1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Báo cáo thực tập kỹ thuật Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a

31 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Tìm hiểu về thiết bị RSA600A
Tác giả Lê Minh Phương, Phạm Minh Quân, Trần Việt Quang
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Công Phương
Trường học Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Kỹ thuật Điện
Thể loại Báo cáo Thực tập Kỹ thuật
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 31
Dung lượng 552,05 KB

Cấu trúc

  • Phần 1 TỔNG QUAN VỀ RSA600A (4)
    • 1.1 Định nghĩa (4)
    • 1.2 Chức năng của RSA600A (4)
    • 1.3 Ứng dụng RSA600A (6)
  • Phần 2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA RSA600A (7)
    • 2.1 Thu nhận tín hiệu RF (7)
    • 2.2 Chọn bộ tần số và suy hao (7)
    • 2.3 Khuếch đại tiền tín hiệu(Preamp) (7)
    • 2.4 Biến đổi tần số trung gian (IF Conversion ) (8)
    • 2.5 Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số (ADC) (8)
    • 2.6 Xử lý tín hiệu số (DSP) (8)
    • 2.7 Hiển thị và phân tích dữ liệu (9)
    • 2.8 Ứng dụng phân tích bổ sung (9)
    • 2.9 Ứng dụng thực tiễn (9)
  • Phần 3 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA RSA600A (10)
    • 3.1 Tần số (10)
    • 3.2 Đầu vào tham chiếu ngoài (10)
    • 3.3 GNSS (11)
    • 3.4 Đầu vào RF (11)
    • 3.5 Biên độ và RF (12)
    • 3.6 Kích hoạt (Trigger) (13)
    • 3.7 Nhiễu và biến dạng (14)
    • 3.8 Phản hồi không mong muốn (18)
    • 3.9 Thu nhận tín hiệu (20)
    • 3.10 ACLR (20)
    • 3.11 Định vị GPS (20)
  • Phần 4 CÀI ĐẶT VÀ TIÊU CHUẨN AN TOÀN (22)
    • 4.1 Cài đặt (22)
    • 4.2 Thông tin an toàn quan trọng (28)
  • Tài liệu tham khảo (31)

Nội dung

LỜI NÓI ĐẦU :Đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như các ngành công nghiệp , nghiên cứu liên quan đến tín hiệu RF và viễn thông ,bộ phân tích phổ thời gian thực RSA600

TỔNG QUAN VỀ RSA600A

Định nghĩa

RSA600A của Tektronix là một thiết bị phân tích phổ thời gian thực (Real-Time

Spectrum Analyzer) được thiết kế để cung cấp khả năng phân tích tín hiệu RF mạnh mẽ và linh hoạt Thiết bị này hỗ trợ dải tần từ 9 kHz đến 7.5 GHz và có độ rộng băng tần thời gian thực lên đến 40 MHz, cho phép phát hiện và phân tích các tín hiệu ngắn hoặc không liên tục RSA600A kết nối với máy tính qua cổng USB 3.0 và sử dụng phần mềm

SignalVu-PC, giúp người dùng dễ dàng thực hiện các phân tích phổ, kiểm tra tín hiệu không dây, và phát hiện nhiễu trong nhiều ứng dụng khác nhau(RSA600A).

Chức năng của RSA600A

 Phân tích tín hiệu RF

RSA600A là nổi bật với khả năng phân tích tín hiệu RF chính xác nhờ băng thông 40 MHz Thiết bị hỗ trợ dải tần từ 9 kHz đến 7.5 GHz (tùy phiên bản), kết nối qua USB 3.0, đảm bảo truyền dữ liệu nhanh chóng Đặc biệt, RSA600A tương thích với phần mềm SignalVu-PC, để điều khiển và hiển thị dữ liệu Từ đó cho phép người dùng ứng dụng tủy chỉnh cho việc xử lý tín hiệu.

Hình 2 Kết nối RSA600A với SignalVu-PC

 Hỗ trợ định vị GPS

RSA600A thông qua cổng kết nối ăng-ten GNSS thực hiện chức năng hỗ trợ định vị GPS, cho phép theo dõi và xác định vị trí tín hiệu trong thời gian thực RSA600A được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng như săn lùng nhiễu tín hiệu, tạo bản đồ tín hiệu và kiểm tra hiệu suất hệ thống

 Kiểm tra tuân thủ EMC và EMI

RSA600A có thể được sử dụng để kiểm tra sự tuân thủ các tiêu chuẩn về tương thích điện từ (EMC) và nhiễu điện từ (EMI), đồng thời hỗ trợ xử lý sự cố trong các trường hợp không đạt tiêu chuẩn.

