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Messtechnik können,

Messtechnik können, sondern dazu beliebiges Resamp ling, Datenkonzentration und Korrekturen. Das ist hilfreich, wenn es darum geht, den Dynamikbereich und die genaue Charakterisierung eines Signals sicherzustellen. Kann eine FFT mit sehr hoher Frequenz laufen, werden Ansichten wie etwa eine Dichtedarstellung möglich, die die Interpretation der Daten erleichtern. Bei einer solchen Ansicht werden Frequenz, Amplitude und Signaldauer gleichzeitig dargestellt (siehe Bild 5). Erweiterte RTSA mit Dichtedarstellung in Schritten Einige Messgeräte bietet eine Mischform, die man „Dichtedarstellung in Schritten“ (Stepped Density) nennt. Hierbei werden mehrere, frequenzmäßig nebeneinanderliegende Dichtemessungen miteinander kombiniert. Zunächst wird ein Frequenzbereich über eine bestimmte Zeit hinweg in Echtzeit erfasst und analysiert, danach wird der Lokaloszillator auf einen angrenzenden Frequenzbereich umgeschaltet und dort eine weitere Echtzeitmessung durchgeführt (siehe Bild 6). Ein entscheidender Vorteil dieses Ansatzes ist, dass die Messbandbreite den gesamten Frequenzbereich des Analysators abdecken kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass man auf diese Weise kurze oder intermittierende Signale finden kann, die innerhalb einer kurzen Zeit auftreten. Im Gegensatz dazu kann man mit einer Einzelband-Echtzeitspektrumanalyse ein sehr kurzes Signal immer finden (wenn man nur über eine entsprechend lange Zeit misst). Das ist aber nicht praktikabel, wenn man nur eine begrenzte Messzeit zur Verfügung hat und/oder das Signal sich nicht wiederholt. Angenommen, ein komplettes Testszenarium für einen Sender dauere 10 Sekunden, man habe aber den berechtigten Verdacht, dass es im Frequenzbereich von 1 GHz oberhalb und unterhalb der eigentlichen Messfrequenz Bild 6: Bei der Dichtemessung in Schritten misst der Signalanalysator in jedem Sektor des Messbereichs (Y-Achse) eine gewisse Zeit und springt dann zum nächsten Segment. Im gezeigten Beispiel erfasst diese Methode zumindest ein Auftreten eines Impulses einer Impulskette, aber logischerweise nicht sämtlichen Signalinhalt. Störspitzen gibt. Dann setzt man die Erfassungszeit auf 10 Sekunden und sieht so alle Störsignale, die in diesen 10 Sekunden auftreten. Man könnte den Signalanalysator derart konfigurieren, dass er den erforderlichen Bereich von 2 GHz in 8 Schritten zu je 250 MHz abdeckt. Dieser Ansatz hat allerdings zwei Nachteile, die man hier erwähnen muss. Erstens hat man gegenüber der Wobbelmethode weniger Flexibilität bei bestimmten Messparametern des Analysators wie etwa der RBW. Der zweite Nachteil ist die Zeit, die man für die Analyse des gewonnenen Spektrums braucht, wenn es darum geht, ein Spektrum von mehreren Gigahertz zu überwachen. Dies ist besonders ungünstig in Situationen, in denen es um sehr lange Wiederholintervalle geht. Interessierende Signale auf den Punkt bringen Mit jeder Echtzeitmethode kann man etliche seltene Signale innerhalb eines interessierenden Frequenzbereichs sehen. Wenn man allerdings ein dichtbevölkertes Spektrum militärischer Signale analysiert, möchte man vielleicht ein einzelnes interessierendes Signal herausziehen, sei es ein Träger, eine Störspitze oder ein Einzelimpuls. Ein DSP, der Echtzeitmessungen ermöglicht, unterstützt auch ausgefeilte Triggermöglichkeiten, mit denen man interessierende Signale erkennen und Messungen gezielt starten kann. Hierbei kann man nach Frequenz, Amplitude und Dauer eines Signals suchen (also nach der Zeit, in der ein Signal „an“ ist). Natürlich kann man Triggerparameter auch kombinieren. Diese Funktion ist ausgesprochen nützlich, wenn man einzelne unerwünschte Signale finden will, die ein Sender im Betrieb emittiert. In der Zeitebene geht das kaum. Weitere Informationen Keysight stellt eine Vielzahl von Applikationsberichten zu Spektrum- und Signalanalyse bereit. Für das Thema des Artikels speziell interessant sind folgende Titel: Using Wider, Deeper Views of Elusive Signals to Characterize Complex Systems and Environments (Keysight Publikationsnummer 5992-0102EN); Zusammenfassung Ein Signalanalysator mit Wobbelfunktion, breitbandiger Echtzeitspektrumanalyse und Dichtedarstellung in Schritten bietet die Geschwindigkeit, Flexibilität und Leistungsfähigkeit, die man braucht, um heutige komplexe Systeme und Signalumfelder zu charakterisieren. Mit ausgefeilten Triggerfunktionen kann man ein interessierendes Signal freistellen, indem man eine Messung von einer bestimmten Frequenz, einer bestimmten Amplitude oder zeitlichen Kriterien auslösen lässt. Im Endeffekt kann man das wirkliche Verhalten dynamischer Signale sehen und die echte Leistungsfähigkeit heutiger High-End-Systemen. Measuring Agile Signals in Dynamic Signal Environments (5991-2119EN); Understanding and Applying Probability of Intercept in Real-Time Spectrum Analysis (5991-4317EN); Using Fast Sweep Techniques to Accelerate Spur Searches (5991-3739EN). 24 HF-Einkaufsführer 2015/2016

