RF Spectrumanalysetoestellen Niet alleen voor Consultants

Terug in de 1960s, toen ik begon te werken in de radio-uitzending engineering, een oscilloscoop was mijn "oog" op wat er gebeurde met apparatuur. Dat gereedschap geserveerd me goed en is nog steeds in het dagelijks gebruik in mijn dienst winkel.

Het is waar dat er minder ingenieurs oscilloscopen nu dat we in een plug'n'play wereld. Echter, ze vertellen een verhaal dat niet kan worden gelezen op een voltmeter of onderscheiden met een oor. Een RF spectrum analyzer was naar mijn gereedschap arsenaal 30 jaar geleden een ander probleem solver toegevoegd nog.

Goede vriend en collega-Radio Wereld schrijver Charles "Buc" Fitch zei: "Een oscilloscoop is als een super visuele voltmeter, terwijl een spectrum analyzer is een staafdiagram van alle signaalniveaus de uitgespreid op een radio wijzerplaat."

Ik zeg een analysator is mijn oog op de RF-spectrum, een onmisbaar instrument.

Laat het me uitleggen. Enkel omdat een zender is getest in een fabriek betekent niet dat het zal goed presteren in het veld, speciaal in RF omgevingen.

Een van de eerste dingen die ik zoek zijn "het mengen van producten" tussen de zenders op de site. Zenders van zo ver als 10 mijl afstand kunnen veroorzaken mengen in een zender, wat resulteert in ongewenste signalen die niet voldoen aan de FCC-regels. Een voorbeeld is een gecombineerde AM / FM website. De AM signaal, zeggen 1000 kHz, wordt in de FM exciter, waardoor ongewenste signalen (sporen) 1 MHz (1000 kHz) aan weerszijden van het FM-signaal. Dit gebeurt meestal wanneer audio wordt toegevoerd aan een actieve evenwichtig samengestelde ingang van opwekker van de FM-zender. Dubbel afgeschermde kabel of de aarding van de afscherming aan de exciter ingang duurt meestal zorg van het probleem.

Fig. 1 Een Agilent N9340B en een IFR-A-7550 Spectrumanalysetoestellen met Eagle RLB150X3 Return Loss Bridge op een dienst bank klaar voor actie.

Een spectrum analyzer zal het verhaal vertellen. Zonder een, mag u niet weet dat er een probleem is of hoe erg het is.

Fig. 1 toont mijn twee spectrum analyzers op een bankje dienst. Met een gewicht van slechts 12 pond op de linkerkant is de Agilent, nu Keysight Technologies, N9340B. Aan de rechterkant is mijn eerste analyzer, een IFR A7550. Het dateert uit de 1980s en weegt ongeveer 40 pond. In het midden is een rendement verlies brug.

Een spectrum analyzer, verbonden met een rendement verlies brug, is een geweldige manier om te kijken naar de antenne Voltage Standing Wave Ratio. Mijn favoriet is de Eagle RLB150X3 terugkeer verlies brug, beschikbaar voor slechts $ 250. Ja, het is een arme man 5 om MHz netwerk analyzer 1000, maar het zegt bijna alles wat ik moet weten over een zender lading. Return verlies bruggen zijn drie-poort apparaten met een ingang van een spectrum analyzer-tracking generator, een poort voor het onbekende lading, en een uitgang voor het invoeren van het spectrum analyzer.

Met behulp van een terugkeer verlies brug, kan ik een VSWR beeld van wat de lading eruit ziet op de frequentie van de rente en de nabijgelegen frequenties te zien. Ik zou kunnen ontdekken dat een antenne is niet op de frequentie, maar een beetje af. Het display laat zien hoe ver weg en ik kan, in real-time, zie hoe antenne aanpassingen van de functionele eigenschappen veranderen. Fig. 2 toont SWR op één van mijn amateur-radio-antennes.