Hình 4 So sánh đối chiếu giữa kết quả kiểm tra và giới hạn FCC part 15 class A

Ứng dụng RSA600A

Sở hữu các tính năng ưu việt như trên , RSA600A có những ứng dụng cụ thể như sau :

 Phân tích Tín hiệu RF và Vi sóng : ứng dụng chính của RSA600A

 Đánh giá Hiệu suất Thiết bị: RSA600A giúp đánh giá hiệu suất của các thiết bị như máy phát, bộ thu, anten, và các linh kiện điện tử khác trong công nghệ viễn thông và điện tử.

 Đo lường và Phân tích Modulation: RSA600A có thể được sử dụng để đo lường các dạng điều chế tín hiệu, giúp trong việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ điều chế mới hoặc cải thiện các hệ thống hiện tại.

 Nghiên cứu và Phát triển: Trong nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ, máy phân tích phổ này là công cụ quan trọng để phân tích các tín hiệu phức tạp, đo lường các thông số và phát hiện các hiện tượng mới.

 Đào tạo và Giáo dục: Nó cũng được sử dụng trong các cơ sở giáo dục và đào tạo để giảng dạy về phân tích tín hiệu và các khái niệm liên quan đến phổ tần số

Nhận xét : Với những chức năng phân tích đa dạng và ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực từ viễn thông đến nghiên cứu khoa học, máy phân tích phổ RSA600A chứng tỏ được giá trị và tầm quan trọng của nó trong việc đảm bảo hiệu suất và độ chính xác của các hệ thống tín hiệu Để hiểu rõ hơn về cách mà thiết bị này vận hành, chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của RSA600A, từ đó có cái nhìn sâu hơn về cách mà nó xử lý và phân tích tín hiệu.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA RSA600A

Thu nhận tín hiệu RF

 Anten hoặc Đầu cáp RF: o Tín hiệu RF từ môi trường xung quanh hoặc từ thiết bị thử nghiệm được thu nhận qua anten hoặc đầu cáp RF RSA600A hỗ trợ dải tần từ 9 kHz đến 7.5 GHz, phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.

 Trở kháng 50 Ω: o Hệ số trở kháng đầu vào RF tiêu chuẩn là 50 Ω, tối ưu hóa cho việc truyền tải tín hiệu và giảm thiểu phản xạ trở lại anten, giúp tăng độ nhạy của thiết bị.

 VSWR (Voltage Standing Wave Ratio): o Đảm bảo tỷ lệ sóng đứng điện áp thấp để giảm thiểu suy hao tín hiệu và đảm bảo rằng hầu hết tín hiệu RF được chuyển thành tải mà không bị phản xạ ngược lại.

Chọn bộ tần số và suy hao

 Bộ chọn tần số: o Trước khi tín hiệu đi vào bộ trộn, nó thường phải qua bộ chọn tần số (RF filter) để lọc ra các tín hiệu ngoài dải quan tâm, loại bỏ các nhiễu không cần thiết.

 Bộ suy hao RF: o Bộ suy hao RF (attenuator) được điều chỉnh để đảm bảo rằng tín hiệu không quá mạnh, làm quá tải các thành phần điện tử bên trong Độ suy hao có thể được điều chỉnh từ 0 dB đến 51 dB theo các bước 1 dB.

Khuếch đại tiền tín hiệu(Preamp)

 Chức năng khuếch đại: o RSA600A có một mạch tiền khuếch đại có thể được kích hoạt để tăng độ nhạy của thiết bị đối với các tín hiệu yếu Khi bật, preamp tăng độ lợi tín hiệu trước khi đưa vào bộ trộn, cải thiện khả năng phát hiện tín hiệu yếu.

 Cải thiện tỷ lệ S/N (Signal-to-Noise Ratio): o Bằng cách tăng cường tín hiệu trước khi xử lý tiếp theo, preamp giúp cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (S/N), đặc biệt quan trọng trong các phép đo tín hiệu yếu.

Biến đổi tần số trung gian (IF Conversion )

 Bộ trộn tần số (Mixer): o Tín hiệu RF được đưa vào một bộ trộn (mixer), nơi nó được trộn với tín hiệu từ bộ dao động cục bộ (Local Oscillator - LO) để chuyển đổi tín hiệu xuống một tần số trung gian (Intermediate Frequency - IF) Quá trình này được gọi là điều chế khác tần.

