardný diódový snímač od 10 MHz do 32 GHz, od -70 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2474D(štandardný diódový snímač od 10 MHz do 40 GHz, od -70 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2475D(štandardný diódový snímač od 10 MHz do 50 GHz, od -70 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2442D(vysoko presný diódový snímač od 10 MHz do 18 GHz, od -67 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2444D(vysoko presný diódový snímač od 10 MHz do 40 GHz, od -67 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2445D(vysoko presný diódový snímač od 10 MHz do 50 GHz, od -67 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2481D(univerzálny snímač od 10 MHz do 6 GHz, od -60 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA2482D(univerzálny snímač od 10 MHz do 18 GHz, od -60 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA24002A(termoelektrický snímač od 10 MHz do 18 GHz, od -30 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA24004A(termoelektrický snímač od 10 MHz do 40 GHz, od -30 dBm do +20 dBm).
- snímač Anritsu MA24005A(termoelektrický snímač od 10 MHz do 50 GHz, od -30 dBm do +20 dBm).

Dokumentácia

Táto dokumentácia v vo formáte PDF obsahuje najviac Celý popis možnosti elektromerov série Anritsu ML2490A, ich technické vlastnosti a prevádzkové režimy:

Popis meračov a snímačov výkonu Anritsu ML2490A (v angličtine) (12 strán; 7 MB)

Špecifikácie meračov a snímačov Anritsu ML2490A (v angličtine) (12 strán; 1 MB)

Používateľská príručka meračov výkonu Anritsu ML2490A (angličtina) (224 strán; 3 MB)

Sprievodca programovaním meracieho prístroja Anritsu ML2490A (anglicky) (278 strán; 3 MB)

Stručné informácie o zariadeniach na meranie sily rádiových signálov (v angličtine) (4 strany; 2 MB)

A tu nájdete naše tipy a iné užitočná informácia na túto tému:

Prehľad Anritsu RF meračov série

Séria ručných RF analyzátorov Anritsu v skratke

Ako nakúpiť vybavenie lacnejšie - zľavy, akciové ceny, demo a použité zariadenia

Na zjednodušenie procesu výberu merača výkonu alebo snímača môžete využiť naše skúsenosti a odporúčania. Máme viac ako 10 rokov praktických skúseností s dodávkami a vieme okamžite odpovedať na mnohé otázky ohľadom modelov, možností, dodacích lehôt, cien a zliav. To vám ušetrí čas a peniaze. Ak to chcete urobiť, stačí nám zavolať alebo napísať na


Cvičenie. 3

Teoretická časť. 4

Základné ustanovenia. 4

Jednotky merania úrovní rádiového signálu. 5

Model Okamura-Hata. 7

Model COST231-Hata. osem

Model COST 231-Walvis-Ikegami. osem

Výsledky výskumu. jedenásť


Cvičenie

1. Vykonať porovnávacie štúdie empirických modelov útlmu rádiových vĺn od Okamuru-Khata, COST 231-Khata a COST 231 Walvis-Ikegami s danými charakteristikami komunikačného kanála pre možnosť 4 usmernení;

3. Vypracujte správu o práci s nasledujúcimi časťami: 1) zadanie, 2) teoretická časť (priložený text) a 3) výsledky výskumu - dva obrázky, každý s tromi grafmi.

Poznámka: výpočet modelu COST231 Walvis-Ikegami sa vykonáva len pre prípad priamej viditeľnosti.


Teoretická časť

Základné ustanovenia

Štúdie šírenia rádiových vĺn v mestských podmienkach majú veľký význam v teórii a technológii komunikácie. Najväčší počet obyvateľov (potenciálnych abonentov) totiž žije v mestách a podmienky šírenia rádiových vĺn sa výrazne líšia od šírenia vo voľnom a polovoľnom priestore. V druhom prípade sa šírenie po pravidelnom zemskom povrchu chápe vtedy, keď sa diagram žiarenia nepretína so zemským povrchom. V tomto prípade so smerovými anténami je útlm rádiových vĺn určený vzorcom:

L = 32,45 + 20(lgd km + lgf MHz) – 10pruh lgG - 10lgG pr, dB =

= L 0 - 10pruh lgG - 10lgG pr, dB. (jeden)



kde L 0 - hlavný útlm voľného priestoru, dB;

d km- vzdialenosť medzi vysielačom a prijímačom, km;

f MHz- pracovná frekvencia, MHz;

G pruh a G pr- zisky vysielacej a prijímacej antény dBi.

Veľké oslabenie L 0 je definovaný pre izotropné antény, ktoré vyžarujú rovnomerne vo všetkých smeroch a tiež prijímajú. Preto dochádza k útlmu v dôsledku rozptylu energie do priestoru a malého vstupu do prijímacej antény. Pri použití smerových antén orientovaných hlavnými lúčmi k sebe sa útlm zníži podľa rovnice (1).

