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<strong>Analisador</strong> <strong>Vetorial</strong> <strong>FSIQ</strong><br />
Luciano L. Menders<br />
20 de Junho de 2002
Conteúdo<br />
1 <strong>Analisador</strong> <strong>Vetorial</strong> 3<br />
1.1 Analog demodulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4<br />
1.1.1 Analog Demodulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5<br />
1.1.2 Demodulation Bandwidth . . . . . . . . . . . . . . . . 6<br />
1.1.3 IF Bandwidth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6<br />
1.1.4 Modulation Parameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7<br />
1.1.5 Measurement Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10<br />
1.1.6 Trigger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12<br />
1.1.7 Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14<br />
1.1.8 Sweep Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />
1.2 Digital Demodulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17<br />
1.2.1 Digital Demodulators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18<br />
1.2.2 Digital Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18<br />
1.3 Modulation Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18<br />
1.3.1 Meas. Result . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20<br />
1.3.2 Memory Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25<br />
1.3.3 Frame Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25<br />
1.3.4 Result Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />
1.3.5 Points per Symbol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />
1.4 Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />
1.5 Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />
1.5.1 REF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27<br />
1.6 Marker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27<br />
1.6.1 Normal Marker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28<br />
1.6.2 Delta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28<br />
1.6.3 Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29<br />
1.6.4 MRK → . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29<br />
1
1.7 Lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30<br />
1.7.1 D Lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30<br />
1.7.2 Limits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30<br />
1.8 Sweep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />
1.8.1 Coupling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34<br />
1.8.2 Sweep . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34<br />
1.8.3 Trigger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />
2
Capítulo 1<br />
Modo <strong>Analisador</strong> <strong>Vetorial</strong><br />
O <strong>Analisador</strong> <strong>Vetorial</strong> de Sinais permite a análise de modulações analógicas<br />
e digitais. Para isso, o <strong>FSIQ</strong> amostra o sinal de FI, que é limitado pela RBW,<br />
e realiza a mixagem para obter um sinal complexo em banda-base. As partes<br />
reais e imaginárias são, então, digitalmente filtradas e processadas por DSP’s.<br />
O sinal complexo em banda-base contém todas as informações que podem<br />
ser estimadas segundo diversos critérios.<br />
Três tipos de análises podem ser realizadas pelo analisador vetorial:<br />
• No modo de demodulação analógica, a amplitude (AM), a freqüência<br />
(FM) ou a fase (PM) demoduladas são representadas como sendo um<br />
sinal em função do tempo. Uma alternativa é mostrar a tabela contendo<br />
os parâmetros numéricos da demodulação, para que uma análise mais<br />
detalhada possa ser realizada.<br />
• Nas modulações digitais, os moduladores mais comuns estão disponíveis<br />
para que os parâmetros e informações essenciais à análise sejam<br />
facilmente obtidos.<br />
• No modo Demodulador Digital, a magnitude do sinal não demodulado<br />
também pode ser vizualisada.<br />
Para ativar o Modo <strong>Analisador</strong> <strong>Vetorial</strong>, utiliza-se a opção VECTOR<br />
ANA-LYZER, localizada no menu acessível através da tecla MODE do campo<br />
CONFIGURATION. Com este submenu, pode-se acessar todas as funções<br />
disponíveis. Os menus para configurações de parâmetros de medição que não<br />
estão neste submenu, tais como Frequency, Level, Marker, Trace, Coupling<br />
3
e Trigger, são adaptados para as necessidades e capacidades específicas do<br />
<strong>Analisador</strong> <strong>Vetorial</strong>.<br />
A configuração para a análise vetorial é realizada em 4 passos:<br />
1. Configuração do tipo de análise: Deve-se definir qual é o tipo de demodulação<br />
que se deseja realizar. Assim, pode-se escolher entre Demodulação<br />
Analógica ou Digital. No caso da demodulação digital, é<br />
possível escolher um dos padrões pré-definidos. Neste último caso, o<br />
passo 2 pode ser omitido.<br />
2. Configuração dos parâmetros de modulação.<br />
3. Configuração do tipo de medida requerida.<br />
4. Configuração do formato de saída do resultado requerido.<br />
1.1 Analog demodulation<br />
Com demodulação em amplitude, freqüência e fase, o <strong>FSIQ</strong> provê todos<br />
os métodos que podem ser usados para a demodulação de uma portadora<br />
analógica. A banda usada para a demodulação pode ser selecionada. Devese<br />
certificar de que toda a BW do sinal modulado está contida dentro da<br />
banda de demodulação selecionada. Caso contrário, os filtros de FI e os pré<br />
filtros analógicos irão introduzir distorções que afetarão a correta demodulação<br />
do sinal.<br />
Para garantir a correta demodulação do sinal, deve-se certificar de que apenas<br />
o sinal a ser analisado esteja dentro da banda de demodulação selecionada.<br />
Caso contrário, a demodulação será prejudicada pela interferência de canais<br />
adjacentes. As componentes espectrais dos sinais adjacentes devem estar a<br />
pelo menos 1, 285 · BW Hz da freqüência central (freqüência da portadora).<br />
2<br />
Dependendo da BW de demodulação selecionada, dois modos de demodulação<br />
são possíveis:<br />
Demodulação em tempo real: A demodulação em tempo real é disponível<br />
quando a BW de demodulação é menor do que 200KHz. A banda do<br />
sinal demodulado pode ser reduzida para a região de AF (Audio Frequency)<br />
utilizando uma seleção de filtros Passa-Baixas, Passa-Altas ou<br />
filtros de pesos (filtros CCITT ou C-message), bem como mixers de<br />
baixo ruído. Deste modo é possível medir os espúrios causados pela<br />
4
modulação de sistemas de rádios analógicos, segundo suas respectivas<br />
recomendações. Além disso, pode-se habilitar o processo de deênfase<br />
para as modulações FM e AM. Se a deênfase estiver habilitada, é<br />
possível selecionar se a mesma irá causar impacto no áudio demodulado<br />
e no resultado medido ou se irá causar impacto apenas no áudio, não<br />
interferindo no resultado medido. Já os filtros selecionáveis causam<br />
efeito tanto no resultado medido quanto no áudio demodulado, que<br />
pode ser monitorado através de um alto-falante interno ou fones de ouvido<br />
(AF OUTPUT). Além disso, o sinal demodulado (ou partes dele)<br />
ou um sumário com os parâmetros numéricos da modulação podem ser<br />
mostrados na tela. Se o modo SPLIT SCREEN estiver habilitado, é<br />
possível vizualisar o sinal demodulado e o sumário dos parâmetros ao<br />
mesmo tempo. A principal função da demodulação em tempo real é o<br />
monitoramento de sistemas de rádio analógicos e medidas padronizadas<br />
desses sistemas.<br />
Demodulação Offline: Caso a BW do sinal modulado seja maior que<br />
200KHz a demodulação tem que ser offline, ou seja, a demodulação<br />
não é realizada continuamente, mas em blocos. Por exemplo: blocos<br />
de dados são carregados para a memória, demodulados e os resultados<br />
mostrados na tela. Os resultados medidos e mostrados na tela são<br />
obtidos em função do sinal de áudio demodulado e/ou dos sumários<br />
numéricos dos parâmetros de modulação. Neste caso, não é possível<br />
ouvir o áudio demodulado, pois o alto-falante e a saída de fone de<br />