Short-Range Short-Range-Funkanwendungen im Überblick Short-Range (= Kurzstrecken)- Funkanwendungen kennen viele Spielarten. Mit unserem kleinen Lexikon behalten Sie die Übersicht. ANT & ANT+ ANT und ANT+ sind Technologien für drahtlose Sensor-Netzwerke, welche Daten übertragen, aber auch speichern (sammeln). In erster Linie dienen sie den Zwecken Sport, Wellness und Gesunderhaltung. Typische Anwendungen sind Herzschlag- Monitoring, Geschwindigkeitsmesser, Kalorienmesser, Blutdruckanzeige oder Thermometer. Man findet die Technologien etwa in Sport-Uhren eingebaut. Damit gehören diese Verfahren zu den PANs. Genutzt wird meist ein 1 MHz breiter Kanal im 2,4-GHz-ISM- Band. Die Basisdatenrate beträgt 1 Mbit/s. Ein Time Division Multiplexing (TDM) erlaubt die Auswertung mehrerer Sensoren. Die Topologien Baum, Stern, Masche und Peer-to-Peer sind möglich. Protokoll als auch Datenformat sind simpel. Infolge Ultra-Low-Power-Betrieb erreichen die kleinen Batterien eine lange Lebensdauer. Eine typische Bluetooth-Karte für mobile Geräte Bluetooth Bluetooth ist der populärste Standard für die Funkkommunikation mit geringer Reichweite und nutzt SRW-Technologien. Die Reichweite liegt bei 10 m, die Sendeleistung beträgt 1, 2,5 oder 100 mW, die Übertragungsfrequenz 2,4 GHz. Der Bluetooth-Standard zielt auf das Heimnetz mit bis zu acht Endgeräten sowie auf die Fernsteuerung von Druckern, Kameras, Webpads, Fernsehern und anderen elektronischen Geräten. Darüber dient Bluetooth in der Automotive-Technik der Freisprecheinrichtung. Da Bluetooth auch mit batteriebetriebenen Geräten arbeitet, unterstützt es mehrere Stromspar-Betriebsarten: Active-, Sniff-, Hold- und Park-Mode. Speziell für Anwendungen mit extrem niedrigem Energieverbrauch wurde in Bluetooth 4.0 die Standardisierung von Ultra Low Power Bluetooth (ULP), später als Bluetooth Low Energy (BLE) bezeichnet, vorangetrieben. Mit Bluetooth lassen sich Netze für viele LAN-relevante Anwendungen realisieren. Eine solche könnte auch die Steuerung von Haushaltsgeräten vom Notebook aus sein. Bluetooth nutzt Gaussian Frequency Shift Keying (GFSK), Differential Quadrature-Phase Shift Keying (DQPSK) oder 8-Phase Shift Differential Phase Shift Keying (8DPSK) als Modulationsverfahren. Damit sind Basisdatenraten von 1, 2 bzw. 3 Mbit/s verbunden. zur Kurzwellenbestrahlung oder Geräte für Audio- und Videoübertragungen. Tabelle 1 zeigt die ISM-Bänder. Systeme zur Datenübertragung, wie WLAN oder Bluetooth, sind keine ISM-Anwendungen und unterliegen eigenen Bestimmungen. Durch die gemeinsame Frequenzbandnutzung kann es zu Störungen zwischen verschiedenen Geräten kommen. NFC – Near-Field Communication Nahfeldkommunikation ist eine Ultra-Short-Range-Technologie, entwickelt zunächst für sichere Zahlungen. Die maximale Reichweite beträgt etwa 20 cm, typisch sind 5 cm. Damit ergibt sich eine hohe Ausspäh-Sicherheit. Statt einer Kreditkarte genügt das eigene Handy zum Bezahlen. NFC nutzt die ISM-Frequenz 13,56 MHz. Die Übertragung erfolgt hauptsächlich mit einem Magnetfeld. Heute gibt es zahllose NFC-Transceiver-Chips für bekannte und neue Applikationen, und es sind verschiedene Standards entstanden, wie ISO/IEC 14443, NFCIP-1/2 oder RFID. PAN – Personal Area Network Unter einem persönlichen Netzwerk versteht man ein Netz, das von Kleingeräten, wie PDAs oder Mobiltelefonen, ad hoc auf- und abgebaut werden kann. PANs können mittels verschiedener drahtgebundener Übertragungstechniken oder auch mittels drahtloser Techniken aufgebaut werden (WPAN). Eine derzeit in Entwicklung befindliche Variante des PANs ist das Skinplex oder Bodynet. Dabei übernimmt die Haut mit die Rolle des Übertragungs- 6,765...6,795 MHz A SRD 13,553...13,567 MHz B SRD 26,957...27,283 MHz B SRD 40,66...40,70 MHz B SRD 433,05...434,79 MHz A SRD, nur Region 1 902...928 MHz B nur Region 2 2,4...2,5 GHz B - 5,725...5,875 GHz B - 24...24,25 GHz B - 61...61,5 GHz A - 122...123 GHz A - ISM-Band ISM steht für Industrial, Scientific 244...246 GHz A - Typ A: Anwendungen bedürfen einer Genehmigung der jeweils regionalen Autoritäten. and Medical. In diesen Typ B: Einzelne Länder weisen daneben auch noch weitere Bereiche Bereichen werden diverse Kleinleistungs-Hochfrequenzgeräte aus. So sind in der BRD z.B. auch 149,995...150,005 MHz freigegeben. genutzt, etwa Mikrowellenherde und medizinische Geräte Tabelle 1: ISM-Bänder HF-Einkaufsführer 2015/2016 25

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