Úlohou výskumu je určiť rádiový kanál prenášajúci správu (rádiový signál), ktorý zabezpečuje požadovanú kvalitu a spoľahlivosť komunikácie. Komunikačný kanál v mestských podmienkach nie je deterministickou hodnotou. Okrem priameho spojenia medzi vysielačom a prijímačom dochádza k rušeniu spôsobenému početnými odrazmi od zeme, stien a striech konštrukcií, ako aj prechodom rádiového signálu cez budovy. V závislosti od vzájomnej polohy vysielača a prijímača môžu nastať prípady, kedy neexistuje žiadny priamy kanál a signál s najvyššou intenzitou sa musí považovať za prijímaný signál v prijímači. V mobilnej komunikácie keď je anténa účastníckeho prijímača vo výške 1 - 3 metre od zeme, sú tieto prípady dominantné.

Štatistická povaha prijímaných signálov vyžaduje predpoklady a obmedzenia, v rámci ktorých je možné robiť rozhodnutia. Hlavným predpokladom je stacionárnosť náhodného procesu so vzájomnou nezávislosťou rušenia, teda absencia vzájomnej korelácie. Realizácia takýchto požiadaviek viedla k


rozdelenie mestských rádiových komunikačných kanálov do troch hlavných typov: Kanály Gauss, Rice a Rayleigh.

Gaussov kanál sa vyznačuje dominantným priamym lúčom a malým rušením. Matematické očakávanie útlmu rádiového signálu popisuje normálny zákon. Tento kanál je súčasťou televíznych signálov z televíznej veže pri prijímaní na kolektívne antény v obytných budovách. Ryžový kanál je charakterizovaný prítomnosťou priamych lúčov, ako aj lúčov odrazených a prenášaných cez budovy a prítomnosťou difrakcie na budovách. Matematické očakávanie útlmu rádiového signálu je opísané pomocou ryžového rozdelenia. Tento kanál je súčasťou sietí so zdvihnutou anténou nad budovami riedkej mestskej zástavby.

Rayleighov kanál sa vyznačuje absenciou priamych lúčov a rádiový signál sa dostáva k mobilnej stanici v dôsledku viacnásobných odrazov. Matematické očakávanie útlmu rádiového signálu popisuje Rayleighovo rozdelenie. Tento kanál je neodmysliteľnou súčasťou miest s výškovými budovami.

Pri vývoji modelov šírenia signálu v mestskom prostredí sa berú do úvahy typy kanálov a ich funkcie hustoty distribúcie. Zovšeobecnené štatistiky sú však nedostatočné na výpočet špecifických podmienok šírenia, za ktorých útlm signálu závisí od frekvencie, výšky antény a vlastností budovy. Preto pri predstavovaní bunkový a potreba frekvenčno-priestorového plánovania, začali sa experimentálne štúdie útlmu v rôznych mestách a podmienkach šírenia. Prvé výsledky výskumu zameraného na mobilnú bunkovú komunikáciu sa objavili v roku 1989 (W.C.Y. Lee). Avšak ešte skôr, v roku 1968 (Y. Okumura) a v roku 1980 (M. Hata) publikoval výsledky štúdií útlmu rádiových vĺn v meste, zameraných na mobilnú trunkovú komunikáciu a televízne vysielanie.

Ďalšie štúdie boli realizované s podporou Medzinárodnej telekomunikačnej únie (ITU) a ich cieľom bolo objasniť podmienky použiteľnosti modelov.

Nižšie uvažujeme o modeloch, ktoré sa najčastejšie používajú pri navrhovaní komunikačných sietí pre mestské podmienky.

Jednotky merania úrovní rádiového signálu

V praxi sa na hodnotenie úrovne rádiových signálov používajú dva typy meracích jednotiek: 1) na základe výkonových jednotiek a 2) na základe jednotiek napätia. Pretože výkon na výstupe antény vysielača je o mnoho rádov vyšší ako výkon na vstupe antény prijímača, používa sa viacero jednotiek výkonu a napätia.

Jednotky sú vyjadrené v decibeloch (dB), čo sú relatívne jednotky. Výkon sa zvyčajne vyjadruje v miliwattoch alebo wattoch:


P dBm = 10 lg (P / 1 mW),(2)

P dBW = 10 lg (P / 1 W).(3)

Napríklad výkon rovný 100 W v daných jednotkách bude rovný: 50 dBm alebo 20 dBW.

V napäťových jednotkách sa za základ berie 1 μV (mikrovolt):

U dBμV = 20 log (U / 1 μV). (4)

Napríklad napätie 10 mV je 80 dBμV v relatívnych jednotkách.

Na vyjadrenie úrovne rádiového signálu vysielača sa spravidla používajú jednotky relatívneho výkonu, na vyjadrenie úrovne signálu prijímača sa používajú jednotky relatívneho napätia. Vzťah medzi veľkosťami relatívnych jednotiek možno získať na základe rovnice P = U2/R alebo U 2 = PR, kde R je vstupná impedancia antény, prispôsobená linke vedúcej k anténe. Ak vezmeme do úvahy logaritmus vyššie uvedených rovníc a vezmeme do úvahy rovnice (2) a (4), dostaneme:

1 dBm = 1 dBμV - 107 dB at R = 50 ohmov; (5a)

1 dBm = 1 dBμV - 108,7 dB at R = 75 ohmov. (5 B)

Na vyjadrenie výkonu vysielača sa často používa charakteristika - efektívny vyžiarený výkon - EIM... Toto je výkon vysielača, berúc do úvahy zisk (KU = G) antény:

EIM (dBW) = P (dBW) + G (dBi). (6)

Napríklad 100 W vysielač je poháňaný 12 dBi anténou. Potom EIM = 32 dBW alebo 1,3 kW.

