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Misure di Insertion loss con tracking generator
#1
Wink 
L’insertion loss, o perdita di inserzione, è un parametro che determina la perdita di potenza di un segnale  dovuta all’inserimento di un dispositivo all’interno di una linea di trasmissione ed è definita come di seguito:


 
                                                                                  IL=10log(P_1/P_2 )
 
Dove con P_1 si intende la potenza trasmessa da un generatore su di un carico quando il dispositivo non è collegato, mentre con P_2 si intende la potenza ricevuta dal carico quando tra generatore e carico è interposto il dispositivo. La misura della perdita di inserzione può essere eseguita mediante un analizzatore di spettro e un tracking generator. Per determinare la perdita di inserzione è necessario eseguire due misure; la prima permette di conoscere la potenza trasmessa P_1 e la seconda la potenza ricevuta P_2. 
 
Tracking  principio di funzionamento

Gli analizzatori di spettro permettono la misura dello spettro dei segnali applicati all’ ingresso RF, in particolare misurano la potenza e la tensione del segnale applicato, ma non permettono misure di risposte in frequenza, di guadagno di inserzione, di perdita di inserzione, di coefficiente di riflessione ecc.. Affinché si possa eseguire l’analisi di una rete è necessario disporre di una sorgente che stimola il dispositivo sotto test e di un ricevitore che ne misura l’uscita, questo tipo di analisi può essere fatta utilizzando un analizzatore di spettro dotato di tracking generator. Il Tracking generator è un generatore di segnale con impedenza di uscita a 50Ω (integrato nell’analizzatore di spettro oppure venduto a parte come accessorio) di cui è possibile regolare il livello e la frequenza della sinusoide generata. La frequenza della sinusoide generata è collegata alla frequenza dell’oscillatore locale dell’analizzatore di spettro.
Per comprendere come funziona il Tracking generator consideriamo lo schema di principio riportato nella figura (Allegato1 schema TG). Nello schema si distinguono due blocchi principali, uno è lo schema a blocchi interno dell’analizzatore di spettro l’altro è lo schema a blocchi del tracking generator, si nota che il l’oscillatore locale dell’analizzatore di spettro è collegato al mixer del tracking generator, al quale arriva il segnale di frequenza f’if generato dal suo oscillatore locale. Indicando con f’s la frequenza del segnale in uscita al tracking generator  e con  flo il segnale generato dall’oscillatore locale dell’analizzatore di spettro, si ha:



                                                                              f’s=flo-f’if


quando l’oscillatore locale si trova alla frequenza flo  l’analizzatore di spettro è sintonizzato sulla frequenza 
                                                                  

                                                                                                   fs=flo-fif

se il tracking generator genera una frequenza f’if= fif  allora, in ingresso all’analizzatore di spettro arriverà un segnale a frequenza pari a fs. In altre parole se l’oscillatore locale del tracking generator genera esattamente la frequenza intermedia del filtro a frequenza intermedia dell’analizzatore di spettro, al suo ingresso si avrà un segnale per cui vale la seguente:                                                                        

                                                                         f’s=flo-f’if= flo-fif= fs



Il tracking generator è dunque un generatore che genera un segnale che insegue l’oscillatore locale e quindi la frequenza di sintonia dell’analizzatore di spettro.

Misura dell’attenuazione di un cavo coassiale con tracking generator


Affinchè si possa determinare l'attenuazione che introduce un cavo coassiale in un setup di misura è possibile utilizzare un analizzatore di spettro e un tracking generator.
Collegando il cavo coassiale  tra l’uscita del traching generator e l’ingresso dell’analizzatore di spettro, viene mostrato a video una riga orizzontale (più o meno). Ciò accade perché in ingresso all’analizzatore di spettro vi è istante per istante, una sinusoide  di frequenza uguale alla frequenza di sintonia dell’analizzatore di spettro. Quindi l’ampiezza non è più rappresentata da una campana, ma da i picchi della campana istante per istante. In questa configurazione dunque si osserva, istante per istante, la sua risposta in frequenza. La procedura che ci permette di determinare l'attenuazione del cavo può essere riassunta nei seguenti passi:

  1. Inserimento cavo coassiale generico
  2. Normalizzazione
  3. Inserimento cavo coassiale di cui si vuol determinare l'attenuazione.

Al primo passo si inserisce tra uscita del tracking generator ed ingresso dell'analizzatore di spettro un cavo generico che servirà per eseguire la normalizzazione. Questa varia da strumento a strumento, se si ipotizza che il tracking generator sia integrato nell'analizzatore di spettro, per eseguire la normalizzazione si accenda il tracking dall'apposito pulsante preposto (su pannello o menù a video, in base allo strumento a disposizione),si azioni il livello di riferimento (di solito noto come REF LEVEL) e si posizioni in un punto dello schermo, impostato il range di frequenze di interesse e le divisioni su schermo, si seleziona il tasto NORM (di solito presente nel soft menù). Al secondo passo si scollega il cavo usato precedentemente e si inserisce tra uscita del tracking e cavo (che da una parte rimane collegato all'ingresso dell'analizzatore di spettro) lo spezzone di cavo coassiale di cui si vuol conoscere l'attenuazione. A schermo si noterà la presenza di due curve, la prima è relativa alla normalizzazione eseguita, la seconda è la funzione di trasferimento del cavo coassiale sotto test. Utilizzando gli appositi marker è possibile leggere il valore dell'attenuazione del DUT (device Under Test) nel range d frequenza prefissato.
 
Smile










Allegati
.pdf   Allegato1 schema TG.pdf (Dimensione: 75.16 KB / Download: 13)
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