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1-2017

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Messtechnik

Messtechnik Batteriestrom-Analyselösung liefert wichtige Einblicke Von links nach rechts: N6781A, N6785A und N6705B. Das Video „Keysight Battery Drain Analysis with Seamless Measurement Ranging“ auf www.youtube.com/watch?v=OSb_6Y2tg8Q demonstriert die Messmöglichkeiten der integrierten Lösung Keysight Technologies Inc. präsentierte eine Batteriestrom- Analyselösung, die Entwicklern einen tiefen Einblick in die dynamische Stromaufnahme von Geräten für Anwendungen in der Energie-, Automobilund Medizintechnik ermöglicht. Keysight ist der einzige Messgerätehersteller, der eine integrierte Lösung anbietet, mit der man die über einen extrem weiten Bereich schwankenden Betriebsströme solcher Geräte analysieren kann. Hintergrund der Entwicklung: In den genannten Anwendungsbereichen sind unzählige mobile, batteriebetriebene Geräte im Einsatz, die immer mehr können, aber auch immer mehr Strom verbrauchen. Bei diesen Geräten ist die Batterielaufzeit ein kritischer Aspekt. Etwa Hersteller medizinischer Geräte stehen vor der Herausforderung, die Batterielaufzeit von Patientenmonitoren und Sensoren, die lebenswichtige Körperfunktionen überwachen, zu maximieren. Energieversorger verwenden oft batteriebetriebene Geräte zur Fernablesung von Wasser-, Gas- oder Stromzählern. Autoingenieure müssen sicherstellen, dass sicherheitskritische Überwachungseinrichtungen jahrelang zuverlässig funktionieren. Mobile, batteriebetriebene Geräte wechseln oft zwischen verschiedenen Betriebszuständen – Sleep- Modus, inaktiver Normalbetrieb und aktiver, gepulster Sendebetrieb. Dabei ändert sich die Stromaufnahme über einen Bereich von wenigen Mikroampere bis zu einigen Ampere. Bisher war es sehr schwierig, pulsförmige Ströme mit steilen Flanken über einen weiten Dynamikbereich zu messen. Herkömmliche Tools versagen, wenn es darum geht, dynamische Ströme zu messen, die davon abhängen, welche Subsysteme eines Gerätes gerade aktiv oder im Ruhezustand sind. Keysights integrierte Lösung für die Batteriestrom-Analyse besteht aus einem Grundgerät für einen modularen DC-Leistungsanalysator, einer 2-Quadranten- SMU (Source-Measure Unit) und einer Steuer- und Analysesoftware: • N6781A – 2-Quadranten-SMU für Batteriestrom-Analyse • N6785A – SMU für Batteriestrom-Analyse • N6705B – DC-Leistungsanalysator ■ Keysight Technologies Inc. www.keysight.com Breitbandverstärker mit Modulationsfunktion für EMV-Störfestigkeitstests Zum Test der Störfestigkeit elektronischer Schaltungen bietet Alldaq ab sofort einen modulierbaren 20-dB-Breitbandverstärker des EMV- Spezialisten Tekbox an. Der TBMDA1 mit Modulationsfunktion wurde als kostengünstiger Breitband-Leistungsverstärker zum Test der elektromagnetischen Störfestigkeit (EMI) von Bauteilen und Baugruppen konzipiert. Als Signalquelle dient beispielsweise der Tracking- Generator eines Spektrumanalysators. Mit einer Verstärkung von etwa 20 dB und einem 1-dB-Kompressionspunkt bei 22 dBm kann der TBMDA1 die Signale des Tracking- Generators auf bis zu 150 mW verstärken. Als Testsignale zur Störfestigkeitsprüfung können Continuous Wave (CW), Amplitudenmodulation (AM) und Phasenmodulation (PM) gefordert werden. Der TBMDA1 bietet auch die Möglichkeit, 1-kHz- AM- oder PM-Signale zu generieren. Im PM-Modus kann er zusätzlich ein 217-Hz-Signal mit einem Tastverhältnis von 12,5% generieren, um TDMA- Rauschen aus Mobilfunknetzen zu simulieren. Zusammen mit TEM-Zellen aus der TBTC-Serie eignet sich der Verstärker besonders, um elektrische Felder bis 50 V/m mit der TBTC1, bis 25 V/m mit der TBTC2 und bis 18 V/m mit der TBTC3 zu generieren. Bei Auffälligkeiten kommen dann die Nahfeldsonden zum Einsatz, um gezielt auf bestimmte Bauteile einzustrahlen. Der TBMDA1 ist ein universell einsetzbarer HF-Breitband- Leistungsverstärker mit einem sehr guten Preis/Leistungs-Verhältnis. Er eignet sich optimal für Störfestigkeitsprüfungen in Kombination mit TEM- Zellen oder Nahfeldsonden. Auf Anfrage sind auch Breitbandverstärker mit 14 dB bzw. 28 dB Verstärkung lieferbar. ■ Alldaq info@alldaq.com www.alldaq.com 38 hf-praxis 1/2017