Pri výpočte oblastí pokrytia celulárnej základňovej stanice alebo oblasti pokrytia bezdrôtového televízneho vysielača by sa mal brať do úvahy zisk antény, to znamená použiť efektívny vyžiarený výkon vysielača.

Zisk antény má dve jednotky merania: dBi (dBi) Je zisk vo vzťahu k izotropnej anténe a dBd (dBd)-Zisk vo vzťahu k dipólu. Sú navzájom prepojené pomerom:

G (dBi) = G (dBd) + 2,15 dB. (7)

Bude zrejmé, že zisk antény účastníckej stanice sa zvyčajne považuje za nulový.


Model Okamura-Hata

Primárna verzia modelu Okamuru a jeho spoluautorov je navrhnutá pre tieto podmienky použitia: frekvenčný rozsah (150 - 1500) MHz, vzdialenosť medzi mobilnou a základňovou stanicou - od 1 do 100 km, výška antény základňovej stanice - od 30 až 1000 m.

Model je založený na porovnávaní útlmu v meste s útlmom vo voľnom priestore s prihliadnutím na korekčné zložky, ktoré závisia od frekvencie, výšky antén základňových a mobilných staníc. Komponenty sú prezentované vo forme grafov. Veľká vzdialenosť a výšky základňových staníc sú vhodnejšie pre televízne vysielanie ako pre celulárnu komunikáciu. Okrem toho je rozlíšenie grafov nízke a menej vhodné ako analytický popis.

Hata aproximoval Okamurove grafy analytickými pomermi, znížil frekvenčný rozsah na 1500 MHz (u Okamuru bol nadhodnotený a nespĺňal požadovanú spoľahlivosť odhadu útlmu), znížil dosah vzdialenosti z jedného na dvadsať kilometrov a tiež znížil výška antény základňovej stanice na 200 metrov a úpravy niektorých prvkov Okamurovho modelu. V dôsledku modernizácie Khata dostal model názov Okamura-Khata a je populárny na hodnotenie útlmu TV signálov v celulárnej komunikácii v rozsahu do 1000 MHz.

Pre oslabenie moci mesta L v decibeloch (dB) je opísaná empirickým vzorcom:

L, dB = 69,55 + 26,16 lgf - 13,83 lg +(44.9-6,55 lg d– a ( ), (8)

kde f- frekvencia v MHz,

d- vzdialenosť medzi základňou a účastníckou (mobilnou) stanicou v km,

Výška zavesenia antén podľa základňových a účastníckych staníc.

Vo vzorci (8) zložka a () určuje vplyv výšky antény účastníckej stanice na útlm výkonu signálu.

Pre priemerné mesto a priemernú výšku budovy je táto zložka určená vzorcom:

a ( ) = (1,1 lgf – 0,7)- 0,8 dB. (9)

Pre mesto s vysokými budovami a () sa určuje podľa vzorca:

a ( ) = 8,3 (lg 1,54) 2 - 1,1 pre f< 400 МГц; (10)

a ( ) = 3,2 (lg 11,75) 2 - 5 pre f> 400 MHz. (jedenásť)


V prímestských oblastiach je strata šírenia závislá viac od frekvencie ako od výšky antény účastníckej stanice, a preto sa do rovnice (8) pridáva zložka Δ, berúc do úvahy rovnicu (9). L, dB definovaný rovnicou:

Δ L, dB = - 5,4 – (lg (0,036 f)) 2. (12)

V podmienkach otvoreného priestoru Δ L, dB s izotropnými anténami je opísaná rovnicou:

Δ L, dB = - 41 – 4,8 (lgf) 2 + 18,33lgf. (13)

Nevýhodou modelu Okamura-Khata je obmedzenie frekvenčného rozsahu na 1500 MHz a nemožnosť jeho využitia na vzdialenosti menšie ako jeden kilometer.

V rámci projektu Európskej únie COST 231 (Cooperation for Scientific and Technical Research) boli vyvinuté dva modely, ktoré eliminovali uvedené nevýhody modelu Okamura-Khata. Tieto modely sú popísané nižšie.

Model COST231-Hata

1 , < 200m, 1 < < 10m.

Model vám umožňuje odhadnúť útlm podľa vzorca:

L= 46,3 + 33,9 lg f - 13,8 lgh b - a (h a) + (44,9 – 6,55lgh b) lg d + C, dB, (14)

kde S= 0 pre stredne veľké mestá a prímestské oblasti a S= 3 pre centrá veľkých miest.

Tento model nie je vhodný na hodnotenie útlmu signálu pri vzdialenostiach medzi účastníckymi a základňovými stanicami menšími ako 1 km. Pri krátkych vzdialenostiach je výraznejší charakter stavby. Pre tieto prípady bol vyvinutý model COST231-Walvis-Ikegami.