СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №4/2015

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 56 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 4 2015 Методы формирования и анализа сверхширокополосных сигналов на базе оборудования Keysight Technologies Часть 3 В статье представлен обзор испытательного оборудования компании Keysight Technologies для формирования и анализа сверхширокополосных сигналов. В третьей части статьи даются оценка и анализ сигналов РЛС. Александр Чумадин, Keysight Technologies П РОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ И АНАЛИЗ РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СИГНАЛОВ Анализ радиолокационного импуль- са является сложной задачей, посколь- ку при этом используется метод ком- прессии для улучшения разрешающей способности и повышения дальности при снижении неопределённости. При таком подходе средства анализа долж- ны обеспечивать более широкие поло- сы частот, давать возможность анали- за модуляции и представление сигна- ла в нескольких областях. Кроме того, разработчики внедряют программно- определяемые архитектуры РЛС, где стабильность и гибкость цифровых реализаций заменяют традиционную аналоговую обработку на ПЧ и в поло- се частот модуляции. Это также созда- ёт особые проблемы для испытаний, поскольку формат сигналов и доступ к ним кардинально меняется при пере- ходе от полосы частот модуляции к ВЧ. С целью решения этих сложных задач компания Keysight создала целый ряд приборов для анализа, которые обла- дают характеристиками и гибкостью, позволяющими просматривать прак- тически все радиолокационные сиг- налы с учётом широкого разнообра- зия форматов. С РЕДСТВА АНАЛИЗА КОМПАНИИ K EYSIGHT Для удовлетворения требований в широком диапазоне соотношений цена/производительность, компания Keysight предлагает семейство настоль- ных анализаторов сигналов серии Х и две линейки портативных анализато- ров. Портативные модели – это ручные анализаторы спектра (HSA) и семейство анализаторов серии FieldFox. Модели ручных анализаторов спектра позво- ляют проводить базовые измерения анализа спектра в диапазоне частот до 20 ГГц в полевых условиях и хорошо подходят для решения задач инсталля- ции и обслуживания оборудования. Руч- ной анализатор FieldFox можно скон- фигурировать как анализатор кабелей и антенн, анализатор спектра, вектор- ный анализатор цепей или комбини- рованный анализатор с диапазоном частот до 26,5 ГГц. Серия X включает четыре модели, две из которых лучше всего подходят для радиолокационных приложений: анализатор сигналов выс- шего класса PXA, который обеспечивает полосу анализа 160 МГц, и универсаль- ный анализатор сигналов MXA, обеспе- чивающий баланс между быстродей- ствием, рабочими характеристиками и эффективностью затрат. В результа- те последней модернизации для анали- заторов сигналов PXA стала доступна опция анализа спектра в реальном вре- мени (RTSA). Эта опция обеспечивает полосу анализа в режиме реального вре- мени до 160 МГц, и может быть исполь- зована для модернизации не только новых, но и уже существующих ана- лизаторов сигналов PXA. Добавление опции RTSA создаёт экономичное тех- ническое решение, которое обеспечи- вает анализ в реальном времени и тра- диционные измерения спектра в одном приборе (см. рис. 9). PXA с опцией RTSA обеспечивает следующие возможности: ● обнаружение сигналов со 100-про- центной вероятностью захвата дли- тельностью от 3,57 мкс; ● средний уровень собственных шумов: –157 дБм на частоте 10 ГГц (без пред- усилителя); ● динамический диапазон, свободный от паразитных составляющих, рав- ный 75 дБ; ● запуск по частотной маске (FMT) с различными возможностями зада- ния условий. Для всестороннего анализа сложных сигналов программное обеспечение 89600 может использоваться с анали- заторами сигналов серии Х или даже исполняться внутри этих приборов. В дополнение к возможностям анали- за во временно ′ й и частотной областях 89600 VSA позволяет проводить изме- рения сжатых импульсов РЛС в моду- ляционной области. Кроме того, про- граммное обеспечение VSA совмести- мо с возможностями RTSA, включая запуск по частотной маске, и поддер- живает захват и воспроизведение пара- зитных сигналов. Для сверхширокопо- лосных приложений компания Keysight также предлагает дигитайзерыи осцил- лографы с высокими характеристиками (см. рис. 10). Например, M9703A, пред- ставляющий собой 8-канальный диги- тайзер с разрешением 12 бит в форма- те AXIe, способен захватывать сигналы с полосой частот от 0 до 2 ГГц. Он обе- спечивает частоту дискретизации до 3,2 Гвыб/с при использовании четырёх каналов, и до 1,6 Гвыб/с при использова- нии восьми каналов. ДигитайзерM9703A поддерживает возможность длительно- го захвата данных, обладая внутренней памятью объёмом 4 Гбайт на канал. Осциллографы серий 90000X и 90000Q семейства Infiniium пред- ставляют собой альтернативный вари- ант: они обеспечивают полосы пропу- скания до 63 ГГц, часто ′ ты дискретиза- ции до 160 Гвыб/с и глубину памяти Рис. 9. Анализатор PXA с опцией анализа в реальном времени © СТА-ПРЕСС