Return verlies bruggen zijn echt vier poorten apparaten. De vierde poort is meestal een interne 50 ohm weerstand, die wordt gebruikt als verwijzing naar de onbekende lading vergelijken. Sommige bruggen hebben een 75 ohm weerstand voor 75 ohm metingen. Signaal van de tracking generator is een ingang om een ​​"brug" circuit. Als het onbekende lading weerstand overeenkomt met de referentie-weerstand, is er grote schade door de brug. Begin door een korte op het onbekende haven en lees signaal terug naar het spectrum analyzer gaan. Dat is uw referentie. Zet een antenne of andere belasting op de brug en zien hoe dicht het is om de verwijzing naar de frequentie van belang en de nabijgelegen frequenties. Indien de analyse blijkt de onbekende lading 20 dB af van de referentie (20 dB return loss), die u vertelt de VSWR is 1.22: 1. 30 dB is 1.07: 1. Er zijn Charts die op het internet.

PROBLEMEN OPLOSSEN

Ik herinner me het oplossen van een Continental FM-zender die met tussenpozen gedaald tot bijna nul RF-uitgang. Een spectrum analyzer vertelde het verhaal. De exciter werd de overgang naar een nieuwe frequentie, als gevolg van intermitterende DIP-schakelaars in zijn opwekker frequentie synthesizer. Het mysterie werd snel opgelost met een spectrum analyzer.

Fig. 3 Onechte straling wordt duidelijk aangegeven uit een slechte FM exciter te testen.

Ik heb een RF-spectrum analyzer op de voorbank van mijn auto en zet deze op overspannen van 88 om 108 MHz. Een 30-inch stukje piano draad op een magnetische mount diende als een dakantenne. Rijden in een straat in de stad, zag ik signalen op en neer gaan in een snel tempo. Dat verklaarde waarom ontvangers hadden zo'n moeilijke tijd in die mobiele omgeving. Het ergste locatie was tussen de hoge gebouwen in het centrum van een zakelijke omgeving.

Een RF spectrum analyzer is een constante metgezel in mijn winkel. Ik zie vaak ongewenste valse straling van FM-opwekkers. Fig. 3 toont sporen verdeeld over elke 300 kHz rond de frequentie van de opwekker's. De gebruikelijke oorzaak is elektrolytische condensatoren in de opwekker van de RF-versterker fase die open hebben gefaald. Condensatoren op voltage regulators kunnen dezelfde symptomen veroorzaken.

aanpassingen maken

U kunt een spectrum analyzer te gebruiken met een tracking generator om holte filters aan te passen. Fig. 4 toont een afgestemd filter 161.64 mHz voor gebruik in een afgelegen ontvanger pickup beschermen tegen hoge lokale RF. Dan is er Fig. 5 tonen kortgesloten kwart golf stub val VSWR.

Fig. 6 Een spectrum analyzer met terugkeer verlies brug meten en afstemmen van een externe antenne pick-up voor lage gereflecteerde vermogen.

Fig. 6 toont een analysator met een rendement verlies brug te kijken naar een Cushcraft Ringo 160 MHz afstandsbediening pick-up antenne. Antenne VSWR is duidelijk zichtbaar op de analysator.

Het hebben van een spectrum analyzer en weten hoe het te gebruiken zijn twee verschillende dingen. Veel fabrikanten hebben tutorials. Je kunt leren van collega's of beter nog, Society of Broadcast Engineer leden in uw omgeving. Word bedreven in het interpreteren van wat je ziet op een analysator scherm. Je zou versteld staan ​​van wat je te vinden.

Niet alle RF-spectrum analysers zijn hetzelfde. Degenen die in de $ 10,000 + range zijn meestal self-contained. Minder dure die in de $ 1,000 range zijn vaak een doos die wordt aangesloten op een computer. Ze laat de computer doen het rekenwerk en het beeldscherm. Beste om een ​​met een tracking generator te krijgen.

Als je koopt een analysator, ik beveel een die een 300 Hz of smaller resolutie bandbreedte-filter heeft zodat je bezette bandbreedte nauwkeurig kan meten op AM-zenders. Voorlezen 3 GHz of meer is ook goed. Je zou nodig hebben bij het afstellen van een schotelantenne. Hoe zit het met 950 MHz STLS? Ze kunnen gaan wild storing veroorzaakt. Een RF spectrum analyzer zal het verhaal vertellen.

Ja, een spectrum analyzer kan je oog op wat er gebeurt in het RF-domein. Het laat je zien wat er gaande is. Het hebben van de juiste tools zal u helpen de klus goed gedaan te krijgen. Niet het huis verlaten zonder een. Het is volkomen logisch.

Laat een bericht achter 

Message List