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4-2013

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HF-Praxis 4/2013

Messtechnik

Messtechnik Felddämpfungsmessungen unter Verwendung einer externen Signalquelle Will man die Charakteristik der Funkbedingungen im Freifeld oder in einem reflexionsarmen Raum bestimmen, misst man hierzu die Felddämpfung. Bild 1: Idealer Verlauf der normalisierten Freifelddämpfung von 30 MHz bis 1 GHz. Dennis Handlon Michele Lupo Agilent Technologies www.agilent.com Man braucht für diese Messung eine Signalquelle mit einer Sendeantenne und einen Messempfänger (oder Spektrumanalysator) mit Empfangsantenne. Beide Geräte stimmt man simultan in Schritten über den interessierenden Frequenzbereich hinweg durch und erhält so einen Satz Messwerte des betreffenden Funkumfelds. ANSI C63.4 beschreibt die Durchführung einer solchen Felddämpfungsmessung (NSA, Normalized Site Attenuation), wobei der Spektrumanalysator die Signalquelle (fern-)steuert. Heutige reflexionsarme Räume sind so konstruiert, dass sie Freifeldbedingungen simulieren. Man prüft ihre Charakteristik in zwei Schritten. Zunächst verbindet man die beiden Antennenkabel von Signalquelle und Prüfempfänger direkt miteinander und führt dann eine Messreihe durch, bei der die Frequenzen der einzelnen Messpunkte jeweils etwa 10% auseinanderliegen. Danach misst man die gleichen Frequenzen über die Antennen. Die Messwerte mit direkter Kabelverbindung bezeichnet man als “VDirekt”, die entsprechenden Messwerte über Antenne als “VRaum”. Der ANSI-Standard erlaubt eine maximale Abweichung von ±4 dB vom idealen Dämpfungsverlauf. ANSI C63.4 enthält die Dämpfungswerte eines idealen Raums als Tabelle, sie sind in Bild 1 grafisch dargestellt. Die zugehörige Formel lautet: A N = V Direkt – V Raum – A FR – A FT – ΔA FTOT . hierbei ist A N = normalisierte Felddämpfung A FT = Antennenfaktor der Sendeantenne (dB/m), A FR = Antennenfaktor der Empfangsantenne (dB/m), A FTOT = Impedanzkorrekturfaktor (dB). ] ΔA FTOT wird für einen Antennenabstand von 10 m mit 0 angenommen. Der Empfänger steuert die externe Signalquelle fern und kann so das Messsystem über den gesamten interessierenden Frequenzbereich hinweg durchstimmen. Die Funktion “Spitzenwert halten” des Empfängers hält den jeweiligen Maximalwert des Empfangspegels fest. Zur Ermittlung der Charakteristik des Funkumfelds variiert man die Höhe der Empfangsantenne von 1 bis 4 Metern über dem Boden. Die Antennendämpfung wird aus den Messwerten herausgerechnet, das Ergebnis wird auf den Pegel der direkten Messung normalisiert. 10 hf-praxis 4/2013

R SIX DAYS THREE CONFERENCES ONE EXHIBITION EuropEan MicrowavE wEEk 2013 nürnbErg ncc, gErMany, octobEr 6 - 11, 2013 NCC NUREMBERG, GERMANY EuropE’s prEMiEr MicrowavE, rF, wirElEss and radar EvEnt EuMW2013 will be held for the first time at the Nürnberg Convention Center (NCC) in the beautiful city of Nuremberg. Bringing industry, academia and commerce together, European Microwave Week 2013 is a SIX day event, including THREE cutting edge conferences and ONE exciting trade and technology exhibition featuring leading players from across the globe. The Exhibition (8 th – 10 th October 2013) • 7,500 sqm of gross exhibition space • 5,000 key visitors from around the globe • 1,700 - 2,000 conference delegates • In excess of 250 exhibitors The Conferences: • European Microwave Integrated Circuits Conference (EuMIC) 6 th – 8 th October 2013 • European Microwave Conference (EuMC) 6 th – 10 th October 2013 • European Radar Conference (EuRAD) 9 th – 11 th October 2013 • Plus, Workshops and Short Courses (From 5 th October 2013) Plus a one day Defence and Security Conference Official Publication: Organised by: Supported by: Co-sponsored by: Co-sponsored by: Co-sponsored by: The 43rd European Microwave Conference Co-sponsored by: Co-sponsored by: interested in exhibiting? call +44(0) 20 7596 8742 or visit www.eumweek.com

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