ouvido são desligados. Nenhum filtro passa-alta ou de peso pode ser<br />
habilitado e a deênfase não pode ser implementada. Para restringir a<br />
BW do ruído, os filtros passa-baixas de áudio podem ser selcionados,<br />
desde que padronizados com a BW de demodulação e (freqüência de<br />
corte igual a 5%, 10% ou 25% da BW selecionada). A modulação offline<br />
é utilizada para o estudo de transientes, como tempo de acentamento<br />
dos osciladores e sitentizadores.<br />
1.1.1 Analog Demodulation<br />
Essa função ativa a demodulação analógica.<br />
5
1.1.2 Demodulation Bandwidth<br />
Esta função permite definir qual será a BW que o <strong>FSIQ</strong> utilizará para<br />
a demodulação do sinal. O espectro do sinal a ser demodulado deve estar<br />
completamente contido dentro dessa BW, evitando distorções. Para<br />
que os espúrios fora do canal não interfiram no processo de demodulação,<br />
é necessário que a seguinte condição seja aceita:<br />
△f ≥ 1, 28 · BW 2<br />
A banda de demodulação pode ser selecionada entre 5KHz e 5MHz em<br />
passos definidos. Caso o valor informado não esteja em um patamar válido,<br />
então o valor da BW será aproximado para o valor válido mais próximo.<br />
Na demodulação em FM, o máximo desvio que pode ser medido é restrito à<br />
0, 4 · BW .<br />
1.1.3 IF Bandwidth<br />
Esta função abre um submenu onde a BW dos filtros de FI podem ser<br />
definidas. A banda de FI corresponde a resolução de BW no modo <strong>Analisador</strong><br />
Espectral.<br />
IF BW Auto<br />
Quando essa opção é acionada, a BW de FI é configurada para o maior<br />
valor possível, que é 10MHz, independentemente da BW de demodulação<br />
escolhida.<br />
IF BW Manual<br />
Permite que o usuário restrinja a BW de FI para sinais analógicos. A<br />
fim de evitar problemas de distorções, é recomendado que a BW de FI seja<br />
configurada para o maior valor possível.(IF. BW≥ 5·BW de Demodulação).<br />
Se os sinais espúrios são suprimidos fora da banda útil de modulação, então a<br />
BW de FI pode ser reduzida para um valor igual a BW de Demodulação. Valores<br />
entre 5KHz e 10MHz, desde que maiores que a banda de demodulação,<br />
podem ser definidos como BW de FI.<br />
6
1.1.4 Modulation Parameter<br />
Esta função abre um submenu que permite a seleção e configuração de<br />
vários parâmetros para demodulação analógica. As funções apresentadas<br />
neste submenu ainda dependem se a demodulação é feita em tempo real ou<br />
não.<br />
A seguir apresenta-se as opções para a demodulação em tempo real.<br />
High Pass AF Filter e Low Pass AF Filter<br />
Essas duas funções chamam tabelas onde é possível definir qual deve ser a<br />
freqüência de corte do filtro passa-alta e passa-baixa para a banda de áudio.<br />
Se algum filtro for ativado, o mesmo afetará tanto no áudio demodulado<br />
quanto nos resultados apresentados na tela. Os filtros passa-alta utilizados<br />
são filtros de primeira ordem com queda de 6dB/oitava. Já os filtros passabaixa<br />
são filtros de segunda ordem com queda de 12dB/oitava.<br />
Weighting AF Filter<br />
Chama uma tabela onde dois padrões de filtros podem ser escolhidos. Os<br />
filtros CCITT e o filtro C-message são filtros de pesos e são usados de acordo<br />
com os padrões norte americanos. Quando um dos dois filtros é utilizado,<br />
a BW de Demodulação é automaticamete selecionada para 30KHz. Caso a<br />
BW seja alterada, o filtro de peso selecionado é desligado.<br />
Caso a demodulação não seja em tempo real (offline), então as funções<br />
disponíveis neste submenu também serão alteradas. A seguir mostra-se as<br />
opções disponíveis para a demodulação offline.<br />
Low Pass Filter<br />
Para a demodulação offline somente o filtro passa-baixa está disponível<br />
à restrição da banda de ruído. A BW do filtro (pontos de -3dB) é definida<br />
como sendo uma porcentagem da BW de Demodulação (5%, 10% ou 25%).<br />
Os filtros utilizados são Butterworth de segunda ordem com 12dB/ oitava de<br />
queda a partir da freqüência de corte.<br />
7
AF Coupling AC/DC<br />
Esta opção permite comutar a análise da BW de áudio depois da demodulação<br />
para um acoplamento AC ou DC. Esse acoplamento depende do tipo<br />
de demodulação, conforme mostrado a seguir.<br />
• FM: Com a modulação FM, o acoplamento AC é utilizado para determinar<br />
a freqüência central do sinal a ser medido e corrigir o sinal<br />
demodulado. Com o acoplamento DC, a freqüência da portadora é assumida<br />
como sendo a freqüência central do <strong>FSIQ</strong> e nehuma correção é<br />
realizada. O acoplamento de áudio é DC.<br />
• PM: Na modulação PM, o acoplamento AC é utilizado para estimar e<br />
corrigir os desvios de freqüência e fase. Na demodulação offline com o<br />
acoplamento DC, se a freqüência do sinal a ser medido desvia, a fase<br />
varia de acordo com a diferença entre a freqüência central do <strong>FSIQ</strong> e a<br />
freqüência do sinal medido (0 o a 360 o ).<br />
• AM: Assim como um detetor de envoltória, o demodulador AM é insensível<br />
ao erros de freqüência, desde que a freqüência central e as<br />
bandas laterais estejam dentro da faixa de demodulação configurada.<br />
Para o acoplamento AC, o demodulador do sinal de áudio é padronizado<br />
com o valor DC, correspondente ao valor médio da portadora, que é<br />
removido. A amplitude do sinal de áudio é diretamente proporcional<br />
ao índice de modulação. No caso do acoplamento DC, a amplitude do<br />
sinal demodulado é proporcional ao índice de modulação e ao nível do<br />
sinal recebido. Neste caso não há uma padronização com o valor médio<br />
do sinal recebido. O valor medido é mostrado em valor absoluto e com<br />
unidades de nível.<br />
Squelch<br />
A função dessa opção depende se a demodulação será feita em tempo real<br />
ou não. No caso de demodulação em tempo real, esta opção corta a saída<br />
de áudio, tanto do fone de ouvido quanto do alto-falante, quando o nível do<br />
sinal recebido passa a ser menor que um limiar pré-estabelecido. A curva<br />
do sinal medido também é zerada nestes momentos. O circuito que realiza<br />
o corte de áudio responde com um atraso projetado de modo que um sinal<br />
modulado em amplitude com BW≥30Hz não cause uma resposta do circuito<br />
quando a modulação estiver em estado baixo.<br />
8
No caso da demodulação offline, os sinais AM, FM ou PM tem seu desvio de<br />
fase ou freqüência zerados quando o nível do sinal passa a ser menor que o<br />
limiar de recepção. A resposta do circuito, neste caso, é instantânea, o que<br />
torna esse processo interessante para as medidas de transientes.<br />
Squelch Level<br />
Permite definir o valor de limiar utilizado pela a função Squelch. O<br />
valor desse parâmetro é dado em dBm.<br />
Sideband Normal or Inverse<br />
Caso a opção Inverse esteja ativa, o <strong>FSIQ</strong> demodula e inverte o sinal<br />
recebido. Assim, com a demodulação PM ou FM, um sinal recebido com<br />
acréscimo de freqüência leva a uma falha do sinal de áudio. O estado padrão<br />
para essa opção é o normal. Nesta situação, um sinal recebido com acréscimo<br />
de freqüência leva a um acréscimo do sinal de áudio demodulado.<br />
AM/FM Deemphasis<br />
Esta opção só está disponível para a demodulação em tempo real. Esta<br />
função abre um submenu onde pode-se selecionar a deênfase para as modulações<br />
AM e FM. A deênfase AM é prescrista em algumas regulamentações<br />
para medidas de modulações de amplitude síncronas em transmissores FM.<br />
Pode-se selecionar deênfases de 50µs, 75µs (utilizadas em radiodifusão comercial)<br />
ou 750µs (utilizadas em comunicações de rádio). Quando habilitada, a<br />
deênfase atua sobre o áudio demodulado.<br />
Outra opção disponível neste submenu é a função Pre Display que permite<br />
definir se a deênfase irá influenciar nos resultados mostrados na tela<br />
do equipamento. Com essa opção ativada (ON), os efeitos da deênfase são<br />
estendidos ao resultados na tela, permitindo que as medidas dos espúrios de<br />
