S50180 Анализатор цепей векторный с опцией импульсных измерений

В данной статье рассказывается про опцию импульсных измерений векторного анализатора цепей S50180.

1. Устройство и принцип работы

 Импульсные устройства работают в режиме модуляции входного сигнала или в режиме модуляции питающих напряжений прямоугольным импульсом (см. рисунок 1).


Рисунок 1 – Режимы работы импульсных устройств

Векторный анализатор цепей S50180 (далее - анализатор) содержит встроенный импульсный модулятор, синхронизатор и набор логических генераторов, обеспечивающих различные режимы измерения импульсов.

1.1. Режимы измерения импульсов

 Анализатор имеет три основных режима измерения импульсов (см. таблицу 1).

Таблица 1 – Режимы измерения импульсов


Таблица 2 – Сравнение режима «Tочка в импульсе» и асинхронного импульсного режима



1.2. Режим «Точка в импульсе»

В этом режиме анализатор генерирует серию радиоимпульсов, в которой каждый радиоимпульс генерируется на своей частоте fn из диапазона частот сканирования. Анализатор измеряет S-параметры импульсного устройства так, чтобы строб выборки данных находился
внутри радиоимпульса (см. рисунок 2).


Рисунок 2 – Метод «Точка в импульсе»

Метод «Tочка в импульсе» использует широкополосное детектирование, когда большая
часть спектра радиоимпульса находится в полосе пропускания фильтра ПЧ (см. рисунок 3).
Эта взаимосвязь между характеристиками фильтра и спектром сигнала возникает, когда длительность импульса больше или равна длительности выборки АЦП, которая определяется фильтром ПЧ.


Рисунок 3 – Пример широкополосного детектирования

Преимуществом метода «Точка в импульсе» является сохранение динамического диапазона измерений при изменении скважности импульсов. Метод ограничивает минимальную длительность импульса, которая не может быть меньше длительности выборки АЦП для самого широкополосного фильтра ПЧ.

Минимальная длительность импульса для анализатора рассчитывается как:


В режиме «Точка в импульсе» с внутренним триггером импульсы внутреннего генератора
Pulse3 используются в качестве триггера с заданным пользователем периодом повторения
(см. рисунок 4). Внутренний генератор Pulse0 формирует импульсы для модуляторов с заданной пользователем длительностью и задержкой. Выборка данных АЦП производится внутри строба с заданными пользователем длительностью и задержкой (длительность выбирается из ряда значений, соответствующих набору фильтров ПЧ). Внутренние генераторы импульсов Pulse1 и Pulse2 формируют импульсы с заданной пользователем длительностью и задержкой, которые можно использовать для управления внешними устройствами (в т. ч.
для модуляции питающих напряжений). Все задержки отсчитываются от сигнала триггера (см. рисунок 5). Соотношение между параметрами Pulse0 и параметрами выборки АЦП должно быть выбрано таким образом, чтобы строб выборки АЦП располагался внутри радиоимпульса.


Рисунок 4 – Структурная схема режима «Точка в импульсе» с внутренним триггером

ПРИМЕЧАНИЕ: импульсные измерения в синхронных режимах используют собственный импульсный триггер, при этом общий триггер анализатора (см. Настройки триггера) не используется. Импульсный триггер имеет
собственные настройки (см. Процедура импульсных измерений).

В этом режиме BNC разъемы на задней панели анализатора сконфигурированы следующим
образом:
• Pulse In — выход импульсов модуляции от генератора Pulse0;
• Ext Trig Out — выход генератора Pulse1 (опционально);
• Ext Trig In — выход генератора Pulse2 (опционально).

Читать статью полностью...