Измерение искажений IM третьего порядка с помощью портативного анализатора спектра S3302
Время выхода :2021.03.14 Количество просмотров:789 Источник:Salukirf, оригинал

Портативный анализатор спектра серии Saluki S3302 обладает множеством измерительных функций. Одним из методов измерения является измерение искажений IM третьего порядка. В этом разделе мы представим это измерение.

 

1. Определение искажения IM третьего порядка

Взаимные помехи между оборудованием, находящимся в общей рабочей среде системы связи. Например, искажения IM второго и третьего порядка часто встречаются в узкополосных системах. Когда в одной системе есть два сигнала (F1 и F2), они и генерируемые ими сигналы искажения второй гармоники (2F1 и 2F2) смешиваются и становятся IM-продуктами третьего порядка 2F2-F1 и 2F1-F2, очень близкими к исходным сигналам, что приводит к IM-искажению высокого порядка. Такие искажения в основном генерируются такими устройствами, как усилители и микшеры в системе.

 

Измерение искажений IM третьего порядка описано ниже. В этом разделе приведен пример одновременного отображения двух сигналов на экране анализатора спектра и описано, как установить полосу пропускания разрешения, уровень микширования и опорный уровень, а также некоторые функции маркера.

 

2. Процедуры измерения

а) Подключите тестируемый прибор к анализатору спектра, как показано на рис. 2.

В этом примере используется один направленный ответвитель на 6 дБ, один генератор сигнала частотой 1 ГГц и один генератор сигнала частотой 1,001 ГГц. Конечно, допускается использование генератора сигналов других частот. Однако в данном примере частотный интервал должен составлять приблизительно 1 МГц.

Рис. 2 Подключение системы измерения искажений IM третьего порядка

 

Установите выходную частоту одного генератора сигналов равной 1 ГГц, а выходную частоту другого генератора сигналов равной 1,001 ГГц, чтобы частотный интервал двух сигналов, передаваемых в анализатор спектра, составлял 1 МГц.

Установите одинаковую выходную амплитуду для обоих генераторов сигналов (в данном примере - 20 дБм).

б) Установите анализатор спектра так, чтобы на его экране одновременно отображались оба сигнала.

Нажмите [Сброс].

Нажмите [Частота], [Центральная частота], 1,0005[ГГц].

Нажмите [частота], [Диапазон] и 5 [МГц].

Вы можете видеть, что оба сигнала находятся в центре экрана, как показано на рис.3. Если применяемый частотный интервал отличается от указанного в этом примере, выберите диапазон, более чем в три раза превышающий частотный интервал генераторов сигналов.

c) Уменьшайте полосу пропускания разрешения до тех пор, пока не сможете увидеть результат искажения.

Нажмите [BW] и уменьшите полосу пропускания разрешения с помощью клавиши step [↓].

d) Отрегулируйте оба генератора сигналов до тех пор, пока амплитуды входных сигналов не станут одинаковыми.

Нажмите [Создатель], [Дельта], [Пик] и [Следующий пик]. Отрегулируйте генератор сигналов, соответствующий маркеру, до тех пор, пока разность амплитуд не станет равной нулю. При необходимости уменьшите полосу пропускания видеосигнала.

Рис. 3. Сигналы в центре дисплея анализатора спектра

 

e) Установите опорный уровень и сделайте так, чтобы пик сигнала был на опорном уровне:

Нажмите [Пик] и [Поиск пика] и считайте пиковую мощность.

Нажмите [Амплитуда], [Контрольный уровень].

Для достижения наилучшей точности измерений пик сигнала генераторов сигналов должен быть установлен на контрольном уровне, как показано на рис. 4.

Рис. 4. Пик сигнала на опорном уровне

 

f) Установите второй маркер и измерьте величину искажения:

Как только маркер активирован, второй маркер будет сгенерирован функцией дифференциального маркера, и будет отображена разница между обоими маркерами. В этом случае относительное измерение может быть легко выполнено.

Нажмите [Пик], чтобы активировать один маркер.

Нажмите [Maker] и [Delta], чтобы активировать второй маркер.

Нажмите [Пик] и [Следующий Pk слева] или [Следующий Pk справа], чтобы установить второй маркер в точке пика произведения искажений рядом с сигналом, генерируемым генератором сигналов. Как показано на рис.5, разность частот и амплитуд обоих маркеров будет показана в зоне отображения маркера, а разность амплитуд маркеров будет измеренным значением искажения IM третьего порядка.

Рис. 5. Относительное измерение внутренних модуляционных искажений

g) Вычисление точки перехвата третьего порядка (TOI):

Отношение (в дБ) уровня составляющей искажения к уровню сигнала не имеет большого значения для системных искажений, если только не указан уровень сигнала. Точка перехвата может быть применена для определения и оценки уровня искажений в системе. Разница между уровнем компонента искажения третьего порядка и уровнем основного сигнала в два раза превышает разницу между уровнем основного сигнала и точкой перехвата третьего порядка. Точка перехвата третьего порядка (TOI) может быть вычислена по следующей формуле: