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11-2016

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Titelstory Bild 5: Dank

Titelstory Bild 5: Dank ihres großen verzerrungsfreien Dynamikbereichs können die Handheld-Analysatoren der Familie FieldFox schwache Störsignale besser erkennen und analysieren Sinnvolle Darstellung der Messdaten Je komplexer eine Signalumgebung ist, desto wichtiger wird es, möglichst viele Daten auf einem einzigen Bildschirm anzuzeigen. Das ist wichtig für RTSAs, die viele tausend Spektren pro Sekunde errechnen, also viel mehr, als das menschliche Auge unterscheiden kann. Der FieldFox mit RTSA kann beispielsweise mehr als 120.000 Spektren pro Sekunde erfassen und anzeigen. Das menschliche Auge kann aber nur 30 Bilder pro Sekunden erkennen. Will man daher von Echtzeitdaten profitieren, muss in jedem der 30 Bildschirmbilder pro Sekunde die Information aus jeweils 4000 Spektren sinnvoll dargestellt sein. Die informativsten Bildschirmdarstellungen entstehen dadurch, dass man die Statistik mit einfließen lässt, beispielsweise visualisiert, wie oft ein Messwert auftritt (z.B. eine bestimmte Amplitude an einer bestimmten Frequenz). Ein Beispiel für eine solche Darstellung ist die Dichtedarstellung. Dies ist eine Spektrumdarstellung, welche die Häufigkeit des Vorkommens eines Messwerts zeigt und somit praktisch eine in die Vergangenheit gewandte Version der Wahrscheinlichkeit seines Auftretens ist. Solche Bildschirmdarstellungen arbeiten mit Farb- und/ oder Intensitätscodierung der Messkurve. Man kann auch eine Nachleuchtfunktion dazuschalten, welche die Aufmerksamkeit des Bedieners auf neuere Ereignisse lenkt, wohingegen die älteren allmählich verblassen (Bild 3). Oder es kann die neueste Messkurve oder das aktuelle Mittel über die allgemeine Darstellung gelegt werden, etwa wie Messkurven bei einer herkömmlichen Spektrummessung. Mit diesem Ansatz kann der Systemoperator oder Wartungstechniker seltene Ereignisse oder Transienten erkennen und sich darauf konzentrieren. Er kann diese dann von anderen Signalen trennen, indem er Nachleuchtdauer und Farbgewichtung passend einstellt und so ein bestimmtes Signalverhalten hervorhebt. Mit RTSA kann man auch Signale innerhalb anderer Signale entdecken. In einem Umfeld mit vielen Signalen, die durcheinanderlaufen, ist es manchmal schwierig, ein schwaches, selten auftretendes Signal auszumachen, wenn sich dessen Frequenz mit der Frequenz anderer, breiterer, größerer oder häufigerer Signale überlappt. In solchen Fällen kann man mit der geeigneten Nachleuchtdauer einen kleinen Unterschied vergrößern und so das kleine, flüchtige Signal hervorheben, so dass man es erkennen kann. Immer dann, wenn man Signale über die Häufigkeit ihres Auftretens unterscheiden kann, ist diese Technik ein guter Ansatz (siehe Bild 4) Labormessgenauigkeit auch im Feld Jeder Ausrüstungsgegenstand, der auf einen Außeneinsatz mitgenommen wird, muss beweisen, dass er es wert ist, mitgeschleppt zu werden. Das ist das zentrale Konzept hinter den Handheld- Analysatoren der Familie Field- Fox von Keysight. Bei Anwendungen, wie etwa dem Testen von Funknetzen in der Luftfahrt oder beim Militär, unterstützen die FieldFox-Analysatoren Ingenieure und Techniker dabei, Fehler schnell zu erkennen und die Quelle des Übels dingfest zu machen – egal, ob es sich um ein störendes Signal oder ein defektes Bauteil handelt. Und nach erfolgreicher Reparatur hilft der FieldFox bei der Verifikation der Systemleistung. Der Analysator ermöglicht hochgenaue Mikrowellen- und Millimeterwellenmessungen und bietet viele Funktionen und Leistungsmerkmale, die sowohl die Routinewartung als auch eine gründliche Fehlerdiagnose unterstützen – und fast alle Anwendungen dazwischen. * Frequenzabdeckung: 5 kHz bis maximal 50 GHz * Viele Funktionen: Kabel- und Antennentester (CAT), Spektrumanalysator, Echtzeitspektrumanalysator (RTSA), Vektornetzwerkanalysator (VNA), Leistungsmessgerät, unabhängige Signalquelle, Frequenzzähler, GPS-Empfänger und mehr * Robuster Aufbau: Das Geräte entspricht dem Standard MIL PRF 28800 F Class 2 und ist typgeprüft für IP 53 und MIL STD 810G 511.5 Process 1 (explosive Umgebung) * Für den Außeneinsatz geschaffen: 3,2 kg leicht, Akkulaufzeit bis zu 4 Stunden Ein eingebauter Interferenzanalysator kann erfasste Signale aufzeichnen und reproduzieren. In der Betriebsart Spektrumanalysator ermöglicht der FieldFox, in Verbindung mit einem USB- Spitzenleistungssensor, auch Impulsmessungen. Die wichtigsten RTSA-Spezifikationen des FieldFox sind für ein Handheld-Messgerät außergewöhnlich. Für die meisten Funkanwendungen (OTA, Over the Air) ist die maximale Echtzeitbandbreite von 10 MHz mehr als ausreichend, weil 10 hf-praxis 11/2016

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