modulação estejam de acordo com as normas de padronização. Para medir<br />
o desvio correto do sinal recebido, ao invés de medir o sinal de áudio correto,<br />
pela desativação da opção (OFF), pode-se impedir que a deênfase cause<br />
impacto nas medidas realizadas.<br />
Deemphasis ON/OFF<br />
Essa função habilita e desabilita o uso da deênfase na demodulação.<br />
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1.1.5 Measurement Results<br />
Esta função abre um submenu para a seleção do tipo de demodulação<br />
que se deseja implementar.<br />
AM Signal<br />
Esta função apresenta o sinal AM demodulado no domínio do tempo,<br />
desde que o sumário de modulação não esteja ativo. Se o sumário estiver<br />
ativado, então os parâmetros de modulação serão numericamente atualizados<br />
em função do sinal AM demodulado.<br />
FM Signal<br />
Esta função mostra o sinal FM demodulado em função do tempo na tela<br />
do equipamento, desde que o sumário de modulação esteja desativado. Caso<br />
contrário, o sumário será atualizado com os dados providos pelo sinal FM<br />
demodulado.<br />
PM Signal<br />
Esta função apresenta o sinal PM demodulado na tela do equipamento,<br />
desde que o sumário de modulação esteja inativo. Caso o sumário esteja<br />
ativo, o mesmo é atualizado com os dados obtidos do sinal PM demodulado.<br />
Modulation Summary<br />
Esta função permite habilitar e desabilitar o sumário de modulação que<br />
contém todos os parâmetros necessários para a análise do sistema. A partir<br />
do sinal demodulado principal, o <strong>FSIQ</strong> obtem informações como pico de modulação<br />
positivo e negativo, valor de pico a pico e valor RMS, em valor absoluto.<br />
Paralelamente ao resultados do demodulador principal, as informações<br />
disponíveis a partir dos demais demoduladores também são mostradas, como<br />
por exemplo, as médias aritméticas dos valores de pico positivo e negativo<br />
do sinal recebido. Além dessas informações, pode-ser mostrar o SINAD e a<br />
freqüência do áudio. Finalmente, também são exibidos o erro de freqüência,<br />
potência da portadora não modulada e as configurações ativas, como filtros<br />
de áudio e deênfase.<br />
10
Summary Settings<br />
Abre um submenu onde as configurações de todos os resultados numéricos<br />
apresentados no sumário de modulação podem ser realizadas.<br />
Average Hold ON: Esta função permite determinar a média de todos os<br />
valores obtidos em um número determinado de varreduras.<br />
Sweep Count: Esta opção permite definir o número de varreduras utilizadas<br />
pela função Average Hold.<br />
Relative Unit db %: Permite selecionar se os resultados relativos serão<br />
expressos em dB ou em porcentagem.<br />
Indication ABS/REL: Permite definir se os resultados obtidos serão expressos<br />
em valores absolutos ou relativos. Somente um sinal principal<br />
pode ser expresso em valores relativos; os demais serão expressos em<br />
valores absolutos.<br />
Set Reference: Esta função permite definir o valor de referência utilizado<br />
pelas as funções relativas. O valor fornecido deve ser o valor de pico<br />
da modulação. O valor RMS é calculado, dividindo o valor de pico<br />
fornecido por √ 2.<br />
Meas→Ref: É utilizada para representar os valores absolutos das medidas<br />
atuais do sinal de modulação principal como valores de referência para<br />
as medidas relativas.<br />
Sinad 1KHz: Esta função só está disponível para a demodulação em tempo<br />
real. Permite ativar a medida de SINAD do sinal de modulação principal.<br />
Independentemente do sinal aplicado, o sinal principal é comparado<br />
com o sinal principal filtrado por um filtro noth de 1KHz. A<br />
unidade do resultado é expresso em dB.<br />
Summary Meas. Time<br />
Permite definir o tempo de medição, assim como a taxa de atualização<br />
dos valores medidos, para a obtenção dos valores do sumário. Com o tempo<br />
de medição de 100ms e a freqüência de modulação estacionária de 30Hz,<br />
os valores de pico e rms são obtidos corretamente. Os valores medidos são<br />
atualizados a cada 100ms.<br />
11
Com o tempo de medição de 1s e com uma freqüência de modulação de até<br />
5Hz, os valores de pico e rms são obtidos corretamente. Neste caso, os valores<br />
são atualizados a cada segundo.<br />
Em ambos os casos, o valor de pico do sinal é medido continuamente. A<br />
constante de tempo do detector rms é adaptado de acordo.<br />
Real Time<br />
Permite habilitar a demodulação em tempo real se a BW de demodulação<br />
for menor do que 200KHz.<br />
Sensitivity AF Output<br />
Disponível apenas para a demodulação em tempo real. Permite definir a<br />
escala para o sinal de áudio demodulado. Dependendo do tipo de modulação,<br />
uma janela de entrada de dados diferente é utilizada.<br />
Volume<br />
Disponível apenas para a demodulação em tempo real.Permite definir o<br />
volume tanto para o alto-falante quanto para os fones de ouvido. É importante<br />
salientar que se o índice de modulação ou desvio de freqüência for muito<br />
pequeno, a escala para o áudio demodulado deve ser configurada de acordo,<br />
senão mesmo para o volume máximo, o áudio será baixo. Mas por outro<br />
lado, o índice de modulação ou desvio de freqüência não deve ser maior que<br />
a escala total disponível para o áudio de saída, senão o áudio será distorcido,<br />
mesmo se o volume estiver reduzido.<br />
1.1.6 Trigger<br />
Esta opção abre o mesmo menu que a tecla TRIGGER.<br />
Free Run<br />
Realiza a medida sem trigger. Depois que a aquisição de dados de uma<br />
medida é realizada, uma nova aquisição se inicia imediatamente.<br />
12
Video<br />
Esta opção só está disponível para as medidas offline. A medida é iniciada<br />
utilizando a tensão de vídeo do canal analógico do analisador espectral.<br />
O uso do trigger de vídeo é normalmente utilizado para as medidas de configuração<br />
de freqüências dos sintetizadores. O trigger de vídeo requer um<br />
limiar de medida, que deve ser fornecido pelo usuário.<br />
Extern<br />
Também está disponível apenas para medidas offline. Permite realizar<br />
o trigger através de um sinal aplicado no conector BNC localizado na parte<br />
traseira do equipamento. Esse sinal deve possuir tensões entre -5V e +5V.<br />
O valor de limiar deve ser fornecido pelo usuário.<br />
AF Signal<br />
Permite realizar o trigger em função do nível do sinal de áudio demodulado.<br />
Novamente, um limiar deve ser fornecido. O limiar de trigger pode ser<br />
fornecido em %, Hz ou rad, dependendo da modulação utilizada (AM, FM<br />
ou PM). Esta opção está disponível tanto para a modulação em tempo real<br />
quanto para a demodulação offline.<br />
Trigger Offset<br />
Disponível apenas para demodulação offline. Permite que o usuário<br />
forneça um valor de ajuste para o trigger (Vídeo e Externo apenas). O<br />
ajuste de trigger permite definir o início da aquisição de dados com relação<br />
ao evento de trigger. Valores positivos causam um atraso na aquisição de<br />
dados enquanto valores negativos causam um adiantamento nesta aquisição<br />
(pretrigger).<br />
Os valores positivos (atraso) estão limitados entre 1µs e 10ms, dependendo<br />
da BW de demodulação. Valores negativos (pretrigger) dependem do tempo<br />
de varredura e o máximo valor permitido é a metade do tempo de varredura.<br />
Slope POS/NEG<br />
Permite definir se o trigger irá ocorrer no flanco positivo ou negativo.<br />
13
1.1.7 Range<br />
Essa função abre o mesmo menu que a tecla RANGE do painel frontal.<br />
Permite configurar os principais parâmetros de ambos os eixos, como escala,<br />
valores de referências e unidades. No caso de demodulação em tempo real, o<br />
SLOPE do sinal AF e o volume também podem ser configurados nesse menu.<br />
Y per Div<br />
Determina qual escala vertical deve ser utilizada. % ou Hz podem ser<br />
configurados para AM e FM respectivamente. Para PM, a unidade pode ser<br />
ser Graus ou Radianos. Para medidas relativas, pode-se escolher % ou dB.<br />
Ref. Value Y Axis<br />
