Circuitos Práticos - Saber Eletrônica

Instrumentação
a faixa de frequências em que cada um
pode operar. O FFT é destinado para
baixas frequências (ordem de 1000 kHz)
e o heteródino para altas (e extra-altas)
frequências (vários GHz).
A figura 3 apresenta o diagrama de
blocos de um analisador de espectro tipo
FFT. A primeira etapa é um filtro “passa
baixas”, que limita a frequência do sinal
de entrada. Após a filtragem, o sinal é
enviado a um conversor analógico/digital
e, por ser de natureza transitória, é, então,
armazenado temporariamente no bloco de
memória RAM.
O quarto bloco do instrumento é composto
pelos circuitos de processamento,
cujo software possui um algoritmo de
cálculo de acordo com a equação citada
anteriormente para determinação da série
de Fourier. Esse bloco, segundo as taxas
de amostragem, resgata os dados armazenados
na RAM e, após os cálculos da FFT,
mostra através de um diagrama de barras,
as respectivas amplitudes das frequências
harmônicas de um sinal em uma tela.
Analisador heteródino
O analisador de espectro heteródino,
como o próprio nome sugere, tem sua estrutura
de funcionamento muito similar à
do receptor de rádio tipo heteródino. Aliás,
já vimos em um artigo anterior como
funciona a técnica de heterodinagem.
A figura 4 ilustra seu diagrama de
blocos. Notem que, por funcionar em al-
Semelhante à maioria dos instrumentos
utilizados em telecomunicações,
o analisador de espectro tem sua
entrada de RF com uma impedância
de 50 ohms. Algumas medidas, entretanto,
exigem impedâncias de 75 ohms
(circuitos de CATV, por exemplo).
Diversos modelos de analisadores
possuem entrada extra de 75 ohms
para essa finalidade, porém, caso ela
não esteja disponível, é possível fazer o
casamento das impedâncias através de
um pequeno transformador. Esse dispositivo
é conhecido como “matching
pad”. Ainda assim, no caso de nem ele
estar disponível, um resistor de 25
ohms ligado em série com a entrada
poderá fornecer bons resultados.
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tíssimas frequências, não há um filtro para
o sinal de entrada. O sinal é combinado
com outro, gerado internamente por um
oscilador local, através de um circuito
“mixer”.
O sinal diferença entre ambos, assim
como no receptor heteródino recebe o
nome de frequência intermediária. A FI,
então, passa por um filtro passa faixa e,
para que o sinal possa ser mostrado com
máxima largura, ela é amplificado através
de um amplificador logarítmico.
Até essa etapa o sinal ainda está modulado
em RF. A próxima etapa exerce a
função detectora, transformando o sinal
de RF em um sinal de vídeo. Após o filtro
passa baixas, esse sinal é mostrado na tela,
a qual pode ser do tipo LCD (cristal líquido)
ou TRC (tubo de raios catódicos). Um
circuito “gerador de rampa” sincroniza
o sinal detectado com as frequências de
varredura da tela do instrumento.
Principais Parâmetros do
Analisador de Espectro
Os analisadores modernos possuem
inúmeras funções (e controles), porém,
as quatro principais são:
F5. Exemplo da tela de
um analisador.
FA. Casamento de impedância
entre a fonte e o analisador.