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9-2018

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

HF- und

HF- und Mikrowellentechnik Schwerpunkt in diesem Heft: Messtechnik Neuer Echtzeit-Spektrumanalysator vermeiden, wobei die meisten Funksysteme dafür das lizenzfreie, weltweit am meisten genutzte ISM-1-Band bei 2,4 GHz benutzen. Durch seine große Bandbreite eignet es sich sehr gut zur problemlosen Übertragung großer Mengen robust gestalteter Datensignale. Da störende Signale meist weit unterhalb von 2,4 GHz liegen und auch die Mobilfunkfrequenzen einen ganz anderen Frequenzbereich belegen, wird das ISM-Band sehr viel genutzt, was eine Koexistenz unterschiedlicher Funksysteme allerdings erschwert. Rigols neuer Echtzeit-Spektrumanalysator RSA5000 bietet mit den Test-Modi GP-SA und RT-SA sowie den jeweils unterschiedlichen Messmöglichkeiten eine Komplettlösung für eine Vielzahl von Applikationen. Die Geräte enthalten außerdem einen Mitlaufgenerator für erweiterte Frequenzmessungen sowie verschiedene Schnittstellen zur Rechnersteuerung (USB, LAN) und einen Anschluss für externe Sichtgeräte (HDMI). Leitungsgebundene Systeme werden vermehrt durch Funksysteme zum Datentransport ersetzt, um Hardware und Verschleiß zu Bild 1: GP-SA-Messung mit Max-Hold (blaue Kurve ) und clear write (gelbe Kurve) Mit dem Echtzeit- Spektrumanalysator RSA5000 ist es möglich, das ISM-Band - je nach Anforderungen - messtechnisch gründlich zu untersuchen. Der Analysator eignet sich hervorragend zur Planung des Ressourcen- Managements mehrerer Funksysteme in einer industriellen Anlage. Er ist eine Kombination aus einem herkömmlichen Spektrumanalysator GP-SA und einem Echtzeit- Analyzer RT-SA3 mit einer maximalen Echtzeit-Bandbreite von 40 MHz. Mit dem GP-SA lässt sich der komplette Frequenzbereich mit einer Messung analysieren. In Bild 1 wurde das ISM-Band mit zwei Messkurven (Max hold und clear/write) vermessen. Mit clear/write ist zu erkennen, dass ein OFDM-Signal (WLAN) übertragen wird. Mit der Max-hold-Messung können nach einiger Zeit die Sendefrequenzen eines Frequenzsprungverfahren FH4 (Bluetooth) dargestellt werden. Schnelle Störfrequenzen lassen sich im GP-SA-Mode schlecht messen werden, da ein Sweep-basierender Spektrum Analysator zu langsam ist. Die Messung gemäß Bild 1 kann man mit dem RSA5000 noch einmal im RT-SA-Mode (Echtzeitbetrieb) durchführen. Mit der Einstellung Density-Spektrogramm lässt sich das ISM-Band mit einer vierdimensionalen Anzeige vermessen. Da der RT-SA-Mode eine maximale Bandbreite von 40 MHz hat, werden für denselben Frequenzbereich wie in Bild 1 drei Messungen mit je 40 MHz benötigt (siehe Bild 2). Das Bluetooth- und das WLAN-Signal lassen sich sofort dar- 8 hf-praxis 9/2018 HF-Praxis 9-2018.indd 8 23.07.2018 08:44:46

Marktübersicht Messtechnik ® WWW.AARONIA.DE HIGH RANGE DRONE DETECTION SYSTEM Bild 2: RT-SA-Messung mit aktiviertem 20-dB-Vorverstärker 270 90 stellen. In der unteren Messung von Bild 2 wurde die interne Dämpfung von 20 dB auf 0 dB verringert. Dadurch kann man weitere unerwünschte Signalbelegungen (von einem anderen Ort) feststellen, die zur Beeinträchtigung der gewünschten Signale führen. Um dies zu vermeiden, sollte ihre Ausgangsleistung soweit möglich verringert werden. Der RSA5000 kann außerdem im RT-SA- Mode mit einem FMT-Trigger zur Erfassung unerwünschter Interferenzsignale genutzt werden. Diesen Trigger kann man auf ein Interferenzsignal setzen, das nur sporadisch auftritt (siehe Bild 3) und sich dann mit dem FMT-Trigger genauer analysieren lässt. Für die Planung von Funksystemen in einer industriellen Umgebung ist es wichtig, einen guten Überblick zu haben, wann ein System eine bestimmte Bandbreite blockiert. Um eine gute zeitliche Analyse durchführen zu können, bietet der RSA5000 eine Reihe von Möglichkeiten, um zeitliche Abstände zu ermitteln und sie für ein anderes Funksystem zu nutzen. Mit dem Marker Z kann im Spektrogramm die Distanz zwischen zwei Sendefrequenzen (z.B. von einem FH- Signal) oder die Dauer der Frequenzbelegung vermessen werden. Um eine detailliertere Signalanalyse durchzuführen, kann die Echtzeitbandbreite auf einen kleineren Wert gesetzt werden. Außerdem sind im RT-SA Mode für die gewünschte Frequenzauflösung sechs RBW- Einstellungen integriert. Der Leistungstrigger kann im PvT genutzt werden, um einen Datenblock eines Funksystems darzustellen. Mit der Abänderung der Sweepzeit kann die PvT-Anzeige vergrößert werden, um zum Beispiel die Pulsbreite, Signalperiode oder die Abstände zwischen den Signalbursts auszumessen. PvT kann außerdem zusammen mit dem Frequenzbereich und dem Spektrogramm dargestellt werden. ■ Rigol Technologies Europe GmbH www.rigol.eu RF Detection System with 24/7 recording and automatic signal-classification in real-time High Range, 15km and more Detects the UAV & Operator Passive & Fully Automatic Optional Countermeasures Telefon: +49 6556 9019 350 Mail: mail@aaronia.de Web: www.aaronia.de Bild 3: Verwendung des FMT-Triggers zur Vermessung sporadischer Störsignale MADE IN GERMANY hf-praxis 9/2018 9 9 HF-Praxis 9-2018.indd 9 23.07.2018 08:44:47

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