Permite que o usuário forneça um valor de referência para o eixo vertical<br />
do diagrama.<br />
Ref. Value Position<br />
Permite entrar com desvios da posição de referência. Quando o sinal AF<br />
está sendo exibido, o valor desse parâmetro costuma ser 50%.<br />
Sensitive AF Output<br />
Veja a seção 1.1.5 na página 12<br />
Volume<br />
Veja a seção 1.1.5 na página 12.<br />
Scale Unit<br />
Permite selecionar a unidade da escala do eixo vertical. As unidades<br />
disponíveis dependem do tipo de demodulação que está sendo realizada.<br />
AM → AM[%]<br />
FM → Hz<br />
PM → Rad ou Deg<br />
Quando o sinal mostrado for proveniente de uma demodulação AM com<br />
14
acoplamento DC no domínio do tempo, o sinal demodulado exibido não possui<br />
uma escala padronizada, mas é escalonado em valores absolutos.<br />
1.1.8 Sweep Time<br />
Esta função acessa um menu que permite determinar o tipo de medida<br />
- simples ou contínua - e o comprimento dos resultados medidos em termos<br />
de tempo.<br />
Continuous Sweep<br />
Inicia a medição contínua em relação a condição do trigger e das configurações<br />
de testes selecionadas. Primeiramente, o trigger é seguido da<br />
aquisição de dados e então esses dados são exibidos na tela.<br />
Single Sweep<br />
Permite n medidas de acodo com as condições de trigger. O número<br />
de medições n é determinado pela função Sweep Count. A medição é<br />
interrompida depois das n varreduras.<br />
Sweep Count<br />
Conforme descrito no item anterior.<br />
Sweep Time<br />
Utilizado para definir quanto tempo o sinal demodulado deverá ser exibido.<br />
O tempo máximo é determinado pela BW selecionada e pelo comprimento<br />
do buffer para o sinal demodulado, que é de 5000 pontos para o demodulador<br />
analógico. Assim, o tempo máximo selecionável é obtido através<br />
da seguinte expressão:<br />
SW EEP T IME max = 5000<br />
0.8 · BW<br />
Pelo menos 10 pontos devem ser mostrados, o que significa que o tempo<br />
mínimo é obtido pela expressão:<br />
SW EEP T IME min =<br />
15<br />
10<br />
0.8 · BW<br />
[s]<br />
[s]
Result Length<br />
Não está disponível para a demodulação analógica.<br />
16
1.2 Digital Demodulation<br />
O <strong>FSIQ</strong> possui todas as ferramentas necessárias para o estudo das técnicas<br />
de transmissão digital. Para isso, ele está equipado com os principais demoduladores<br />
digitais utilizados hoje pelos diversos padrões e nas mais diferentes<br />
aplicações. Todos os parâmetros necessários à configuração do <strong>FSIQ</strong><br />
para receber dados em um determinado padrão, podem ser configurados pelo<br />
usuário. O <strong>FSIQ</strong> é capaz de determinar os principais parâmetros que degeneram<br />
a confiabilidade do sistema, como erros de amplitude, fase e freqüência.<br />
As medidas podem ser efetuadas tanto em sinais contínuos quanto em sinais<br />
pulsantes, como por exemplo, o TDMA. Padrões de bits podem ser definidos<br />
para que seqüências de bits conhecidas, como preâmbulo, possam ser usadas<br />
para sincronizar os bits recebidos. O demodulador não necessita de um sinal<br />
de clock ou coerência para realizar a demodulação, pois utiliza filtros casados<br />
e sincroniza-se automaticamente com a portadora e com o clock de símbolo.<br />
Além disso, o <strong>FSIQ</strong> pode gerar um sinal I/Q ideal a partir do sinal recebido<br />
e determinar os diversos erros incidentes no sianl analisado.<br />
Para a correta demodulação dos sinais digitais, é necessário que todos os<br />
parâmetros sejam configurados de acordo com o transmissor. Além disso,<br />
é necessário informar qual a modulação que está sendo utilizada, para evitar<br />
equívocos na recepção. Os parâmetros mais importantes são a taxa de<br />
símbolo e o filtro de entrada, sendo que também devemos informar com precisão<br />
a freqüência da portadora transmitida.<br />
A BW para a demodulação é uma função da taxa de símbolo e do<br />
método de sobre amostragem (pontos por símbolo). Pelo menos uma sobre<br />
amostragem de 4 vezes é realizada. Se o número de pontos por símbolo é<br />
reduzido, um número menor de pontos é utilizado na tela. A BW de demodulação<br />
para 1, 2 ou 4 pontos por símbolo é 3,125 vezes a taxa de símbolo.<br />
Para 8 pontos por símbolo a BW é 6,5 vezes maior e para 16 pontos, 13<br />
vezes.<br />
É muito importante garantir que o canal adjacente não esteja interferindo<br />
no sinal demodulado, pois isso pode introduzir erros nas medidas e interferir<br />
nos parâmetros de modulação.<br />
O mapeamento dos símbolos utilizados pelo <strong>FSIQ</strong> nem sempre é compatível<br />
com o mapeamento utilizado pelo modulador. Infelizmente, esse<br />
mapeamento não pode ser modificado, o que limita as aplicações para a<br />
verificação de erros introduzidos pelo canal. Outro fator limitador deste<br />
equipamento é o fato da demodulação ser offline, ou seja, apenas alguns bits<br />
17
são demodulados e os parâmetros são obtidos através de amostras destes. Assim,<br />
não se tem acesso a um trem de bits demodulado, o que seria essencial<br />
para a medição de taxa de erro de bit. Maiores detalhes sobre o mapeamento<br />
utilizado pelo <strong>FSIQ</strong> podem ser obtidos na página 4.203 do manual do<br />
equipamento.<br />
1.2.1 Digital Demodulators<br />
Esta função permite definir qual o tipo de demodulação que deverá ser<br />
efetuada. O demodulador pode ser escolhido na lista de demoduladores<br />
diponíveis, através do mouse. Todos os parâmetros devem ser determinados,<br />
pelo usuário, através da função Modulation Parameters.<br />
1.2.2 Digital Standards<br />
Para simplificar a configuração dos parâmetros de modulação, todos os<br />
principais padrões utilizados atualmente já foram configurados e podem ser<br />
acionados através da função Digital Standards. Quando um padrão é<br />
selecionado, diversos parâmetros de modulação são alterados, como taxa de<br />
símbolo, filtro de medição e de referência e valor do roll-off do filtro (α ou<br />
β). A página 4.210 do manual traz as principais características dos padrões<br />
utilizados pelo <strong>FSIQ</strong>.<br />
1.3 Modulation Parameters<br />
Essa função acessa um submenu onde todos os parâmetros de modulação<br />
podem ser configurados.<br />
Symbol Rate<br />
A taxa de símbolo é utilizada pelo <strong>FSIQ</strong> para determinar o momento<br />
de decisão e por isso deve ser informada com muita exatidão. Se a taxa<br />
de símbolo informada não for precisa, então a taxa de erros de decisão será<br />
maior. Existem alguns fatores limitantes associados à taxa de símbolo, conforme<br />
mostrado a seguir.<br />
• Máxima Taxa de Símbolos: 7MHz<br />
18
• Para taxas de até 200KHz, o número máximo de pontos por símbolo<br />
é 8. Para taxas maiores do que 400KHz, o número máximo de pontos<br />
por símbolo é de 400KHz.<br />
• A BW de demodulação é limitada em 8MHz e definida em função da<br />
taxa de símbolo e do fator de roll-off do filtro.<br />
Sideband Norm/Inv<br />
A opção Sideband Inverted demodula e inverte o sinal recebido.<br />
Meas. Filter<br />
Permite selecionar o filtro de entrada para o sinal a ser medido. Os filtros<br />
possíveis são exibidos em uma tabela.<br />
Reference Filter<br />
Permite selecionar o filtro para o sinal de referência ideal, utilizado para<br />
determinar os erros de modulação em banda base. Os filtros disponíveis são<br />
exibidos em uma tabela.<br />
Os filtros devem ser definidos de acordo com a modulação utilizada. O filtro<br />
cosseno levantado e raíz de cosseno levantado, normalmente são utilizados<br />
com modulações não FSK, enquanto que os filtros gaussianos são uutilizados<br />
com modulações FSK e MSK.<br />
O demodulador do <strong>FSIQ</strong> gera dois sinais em banda base. Um é o sinal<br />
medido e o outro é o sinal de referência. O sinal a ser medido é o sinal aplicado<br />
na entrada de RF demodulado. O sinal de referência é o sinal que seria<br />
obtido na saída do demodulador se o sinal de RF aplicado fosse ideal. Cada<br />
