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