Grundlagen der Spektrumanalyse.pdf - Ing. H. Heuermann

Grundlagen der Spektrumanalyse
Praktische Realisierung eines Analysators
1 AP
CLRWR
Bei Messungen an gepulsten Signalen ist eine Mittelung zu vermeiden.
Impulse haben einen hohen Spitzenwert und einen niedrigen Mittelwert
(abhängig vom Tastverhältnis). Um zu niedrige Anzeigepegel zu vermeiden,
ist die Videobandbreite deutlich größer als die Auflösebandbreite zu
wählen (Bild 4-20). Siehe hierzu auch Kapitel 6.2.
Ref -20 dBm
-30
-40
-50
-60
-70
-80
-90
Att 10 dB
1
* RBW 1 MHz
* VBW 10 MHz
SWT 2.5 ms
Marker 1 [T1]
-38.30 dBm
1.00000000 GHz
A
stellbereichs umgehen. Es können dann Meßwerte mit wesentlich höherer
Auflösung ausgelesen werden.
Besonders bei der Darstellung großer Frequenzbereiche enthält jedoch
ein Pixel die spektrale Information eines verhältnismäßig großen
Teilbereichs. Wie in Kapitel 4.1 gezeigt, ist die Abstimmschrittweite des ersten
Lokaloszillators von der Auflösebandbreite abhängig, so daß auf ein
Pixel mehrere Meßwerte, sogenannte Samples (oft auch als Bins bezeichnet),
fallen. Welcher dieser Meßwerte durch das Pixel dargestellt wird,
hängt von der gewählten Bewertung, also dem Detektor ab. Die meisten
Spektrumanalysatoren verfügen über Min-Peak-, Max-Peak-, Auto-Peakund
Sample-Detektor. Deren Funktionsweise ist in Bild 4-21 dargestellt.
Samples N=5
-100
-110
PRN
Center 1 GHz
Ref -20 dBm
Att 10 dB
EXT
20 MHz/ Span 200 MHz
* RBW 1 MHz
* VBW 100 kHz
SWT 5 ms
Marker 1 [T1]
-43.50 dBm
1.00000000 GHz
Videospannung
-30
-40
1
B
1 AP
CLRWR
-50
-60
-70
-80
-90
-100
-110
f
Center
1 GHz
20 MHz/ Span 200 MHz
Bild 4-20 Gepulstes Signal aufgenommen mit großer und kleiner Videobandbreite
(obere bzw. untere Bildschirmhälfte); zu beachten ist der Amplitudenverlust
bei kleiner Videobandbreite (siehe Marker-Anzeige)
A
RMS
AV
RMS
AV
Max Peak
Sample
4.4 Detektoren
Auto Peak
Moderne Spektrumanalysatoren verwenden zur Anzeige aufgenommener
Spektren Flüssigkristallanzeigen (LC-Displays) anstelle von Kathodenstrahlröhren.
Dementsprechend ist die Auflösung sowohl der Pegel- als
auch der Frequenzdarstellung begrenzt.
Durch Verwendung von Marker-Funktionen (siehe auch Kapitel 4.5,
Meßkurvenverarbeitung) läßt sich die begrenzte Auflösung des Pegeldar-
Pixel n
Durch Pixel angezeigter Wert
Min Peak
Pixel (n+1)
Bild 4-21 Auswahl des darzustellenden Samples in Abhängigkeit
vom gewählten Detektor
f
64
65