um desses sinais é filtrado por um filtro distinto. No caso de comunicação<br />
digital, o filtro pode estar no transmissor, no receptor ou dividido entre<br />
ambos. A função Meas. Filter define o filtro de recepção, enquanto a<br />
função Reference Filter define o filtro do sistema total. Dependendo das<br />
configuração dos filtros, as seguintes combinações podem ser usadas:<br />
Filtros de TX Filtros de RX Meas. Filter Reference Filter<br />
Raiz de cosseno Raiz de cosseno Raiz de cosseno Cosseno<br />
Cosseno nenhum nenhum Cosseno<br />
Gaussiano nenhum nenhum Gaussiano<br />
19
Se nenhum filtro for empregado na transmissão, podemos utilizar, na<br />
recepção, o filtro cosseno levantado ou gaussiano. Quando não utilizamos<br />
nenhum filtro de recepção, o sinal de entrada não é limitado em banda, o que<br />
pode ocasionar interferências no sinal demodulado. Não é possível realizar<br />
medições sem um filtro de referência.<br />
Alpha/BT<br />
Permite definir o valor do fator de roll-off dos filtros cossenos ou o produto<br />
da banda pelo período de símbolo do filtro gaussiano.<br />
Todos os filtros utilizam os 16 últimos símbolos recebidos. O valor desses<br />
parâmetros pode ser de 0,2 a 1 com passos de 0,05 e este valor é válido tanto<br />
para o filtro de referência quanto para o filtro de medição.<br />
FSK Ref. Deviation<br />
Permite fornecer o valor do desvio de referência da modulação FSK.<br />
Normalize ON/OFF<br />
Esta função possui o seguinte efeito:<br />
Os resultados medidos em um vetor ou diagrama de constelação são sempre<br />
normalizados em um círculo cujo raio corresponde à distância média entre o<br />
centro do cículo e os pontos médios medidos. O resultado deste processo é<br />
um deslocamento do centro da constelação de um valor de offset, de modo<br />
que a distância entre os pontos médios e o limiar de decisão sejam iguais para<br />
qualquer símbolo recebido.<br />
1.3.1 Meas. Result<br />
Esta opção acessa um submenu onde o usuário pode especificar qual o<br />
tipo de medição que se deseja realizar. Cada tela pode exibir o resultado de<br />
apenas uma medição. No Split Mode duas medições podem ser executadas<br />
ao mesmo tempo, sendo que cada uma das telas (A e B) apresenta apenas<br />
um resultado.<br />
20
Magnitude Cap. Buffer<br />
O buffer de aquisição é uma memória que armazena os dados provenientes<br />
das medidas realizadas. Essa opção permite a visualização dos valores de<br />
amplitudes armazenados no buffer em função do tempo.<br />
Meas. Signal e Reference Signal<br />
Essas duas funções dão acesso a submenus idênticos, porém um submenu<br />
realiza a medição do sinal de RF aplicado na entrada, enquanto o outro<br />
mostra os resultados ideais (que seriam obtidos caso o sinal de RF fosse<br />
aplicado na entrada sem nenhum interpérie.<br />
Magnitude: Mostra a magnitude do sinal demodulado ou do sinal de referência,<br />
que é normalizado para 1, como uma função do tempo e do<br />
símbolo.<br />
Phase: Mostra a fase do sinal recebido ou do sinal de referência.<br />
Phase Wrap ON/OFF: Ativa e desativa o deslocamento de fase. A fase do<br />
sinal pode ter valores muito altos devido à modulação, e sendo assim,<br />
a escala deve ser muito imprecisa para mostrar a fase sobre vários<br />
bits. Deste modo, o <strong>FSIQ</strong> oferece um deslocamento de fase através<br />
desta função. Quando ligada, esta função mostra a fase em uma faixa<br />
de ±180 ◦ . Se a fase medida for maior do que 180 ◦ , então a mesma<br />
será convertida (subtraindo-se 360 ◦ do valor medido) para a faixa entre<br />
±180 ◦ . Isso evita valores de fase muito altos, e melhora a precisão da<br />
medida. Quando desabilitada, a fase não é deslocada.<br />
Frequency: Mostra a resposta em freqüência dos sinais modulados em FM.<br />
Esta opção é utilizada para medir o desvio de freqüência utilizando as<br />
marcas.<br />
Real/Imag. Parts: Mostra a parcela real e imaginária do sinal demodulado<br />
ou do sinal de referência, em diagramas separados.<br />
Eye Diagram I, Q e Trellis: Essas funções permitem a observação do diagrama<br />
de olho do sinal em fase (I), em quadratura (Q) e do diagrama<br />
de olho trellis. O diagrama de olho é uma representação dos sinais I e<br />
Q em função do tempo. Eles são sincronizados pelo clock de símbolo<br />
21
no ponto de decisão.<br />
Os traços individuais do diagrama de olho são sobrepostos até que<br />
o número de símbolos especificados pela função Result Length seja<br />
obtido. Para que um diagrama completo seja obtido, é necessário que<br />
cada estado do sinal seja obtido pelo menos uma vez. O número de “olhos”<br />
verticais corresponde ao número de estados de modulaçõa menos<br />
1. A abertura do olho é medida com relaçã ao limiar de decisão. Uma<br />
abertura pequena indica uma alta probabilidade de erro, enquanto uma<br />
abertura grande corresponde a uma baixa probabilidade de erro de decisão.<br />
O diagrama trellis é utilizado para representar os estados dos métodos<br />
de modulação de fase contínua (por exemplo, MSK). Ele mostra o<br />
gráfico da fase versus o tempo e também permite a exibição de fases<br />
maiores do que ±180 ◦ .<br />
Eye Length: Permite definir o número de “olhos” que se deseja analisar.<br />
O número de “olhos” é limitado pelo parâmetro Result Length. No<br />
caso do número de “olhos” ser igual ao Result Length, o resultado<br />
será o sinal I ou Q em função do tempo e os olhos não serão visíveis.<br />
Polar IQ Vector e Polar IQ Constellation: Essas funções mostram os<br />
símbolos recebidos como vetores na forma polar. No caso dos vetores<br />
polares, todos os pontos são traçados, enquanto que a segunda opção<br />
só mostra os pontos no momento de decisão.<br />
No diagrama vetorial, o número de pontos entre os pontos de decisão<br />
é determinado pela a função Points Per Symbol. Por exemplo, se o<br />
número de pontos por símbolo definido for 5, a cada 5 pontos teremos<br />
um no momento de decisão. Os outros 4 pontos serão tomados em<br />
posições intermediárias.<br />
Symbol Display: Permite marcar os pontos de decisão dos símbolos na<br />
tela. Pode-se selecionar a marca como pontos ou como linhas verticais.<br />
Error Signal<br />
O <strong>FSIQ</strong> determina os erros de modulação através da comparação entre<br />
o sinal medido e o sinal de referência gerado internamente. Os tipos<br />
de medições diferem entre FSK e modulações de fase e quadratura. Esta<br />
22
função abre um submenu onde os diversos tipos de erros podem ser medidos<br />
e analisados.<br />
Magnitude: Realiza a comparação ponto por ponto entre o sinal medido<br />
e o sinal de referência de amplitude ideal. A diferença entre as duas<br />
magnitudes são mostradas na tela.<br />
Phase: Permite fazer a comparação de fase ponto a ponto entre o sinal de<br />
referência com fase ideal e o sinal recebido. A diferença entre as fases<br />
é mostrada na tela.<br />
Frequency: Esta opção permite medir o erro em freqüência. A medição<br />
só pode ser realizada para a modulação MSK.<br />
Real/Imag Part: Mostra os erros da parte real e imaginária do sinal recebido<br />
em dois diagramas distintos. O erros no sinal em fase e em<br />
quadratura são mostrados em função dos símbolos ou do tempo, na<br />
mesma escala, para ambos os diagramas.<br />
Error Vector Magnitude:<br />
símbolos.<br />
Mostra o erro de magnitude versus tempo ou<br />
Polar IQ Vector e Polar IQ Constellation: Mostra o erro de fase e de<br />
quadratura em um diagrama vetorial.<br />
Para a modulação FSK, os resultados dos erros de medidas são:<br />
Permite realizar a medição do erro de freqüência do sinal re-<br />
Magnitude:<br />
ponto.<br />
Frequency:<br />
cebido.<br />
Permite realizar a medição do erro de magnitude ponto a<br />
Symbol Table / Errors<br />
A tabela de símbolos e a tabela com os erros de modulação são mostrados<br />
na mesma tela. Essa tabela pode ser tratada como uma curva, podendo ser<br />
congelada (VIEW) ou apagada (BLANK). A faixa de cálculo de erros pode<br />
ser limitada através das linhas de tempo. Se apenas uma janela estiver ativa<br />