Messtechnik Pulsgenerator-Multitalent Der neue Pulsgenerator der Serie TGP31xx ist durch die Verwendung neuster digitaler Technologie ein echter Pulsgenerator mit noch mehr Funktionen. Es sind Puls-Wellenformen von 1 mHz bis zu 50 MHz (bzw. 25 MHz für die Serie TGP312x) mit einer minimalen Anstiegszeit von 5 ns (8 ns) möglich. Lineare und logarithmische Sweeps aller Wellenformen sind einstellbar. Bei der Serie TGP315x beträgt die Bandbreite 50 MHz, 25 MHz bei der Serie TGP312x. Durch die Schnittstellen USB, LAN/LXI und optionales GPIB-Interface ist eine Anbindung an z.B. LabVIEW oder LXI Systeme vollständig gewährleistet und schnell und einfach. Der Front-USB- Anschluss erlaubt zusätzlich, selbst erstellte Pulse einzubinden und auch Daten abzuspeichern. Eine weitere Funktion der TGP31xx Serie ist die eines Arbiträr- und Funktionsgenerators. Diesen Funktionsumfang bietet kein anderes Gerät dieser Leistungsklasse an. Ebenfalls steht noch ein Rauschgenerator mit einer Bandbreite von 25 MHz in der TGP-Serie zur Verfügung. Die max. Ausgangsspannung beträgt bis zu 20 V Spitze-Spitze bei 50 Ohm. Die umfangreichen Modulationsarten wie AM, FM, PM, FSK, BPSK, SUM, PWM, PDM vervollständigen die TGP31xx-Serie. ■ Telemeter Electronic GmbH www.telemeter.info Neuer Tastkopf für die Leistungselektronik Mit dem neuen passiven 1:1-Tastkopf R&S RT-ZP1X erweitert Rohde & Schwarz das Einsatzgebiet seiner Oszilloskope der R&S RTO- und R&S RTE-Reihe. Da Tastkopf und Eingangsstufen der Oszilloskope extrem rauscharm sind, eignet sich die Kombination hervorragend zur Messung kleinster Signale bis 1 mV/div, etwa für Power-Integrity-Messungen an integrierten Schaltungen und Komponenten. Gerade bei Embedded Designs sind die Anforderungen an die Versorgungsspannung stark gestiegen: Entwickler integrieren immer mehr Funktionseinheiten auf engstem Raum und minimieren dabei noch den Verbrauch. Hier sind Power-Integrity- Messungen unverzichtbar. Wenn Entwickler oder Service-Ingenieure an solchen Schaltungen das Rauschverhalten von Komponenten untersuchen, messen sie Signale im Millivoltbereich. Um hier aussagekräftige Messergebnisse zu erhalten, benötigen sie einen entsprechend empfindlichen, rauscharmen Tastkopf. Der R&S RT-ZP1X ist genau auf die Oszilloskope R&S RTE (bis 2 GHz) und R&S RTO1000/2000 (bis 4 GHz) abgestimmt. Für Power-Integrity-Messungen ist die Kombination mit dem R&S RTE die Messlösung mit dem besten Preis/Leistungs-Verhältnis im Markt. Die rauscharme Eingangsstufe der Oszilloskope ermöglicht, dass sogar bei 1 MOhm Eingangsimpedanz das Eigenrauschen unter 650 µVpp (1mV/div und 200 MHz Bandbreite) bleibt. Andere Oszilloskope erzielen diese Werte nur bei 50 Ohm Eingangsimpedanz. Mit einer Erfassungsrate von bis zu 1 Million Messkurven/Sekunde erhalten Anwender in kürzester Zeit aussagekräftige Messergebnisse mit Histogramm und allen Signalanteilen. Selbst kleinste Signaldetails können sie in der vergrößerten Ansicht im 16-Bit- High-Definition-Modus analysieren und darauf triggern. Für die Suche nach eingekoppelten Störsignalen bieten die Oszilloskope zudem eine hardwarebasierte Fast Fourier Transformation (FFT), die praktisch in Echtzeit die Spektrumsdarstellung liefert. So lässt sich zum Beispiel auf einen Blick das eingekoppelte 10-MHz-Signal einer benachbarten Taktleitung identifizieren. Einzigartig ist auch die Zone-Trigger-Funktion, mit der Anwender Ereignisse wie Grenzwertüberschreitungen im Zeit- und Frequenzbereich grafisch separieren können. Der Tastkopf eignet sich darüber hinaus für die Oszilloskope R&S RTM (bis 1 GHz) sowie R&S HMO (70-500 MHz). Er ist ab sofort bei Rohde & Schwarz verfügbar. Für die genannten Oszilloskope sind darüber hinaus zahlreiche weitere aktive und passive Tastköpfe und Stromzangen erhältlich. Damit können viele weitere Applikationen im Bereich Leistungselektronik bedient werden. ■ Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG www.rohde-schwarz.de hf-praxis 1/2017 39

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