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4-2014

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HF-Praxis 4/2014

Rubriken Messtechnik

Rubriken Messtechnik Bild 11: Die S-Parameter S11 und S21 für Impedanztrafo (blau) und resistives Anpassglied (orange) Bild 12: Zusammenfassung der Korrekturwerte von resistiven Anpassgliedern 1000 MHz angegeben ist. Der Transformator verzeichnet einen geringen Verlust, er liegt unterhalb von 1 dB.Eine Untersuchung mit dem Netzwerkanalyzer bestätigt die geringen Verluste dieser Variante, Bild 11. Der Impedanztrafo (blau) erreicht in seinem spezifizierten Frequenzbereich knapp die 1-dB- Linie (S21) und weist auch noch oberhalb seiner Nennfrequenz (Marker bei 1 GHz) geringe Dämpfung auf. Die Rückflussdämpfung (S11), hier gemessen auf der 50-Ohm-Seite, liegt zur Nennfrequenz 1 GHz bei 23 dB. Zum Vergleich wurde ein resistives Anpassglied untersucht, die Ergebnisse sind an den Kurven (orange) zu sehen. Die Rückflußdämpfung liegt um ca.10 dB besser als beim Impedanztrafo, dagegen beträgt die Dämpfung durchgängig etwas mehr als die nominell angegebenen 5.7 dB. Der Verlauf ist über den gesamten Frequenzbereich sehr gleichmäßig. Dieses Element kann durchaus noch weit über seinen Nennbereich (1 GHz) betrieben werden. Da der Sat-ZF-Bereich weit über 2 GHz reicht wird man eher auf resistive Anpassglieder zurückgreifen. Zusammenfassung der Korrekturwerte Abschließend zeigt Bild 12 eine Zusammenstellung der Korrekturwerte für verschiedene Konstellationen bei der Anwendung von resistivem Anpassglied und Reihenwiderstand. Bei Verwendung von Impedanztrafos kann keine allgemein gültige Aufstellung wiedergegeben werden, hier gibt das jeweilige individuelle Datenblatt bzw. eine Nachmessung mit dem Netzwerkanalyser Auskunft. Moderne Analyzer bieten eine Umschaltung für die Bewertung der Pegelanzeige auf die veränderte 75-Ohm-Systemimpedanz, mit der Option zur Berücksichtigung verschiedener Varianten von Anpassgliedern und deren individuellen Korrekturwerte. Autor: Joachim Müller 36 hf-praxis 4/2014

Praxiseinstieg in die Spektrumanalyse Joachim Müller, 200 Seiten, über 200 überwiegend farbige Abbildungen, Diagramme, Plots, Format 21 x 28 cm, Art.-Nr.: 118106, 38,- € Der Spektrumanalyzer steht mit an oberster Stelle der Wunschliste für die Laborausrüstung. Neuerdings kommen leistungsfähige Geräte im mittleren Preissegment auf den Markt, die es zunehmend erleichtern, diese Position der Wunschliste in die Realität umzusetzen. Weiterhin ist eine interessante Entwicklung bei den Oszilloskopen zu verzeichnen: Die Funktionalität der FFT, welche eine gleichzeitige Betrachtung von Zeit- und Frequenzbereich erlaubt. Die Einsatzmöglichkeiten eines Spektrumanalyzers sind vielfältig und beschränken sich nicht nur auf die Untersuchung eines Oszillatorsignals auf seine Ober- und Nebenwellen. Was in diesem Gerät steckt und wo die Problemzonen liegen, wird praxisnah und ohne höhere Mathematik dargestellt, hier die wesentlichen Kernthemen: Hintergrundwissen: • Der Zeit- und Frequenzbereich, Fourier • Der Spektrumanalyzer nach dem Überlagerungsprinzip • Dynamik, DANL und Kompression • Trace-Detektoren, Hüllkurvendetektor, EMV- Detektoren • Die richtige Wahl des Detektors • Moderne Analyzer, FFT, Oszilloskope mit FFT • Auswahl der Fensterung - Gauß, Hamming, Kaiser-Bessel • Die Systemmerkmale und Problemzonen der Spektrumanalyzer • Korrekturfaktoren, äquivalente Rauschbandbreite, Pegelkorrektur • Panorama-Monitor versus Spektrumanalyzer • EMV-Messung, Spektrumanalyzer versus Messempfänger Messpraxis: • Rauschmessungen nach der Y-Methode, Rauschfaktor, Rauschmaß • Einseitenbandrauschen, Phasenrauschen • Signal/Rauschverhältnis, SNR, S/N, C/N • Verzerrungen und 1-dB-Kompressionspunkt • Übersteuerung 1.Mischer - Gegenmaßnahmen • Intermodulationsmessungen • Interceptpoint, SHI, THI, TOI • CW-Signale knapp über dem Rauschteppich • Exakte Frequenzmessung (Frequenzzählerfunktion) • Messung breitbandiger Signale • Kanalleistungsmessung, Nachbarkanalleistungsmessung • Betriebsart Zero-Span • Messung in 75-Ohm-Systemen • Amplituden- und Phasenmodulation (AM, FM, WM, ASK, FSK) • Impulsmodulation, Puls-Desensitation • Messungen mit dem Trackingenerator (skalare Netzwerkanalyse) • Tools auf dem PC oder App’s fürs Smart-Phone hf-praxis 4/2014 37

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© beam-Verlag Dipl.-Ing. Reinhard Birchel