(somente a tela A), então a tabela de símbolo é designada como curva 1 e a<br />
tabela com os erros como curva 2.<br />
23
A tabela de símbolos mostra os bits demodulados do sinal recebido. O<br />
número de bits é definido pelo parâmetro Result Length. Os bits podem ser<br />
relacionados com as curvas (no modo Split Screen) através do acoplamento<br />
entre marcas. Nesta situação, as marcas na curva e no símbolo correspondente<br />
são realizadas ao mesmo tempo.<br />
Os parâmetros medidos pelo <strong>FSIQ</strong> para modulações I/Q são:<br />
• Erro de freqüência;<br />
• Erro de magnitude;<br />
• Erro de fase;<br />
• Erro de magnitude vetorial;<br />
• I/Q offset;<br />
• Desbalanceamento I/Q;<br />
• Queda de amplitude;<br />
• Fator Rho.<br />
Para a modulação FSK, os parâmetros medidos são:<br />
• Erro de freqüência;<br />
• Erro de magnitude;<br />
• Desvio FSK;<br />
• Erro de desvio FSK.<br />
O parâmetro FSK Reference Deviation é utilizado para definir o erro de<br />
desvio da modulação FSK.<br />
Para maiores detalhes do significado de cada medição, deve-se consultar<br />
a página 4.228 do manual.<br />
24
1.3.2 Memory Size<br />
O tamanho da memória de captura que contém as amostras medidas, o<br />
comprimento do quadro a ser demodulado, o número de pontos medidos na<br />
tela e o número de pontos por símbolo podem ser configurados para permitir<br />
a otimização no tempo de medição.<br />
No início da medição o <strong>FSIQ</strong> armazena as amostras medidas em uma memória<br />
de captura que pode ser configurada entre 1K e 16K símbolos. O equipamento<br />
tenta encontrar um comprimento de quadro ideal para então processar<br />
o sinal recebido de acordo com as condições de trigger (FIND BURST ON).<br />
O comprimento do quadro a ser exibido ou utilizado para o cálculo dos erros<br />
de modulação é definido pelo parâmetro RESULT LENGTH. Finalmente o<br />
número de símbolos que define qual deve ser o máximo número de símbolos<br />
que deve ser processado em um comprimento de quadro, pode ser configurado.<br />
A função Memory Size permite determinar o número de amostras que devem<br />
ser salvas, a cada repetição, na memória de captura. Apenas os símbolos<br />
definidos pelo parâmetro FRAME LENGTH são usados na demodulação.<br />
Para taxas de símbolo menores que 1M símbolo/s, os dados são armazenados<br />
na memória sem filtragem ou reduções. Neste caso a maior memória<br />
disponível é de 4096 pontos.<br />
1.3.3 Frame Length<br />
Permite definir qual deverá ser o tamanho do quadro que conterá os<br />
símbolos a serem demodulados.<br />
Com até 4 pontos por símbolo o tamanho máximo de quadro é de 1600<br />
símbolos. Para 8 pontos por símbolo, o tamanho máximo do quadro é de 800<br />
símbolos e com 16 pontos por símbolo, sendo o comprimento máximo de 400<br />
símbolos. Para taxas de símbolo entre 1M e 1.2M o comprimento máximo<br />
do quadro é de 500 símbolos. Isso ocorre porque para estas taxas os dados<br />
são armazenados na memória sem nenhuma redução.<br />
O comprimento do quadro influencia sensivelmente o tempo necessário<br />
para realizar uma medição. Por isso é aconselhável escolher o menor comprimento<br />
possível sem que a precisão da medida seja prejudicada. Por exemplo,<br />
um quadro de 400 símbolos é suficiente para medir o erro de fase de um<br />
sistema GSM, pois apenas 147 símbolos são necessários para realizar essa<br />
medida. O <strong>FSIQ</strong> faz uma busca automática para a correta representação<br />
25
no domínio do tempo através das ferramentas de gatilho (FIND BURST e<br />
FIND SYNC).<br />
1.3.4 Result Length<br />
Permite definir o número máximo de símbolos a serem mostrados na tela.<br />
O valor máximo para esse parâmetro é exatamente igual ao comprimento do<br />
quadro determinado.<br />
1.3.5 Points per Symbol<br />
Permite definir o número de pontos por símbolo recebido. Os valores<br />
permitidos são 1, 2, 4, 8 e 16. Com 1 ponto por símbolo, cada ponto na tela<br />
corresponde a um símbolo amostrado no momento de decisão. Com n pontos<br />
por símbolos, cada n-ésimo valor é o valor no momento de decisão. Mesmo<br />
que seja escolhido 1 ou 2 pontos por símbolo, o <strong>FSIQ</strong> realiza a demodulação<br />
com 4 pontos por símbolo por uma questão de precisão, porém apenas 1 ou<br />
2 amostras são entregues para a tela.<br />
No caso da demodulação MSK o número de pontos por símbolo influencia<br />
o resultado do erro de medição, pois todos os pontos são utilizados no cálculo.<br />
Como todos os outros demoduladores, apenas os valores medidos no momento<br />
de decisão são utilizados no cálculo.<br />
1.4 Frequency<br />
No modo analisador vetorial, o <strong>FSIQ</strong> opera sempre em uma única freqüência.<br />
O sinal de RF é analisado através da conversão para um sinal complexo em<br />
banda base. A freqüência de demodulação é configurada do mesmo modo<br />
que a freqüência central do analisador de espectro.<br />
As teclas SPAN, START e STOP não possuem função alguma no modo analisador<br />
vetorial. A BW de demodulação é definida pela taxa de símbolo e<br />
pelo roll-off do filtro de recepção.<br />
1.5 Level<br />
No modo analisador vetorial, o nível aplicado na entrada de RF é sempre<br />
indicado na tela, de modo que possamos ver as relações entre o nível de re-<br />
26
ferência e o sinal medido.<br />
Com o analisador vetorial, isto ocorre apenas quando a opção Magnitude<br />
Capture Buffer estiver ativada no modo Demodulador Digital. Em qualquer<br />
outra medição, esta relação não é óbvia. Por isso é importante distinguir<br />
valor de referência (que é um valor de referência importante para mostrar os<br />
valores medidos na tela) de nível de referência (relacionado com o nível de<br />
RF na entrada do equipamento).<br />
Para obter a máxima faixa dinâmica é importante que o nível máximo<br />
do sinal no conversor A/D esteja próximo do máximo nível admitido pelo<br />
conversor. Esse nível máximo admitido pelo conversor é determinado pelo<br />
nível de referência (REF. LEVEL). Isto significa que os sinais que se aproximam<br />
do nível de referência no modo analisador espectral são ideais para o<br />
analisador vetorial.<br />
Algumas configurações utilizadas pelo analisador espectral são mantidas<br />
no modo analisador vetorial, como por exemplo, freqüência central, nível de<br />
referência e atenuação de entrada.<br />
1.5.1 REF<br />
Permite a entrada manual do ganho do <strong>FSIQ</strong>. Deve ser configurado para<br />
oferecer a máxima faixa dinâmica possível sem saturar o conversor A/D.<br />
Quando o conversor é saturado, a mensagem IF OVLD aparece na tela. Se<br />
o sinal de RF estiver muito abaixo do nível de referência o <strong>FSIQ</strong> exibe a<br />
mensagem UNLD.<br />
REF Level Offset<br />
Possui a mesma função que o modo analisador espectral.<br />
1.6 Marker<br />
No modo analisador vetorial, as marcas podem ser usadas para destacar<br />
pontos nos traços e para a leitura de valores medidos. Neste modo, as funções<br />
destas marcas dependem do tipo de medida realizada.<br />
27
1.6.1 Normal Marker<br />
Essa tecla acessa o menu para ativar as marcas convencionais. A operação<br />
das marcas no analisador vetorial é similar a operação das marcas no analisador<br />
espectral.<br />
Polar MKR R/I MA/PH<br />
Permite realizar a medição do valor da parte real e imaginária ou magnitude<br />
e fase de um ponto no diagrama polar. Quando a medida realizada<br />
estiver no domínio do tempo, esta função será desabilitada.<br />
Polar MKR DEG/RAD<br />
Permite selecionar a unidade na qual a fase do vetor será exibida.<br />
Coupled Markers<br />
Esta função acopla as marcas normais e deltas de traços diferentes em<br />
uma tela combinada. Neste caso, as posições das marcas ao longo do eixo X<br />
são idênticas.<br />
All Marker Off<br />
Desabilita todas as marcas.<br />
Marker Info<br />
Permite mostrar as informações de todas as marcas habilitadas na tela.<br />
1.6.2 Delta<br />
Essa tecla permite habilitar e selecionar as marcas delta. O modo de operação<br />
