Современная электроника №8/2019

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 42 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2019 мального баланса, обеспечивающего требуемое питание при минимальных габаритах и стоимости. Для этого пона- добятся источники питания, способ- ные реалистично подавать специально ограниченное питание. Такие источни- ки помогают инженерам учесть пре- дельные значения параметров и обе- спечить оптимальные характеристики устройства с максимально компактным источником питания. Такие решения, как малошумящий источник питания Keysight B2961/62A, достоверно имитируют выходные характеристики и обеспечивают в чис- ле прочего программируемое выход- ное сопротивление, очень низкие зна- чения силы тока и сверхнизкий шум. Такие источники питания могут рабо- тать в режиме имитации напряжения/ тока, что позволяет использовать их для электроснабжения АЦП, ЦАП, радиочастотных интегральных схем, генераторов с управлением напряже- нием, датчиков, измерительных пре- образователей и кварцевых генера- торов. Режим имитации работает по заданным картам с точками напряже- ния/тока, с помощью которых имити- руются разные устройства, например, солнечные элементы. И ЗМЕРЕНИЕ И АНАЛИЗ СВЕРХНИЗКИХ УРОВНЕЙ ТОКА В портативных устройствах для прод- ления работы при сверхнизком энер- гопотреблении может потребоваться применить некую систему очерёдно- сти и распределения мощности, что- бы исключить повышенную нагрузку из-за одновременной работы радио- частотных и вычислительных компо- нентов. Для этого сценария требуются приборы, способные измерять низкий ток в широкой полосе частот, в сочета- нии с внешним источником питания или собственным источником пита- ния системы. Одним из таких приборов является новое решение в области измерения мощности постоянного тока – ана- лизатор формы сигнала тока Keysight CX3300A. Как правило, данный анализа- тор используется с аналоговыми проб- никами, но может быть оборудован и цифровыми пробниками для того, чтобы скоординировать измерения питания с управляющими сигналами устройства. Состояние шины данных может быть сопоставлено с текущим потреблением тока и может использо- ваться для запуска других измерений на анализаторе ВЧ-сигналов или вектор- ном анализаторе сигналов. Благодаря чувствительности анализатора в поло- се пропускания 200 МГц фиксируются переходные токи, которые могут пере- грузить источник питания или повре- дить цепи. Цифровые пробники предо- ставляют возможности запусков изме- рений, а глубокая память позволяет изучить форму тока в моменты, отлич- ные от времени срабатывания тригге- ра.Очевидными последствиями огра- ничения питания постоянного тока в системе являются снижение радиоча- стотной мощности и искажение сигна- ла, но возможны и другие эффекты, в том числе снижение качества модуля- ции. Возможность сопоставить радио- частотные измерения с показателя- ми мгновенного потребления посто- янного тока и цифровой активностью системы предоставляет эффективные Рис. 6. Динамика потребления тока за 30 мс (слева) и за 30 с (справа) средства оптимизации и устранения проблем, особенно при анализе пере- ходных состояний передачи или приё- ма сигнала, работе нескольких приёмо- передатчиков и активной работе блока цифровой обработки сигналов. Способность анализатораформы сиг- нала тока срабатывать при выявлении последовательностей, определённых состояний и случайных выбросов отлич- но сочетается с имеющимися у вектор- ных анализаторов сигналов возможно- стями захвата, воспроизведения и после- дующей обработки сигналов. Общая последовательность измерений начи- нается с функций запуска в анализато- ре формы сигнала тока. С их помощью создаётся внешний сигнал запуска, ини- циирующий одиночное измерение или захват сигнала с помощью векторного анализатора сигналов. Положительные или отрицательные задержки позволя- ют согласовать измерения напряжения или потребления мощности с измерени- ями радиочастотноймощности, спектра или качества модуляции. З АКЛЮЧЕНИЕ Проектирование любой системы беспроводной передачи данных – непростая задача с жёсткими требова- ниями и необходимостью многочис- ленных компромиссов. Существующие стандарты и задачи охватывают весь частотный диапазон, от постоянного тока до РЧ, достигая подчас СВЧ и даже миллиметрового диапазона. Оптималь- ные решения этих задач определяются опытом, знаниями и творческимподхо- домразработчика, а в реализации помо- гут анализаторы, источники питания и измерительные приложения.