das marcas delta no analisador vetorial é o mesmo que no analisador espectral.<br />
As medidas com as marcas delta podem ser realizadas com valores<br />
absolutos ou relativos.<br />
28
1.6.3 Search<br />
As opções disponíveis através da tecla Search permitem realizar buscas<br />
por valores máximos e mínimos e trazem outras funções que permitem realizar<br />
análises precisas e rápidas do sinal medido. Em diagramas polares, as<br />
funções de busca por picos e nulos se referem ao módulo do vetor. Nas demais<br />
opções, essas ferramentas se referem à deflexão ao longo do eixo Y. As opções<br />
disponíveis para o anlisador vetorial são praticamente iguais às disponíveis<br />
para o analisador espectral. Caso seja necessário, deve-se consultar a página<br />
4.245 do manual do equipamento para maiores detalhes.<br />
1.6.4 MRK →<br />
Esta opção permite que parâmetros do <strong>FSIQ</strong> sejam modificados de acordo<br />
com as medições realizadas pelas marcas. Os resultados medidos com a marca<br />
ativa serão utilizados para atualizar os parâmetros do <strong>FSIQ</strong>.<br />
Peak<br />
Esta função realiza a busca pelo pico do sinal. Ela está colocada neste<br />
menu apenas para facilitar a operação do equipamento. Também pode ser<br />
encontrada no menu Search.<br />
MKR→<br />
Permite deslocar a marca ativa para outra curva, se existir mais de uma<br />
curva ativa. Caso contrário, esta opção não estará disponível.<br />
Select Marker<br />
Abre uma tabela onde a marca ou a marca delta a ser usada pode ser<br />
definida.<br />
Active MKR/Delta<br />
Permite selecionar a marca normal ou a delta como marca ativa. Esta<br />
tarefa também pode ser feita através das teclas Normal e Delta.<br />
29
1.7 Lines<br />
As linhas de referência também podem ser utilizadas no modo analisador<br />
vetorial e contribuem na realização de diversas medidas, facilitando<br />
a operação do equipamento.<br />
1.7.1 D Lines<br />
As linhas são ferramentas que ajudam nas medições e análises de sinais,<br />
assim como as marcas. A função das linhas é similar a das escalas móveis<br />
que podem ser usadas para medir valores absolutos ou relativos nas curvas.<br />
Além disso, as linhas também podem atuar como limites para as funções de<br />
busca das marcas.<br />
Existem quatro tipos de linhas diferentes disponíveis no modo analisador<br />
vetorial, descritas a seguir:<br />
• Duas linhas de limiar horizontais usadas para realizar medidas ou para<br />
definir faixa de valores para as funções de busca. São denominadas de<br />
Display Line 1 e 2 (D1 e D2).<br />
• Duas linhas verticais usadas para realizar medidas ou para determinar<br />
limites para as funções de busca. São denominadas de Time Line 1 e 2<br />
(T1 e T2).<br />
• Uma linha de limiar utilizadas para determinar limites para as funções<br />
de busca, como por exemplo, determinar o valor máximo a ser considerado<br />
pela a função Peak Search. Denominada de Threshold Line<br />
(TH).<br />
• Uma linha de referência (Reference Line - REF).<br />
1.7.2 Limits<br />
As linhas limites são usadas para definir amplitudes das curvas ou para<br />
definir limites para erros, limites esses que não devem ser excedidos. Elas<br />
indicam, por exemplo, os limites superiores para erros de modulação. O teste<br />
Go/NoGO pode ser aplicado para a curva em teste.<br />
O <strong>FSIQ</strong> suporta até 300 linhas limites, onde cada uma pode ter um máximo<br />
de 50 pontos. Para cada linha, deve-se definir as seguintes características:<br />
30
• O nome do limite. Os limites podem ser especificados para unidades de<br />
tempo ou para símbolos. As unidades de tempo podem ser fornecidas<br />
em valores absolutos ou em função de uma referêcia. O mesmo pode<br />
ser feito com relação aos símbolos.<br />
• A referência para os pontos de interpolação sobre o eixo X. O limite<br />
pode ser definido para valores absolutos de tempo ou com referência ao<br />
tempo do flanco do diagrama.<br />
• A referência para os pontos de interpolação no eixo Y. O limite pode<br />
ser configurado com um valor de nível absoluto, com um valor de tensão<br />
ou com referência ao valor máximo configurado (nível de referência).<br />
Se a linha de referência estiver habilitada, então o seu valor é usado<br />
como referência ao invés do nível referencial quando a medida relativa<br />
estiver sendo utilizada.<br />
• O tipo de limite (superior ou inferior). Com esta informação e com a<br />
verificação de limite habilitada, o <strong>FSIQ</strong> é capaz de verificar se os limites<br />
habilitados estão sendo respeitados.<br />
• A unidade a ser utilizada. A unidade do limite deve ser compatível<br />
com a unidade do eixo vertical da janela ativa.<br />
• A curva (TRACE) para o qual o limite deve ser designado. Essa informação<br />
define ao <strong>FSIQ</strong> qual será a curva para qual o limite faz efeito.<br />
• Para cada limite, deve-se definir uma margem que sirva como limiar de<br />
tolerância à medida.<br />
• Caso necessário, pode-se definir um comentário para cada limite descrevendo<br />
sua aplicação.<br />
No menu acessado pela tecla Limits, os limites compatíveis com a medida<br />
realizada podem ser habilitados através de uma tabela. Os demais comandos<br />
disponíveis são descritos com detalhes a seguir:<br />
Select Limit Line<br />
A tabela Select Limit Line provê informações sobre as características<br />
do limite selecionado. A função Select Limit Line torna esta tabela ativa e<br />
seleciona automaticamente o primeiro limite da lista. Todas as informações<br />
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que devem ser definidas para cada limite podem ser observadas nesta tabela.<br />
Os limites só podem ser acionados se suas características forem compatíveis<br />
com o tipo de medição realizada.<br />
Quando a verificação de limites estiver ativa, aparece uma janela com os<br />
resultados do teste GO/NOGO. A verificação de limites só é realizada nos<br />
limites que foram configurados. A tabela Limit Line informa quais limites<br />
podem ser usados pela verificação de limites. A coluna TRACE informa<br />
para qual curva o respectivo limite está configurado, enquanto que a coluna<br />
MARGIN informa a margem definida para o limite em questão.<br />
Copy Limit Line<br />
Permite copiar as configurações do limite selecionado. Essas informações<br />
podem ser salvas com outro nome, formando assim um novo limite.<br />
X Offset<br />
Permite configurar um desvio na coordenada horizontal do limite (relativo<br />
ao eixo de tempo).<br />
Y Offset<br />
Permite configurar um desvio na coordenada vertical do limite (relativo<br />
ao nível ou amplitude do sinal).<br />
Delete Limit Line<br />
Apaga o limite selecionado.<br />
PageUp/PageDown<br />
Permite deslocar a tabela com limites para cima e para baixo.<br />
New Limit Line e Edit Limit Line<br />
Essas duas funções possuem submenus idênticos, porém a primeira é<br />
usada para criar um limite enquanto que a segunda permite editar um limite<br />
existente.<br />
Ao se criar um limite, deve-se tomar os cuidados descritos a seguir para que<br />
o <strong>FSIQ</strong> não rejeite o limite criado:<br />
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• Os tempos para cada ponto devem ser fornecidos em ordem ascendente.<br />
Intervalos não são permitidos. se for necessário definir um intervalo,<br />
deve-se usar dois limites distintos e habilitar ambos.<br />
• Os tempos para cada ponto não precisam necessariamente estar dentro<br />
da escala do <strong>FSIQ</strong>. Um limite pode exceder o domínio de tempo e<br />
tempos negativos também podem se definidos. A faixa disponível é de<br />
-1000s a +1000s.<br />
• O valor máximo e mínimo para um limite é +200dB e -200dB para<br />
a escala logarítmica. ou 10 +20 à 10 −20 para a escala linear ou ainda<br />
999,9% à -99,9% para a escala relativa.<br />
Através da função Name, pode-se editar o cabeçalho da tabela, definir o<br />
nome e a unidade horizontal e vertical, ver se o eixo X será log ou linear,<br />
se os eixos X e Y devem realizar medidas relativas ou absolutas, o tipo de<br />
limite (superior ou inferior) além de permitir a definição de um comentário<br />
descritivo.<br />
A função Values permite a definição dos pontos que formam o limite.<br />
Esses pontos podem ser visualizados na tabela através das colunas Time e<br />
Limit/dB e devem ser inseridos em ordem ascendente.<br />
A função Insert Line cria uma nova linha acima do cursor onde um novo<br />
ponto pode ser editado, enquanto que a função Delete Value apaga o ponto<br />
selecionado, eliminando a linha selecionada da tabela.<br />
As opções Shift X Limit Line e Shift Y Limit Line permitem que um<br />
deslocamento horizontal e vertical seja realizado no limite selecionado.<br />
A função Save Limit Line permite salvar o limite editado com um novo<br />
nome, que deve ser fornecido em uma janela de entrada.<br />
1.8 Sweep<br />
No modo analisador vetorial, a BW não é limitada na freqüência intermediária<br />
e sim na banda passante através de filtragem digital. Os filtros de<br />
FI analógicos servem apenas para atenuar sinais em freqüências distantes.<br />
Os filtros de FI são mais abertos para permitir que medidas mais precisas<br />
sejam realizadas. Desde modo, a resposta de amplitude e de fase do filtro de<br />
FI interfere menos no sinal medido.<br />
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1.8.1 Coupling<br />
Esta tecla acessa um menu onde a BW analógica pode ser configurada.<br />
Na opção AUTO, o <strong>FSIQ</strong> seleciona a RBW para o valor máximo de 10MHz<br />
para sinais modulados digitalmente.<br />
Na opção Manual, o usuário pode definir a BW para a pré filtragem. A menor<br />
BW permitida é a taxa de símbolo definida. Quanto menor a BW selecionada<br />
maior será a distorção de amplitude e de fase sofrida pelo o sinal recebido e,<br />
portanto, maior será o erro de modulação. Neste caso, a mensagem UNCAL<br />
será mostrada.<br />
1.8.2 Sweep<br />
Esta tecla acessa um menu no qual o tipo de medição (única ou contínua)<br />
e o comprimento do resultado a ser mostrado podem ser definidos.<br />
Continuous Sweep<br />
Inicia a varredura contínua depois que as condições de gatilhamento tenham<br />
sido atendidas. Após o gatilho, o sinal é medido e então os resultados<br />
obtidos são mostrados na tela.<br />
Single Sweep<br />
Inicializa N medições dado que as condições de trigger sejam atendidas a<br />
cada varredura. A aquisição de dados é interrompida depois de N medições.<br />
Sweep Count<br />
Permite definir o número de varreduras que será utilizado pela função<br />
single Sweep e pela função TRACE→AVERAGE.<br />
Result Length<br />
Define o número de símbolos ou slot’s de tempo que devem ser exibidos.<br />
O número máximo que pode ser exibido é limitado pelo tamanho de quadro.<br />
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1.8.3 Trigger<br />
O Trigger no analisador vetorial determina o tempo no qual os dados<br />
serão armazenados na memória. Para a demodulação de sinais digitais,<br />
o tempo de referência também pode ser obtido através da sincronização<br />
com uma dada seqüência de bits ou através da procura por rajadas de bits<br />
na memória que contenham as amostras do sinal demodulado, no caso do<br />
TDMA.<br />
Free Run<br />
Permite que o sinal seja medido sem trigger. Essa opção é recomendada<br />
quando o sinal é continuamente aplicado na entrada de RF ou para TDMA<br />
quando o tempo de captura é muito longo para que toda a rajada de bits de<br />
sincronismo entre na memória do <strong>FSIQ</strong>. O tempo de captura sofre influência<br />
da capacidade de memória utilizada (máximo de 16384 pontos), da taxa de<br />
símbolo e do número de pontos por símbolo.<br />
Video<br />
Permite realizar medidas sincronizadas com a amplitude do sinal de vídeo<br />
analógico, obtidas a partir do analisador espectral. Desta forma, paralelamente<br />
ao analisador vetorial, a tensão analógica do sinal de vídeo também é<br />
medida através do analisador espectral.<br />
O gatilhamento através do vídeo necessita de um limiar de trigger, da mesma<br />
forma que no analisador espectral.<br />
Extern<br />
Utiliza o trigger externo. Esse sinal deve ser fornecido através de um<br />
conector BNC localizado na parte traseira do equipamento e deve estar na<br />
faixa entre -5V e +5V.<br />
Trigger Offset<br />
Permite determinar um atraso ou um adiantamento na ocorrência do<br />
trigger. Valores positivos causam atrasos enquanto valores negativos causam<br />
adiantamento.<br />
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Meas. Only if Sync’d<br />
A medição só ocorre quando o <strong>FSIQ</strong> estiver sincronizado com o padrão<br />
definido.<br />
Slope Pos/Neg<br />
Permite configurar se o evento de trigger deve ocorrer no flanco de subida<br />
ou descida.<br />
Find Burst ON/OFF<br />
Procura por uma rajada de bits nos dados armazenados, demodula e<br />
então mostra os resultados obtidos de acordo com o tipo de medida selecionada.<br />
Esse recurso é especialmente útil para estudo de sinais TDMA<br />
e maiores detalhes podem ser encontrados na página 4.268 do manual do<br />
usuário.<br />
Find Sync ON/OFF<br />
Procura por uma seqüência de bits definida (sync pattern) dentro do<br />
quadro recebido, tomando o primeiro símbolo que contém os bits deste padrão<br />
como referência para o sincronismo da seqüência recebida. Se o padrão de<br />
sincronismo não for encontrado, o resultado da medição ainda sim é exibido<br />
juntamente com a mensagem Sync Not Found.<br />
Sync Offset<br />
Permite definir um deslocamento do padrão de sincronismo com relação<br />
aos dados demodulados. Esse ajuste de sincronismo deve ser informado em<br />
símbolos. Essa opção normalmente é usada quando se deseja deslocar o<br />
padrão de sincronismo dentro de uma rajada de bits no padrão TDMA. O<br />
<strong>FSIQ</strong> consegue detectar o padrão de sincronismo sem a necessidade de um<br />
deslocamento de ajuste, mas caso o deslocamento seja desnecessário para que<br />
uma determinada função seja realizada com sucesso, então deve-se habilitar<br />
esta função e fornecer o deslocamento em símbolos.<br />
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Sync Pattern<br />
Abre um submenu que permite selecionar, editar e criar padrões de<br />
sincronismo. Os padrões já existentes são mostrados em uma tabela. A<br />
seqüência de bits do padrão selecionado pode ser vista na mesma tabela. Os<br />
padrões de sincronismo são seqüências de bits procuradas no sinal demodulado.<br />
Quando a opção Find Sync estiver ativa, essa seqüência é usada para<br />
sincronizar os resultados medidos. O <strong>FSIQ</strong> demodula o sinal para ser medido<br />
em nível de bits e procura por essa seqüência pré definida. O primeiro<br />
bit dessa seqüência é utilizado como referência (caso o parâmetro Syn Offset<br />
tenha valor zero).<br />
A seqüência de bits dos sinais digitalmente modulados normalmente contém<br />
preâmbulos. Estes são usados para determinar a resposta ao impulso do<br />
canal configurando a equalização do mesmo e também sincronizando o receptor.<br />
Essa seqüência de bits pode ser usada pelo <strong>FSIQ</strong> para mostrar algumas<br />
parcelas particulares do sinal medido.<br />
O comprimento máximo do padrão de sincronismo aceito pelo <strong>FSIQ</strong> é de<br />
200 bits. O número máximo de símbolos depende da ordem da modulação.<br />
A opção Select Pattern permite acessar a tabela de padrões existentes<br />
para que algum desses padrões seja habilitado. A função Delete Pattern<br />
apaga o padrão selecionado.<br />
As opções Edit Sync Pattern e New Sync Pattern abrem submenus que<br />
possuem praticamente as mesmas funções. Em ambos submenus existem<br />
funções para criar ou modificar o nome do padrão, a seqüência de bits que<br />
forma o padrão e o comentário descritivo sobre ele. Os padrões criados ou<br />
editados podem ser salvos utilizando a função Save Pattern.<br />
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