 Bộ dao động cục bộ (LO): o LO tạo ra một tần số tham chiếu, cho phép thiết bị dịch chuyển tín hiệu RF xuống IF, điều này giúp dễ dàng xử lý tín hiệu Tần số của LO được điều chỉnh để tần số trung gian luôn nằm trong dải xử lý tốt nhất của bộ lọc IF.

 Lọc IF: o Tín hiệu IF sau đó đi qua một bộ lọc IF nhằm loại bỏ các tín hiệu nhiễu không mong muốn và các thành phần không cần thiết, đảm bảo rằng chỉ có tín hiệu quan tâm được đưa tới giai đoạn xử lý tiếp theo.

Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số (ADC)

 Bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số (ADC): o Tín hiệu IF được chuyển đổi thành dạng số bởi một bộ chuyển đổi ADC RSA600A sử dụng một bộ chuyển đổi A/D 14-bit với tốc độ lấy mẫu 112 MS/s, cung cấp độ chính xác cao và khả năng phân giải tín hiệu tốt.

 Tần số lấy mẫu: o Tần số lấy mẫu của ADC phải đủ cao để đáp ứng định lý Nyquist, đảm bảo rằng tín hiệu không bị hiện tượng aliasing.

Xử lý tín hiệu số (DSP)

 Bộ xử lý tín hiệu số (DSP): o Tín hiệu số sau đó được đưa vào DSP, nơi nó được xử lý qua nhiều thuật toán xử lý tín hiệu số Các phép toán bao gồm FFT (Fast Fourier Transform) để chuyển đổi tín hiệu từ miền thời gian sang miền tần số.

 Công nghệ DPX (Display Persistence): o RSA600A sử dụng công nghệ DPX để hiển thị phổ tần số thời gian thực với khả năng xử lý lên đến 10,000 khung phổ mỗi giây Điều này cho phép thiết bị phát hiện các tín hiệu thoáng qua nhanh chóng mà các thiết bị khác có thể bỏ sót.

 Các phép đo lường: o DSP thực hiện các phép đo lường khác nhau như công suất tín hiệu, độ rộng băng tần, tỉ lệ kênh liền kề (ACLR), phân tích điều chế (AM, FM, PM), và phân tích vector lỗi (EVM).

Hiển thị và phân tích dữ liệu

 Hiển thị phổ (Spectrum Display): o Tín hiệu được hiển thị trên màn hình dưới dạng phổ tần số, cho phép người dùng quan sát các đặc điểm của tín hiệu như biên độ, tần số, và độ rộng băng tần.

 Phân tích thời gian thực: o RSA600A cung cấp khả năng phân tích tín hiệu thời gian thực với công nghệ hiển thị DPX, giúp người dùng phát hiện và phân tích các hiện tượng tín hiệu ngắn hạn, thoáng qua.

Ứng dụng phân tích bổ sung

 SignalVu-PC: o Phần mềm SignalVu-PC cho phép người dùng thực hiện phân tích sâu hơn và tùy chỉnh các phép đo trên RSA600A Phần mềm này cung cấp các công cụ phân tích đa dạng và mạnh mẽ cho nhiều loại tín hiệu và ứng dụng khác nhau.

 Phân tích điều chỉnh: o RSA600A có thể phân tích các điều chế phức tạp như QAM, PSK và FSK, và cung cấp các phép đo như độ lệch vector lỗi (EVM), độ sâu điều chế, và lỗi tần số.

Ứng dụng thực tiễn

 Phân tích RF: o RSA600A được sử dụng rộng rãi trong việc kiểm thử và phân tích tín hiệu

RF cho các ứng dụng viễn thông, phát sóng, radar, và kiểm thử điện từ (EMC/EMI).

 Giám sát Phổ: o Thiết bị này lý tưởng cho việc giám sát phổ liên tục, giúp phát hiện các tín hiệu không mong muốn hoặc xâm nhập và các thay đổi trong phổ RF.

 Kiểm tra tuân thủ: o RSA600A hỗ trợ kiểm tra tuân thủ tiêu chuẩn EMC và EMI, đảm bảo rằng các thiết bị điện tử không gây ra hoặc bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA RSA600A

Tần số

3.1.2 Độ chính xác hiển thị tần số của marker ±(RE × MF + 0.001 × Span) Hz

 RE: Sai số tần số tham chiếu

 MF: Tần số Marker [Hz]

3.1.3 Độ chính xác tần số tham chiếu

 Độ chính xác ban đầu khi hiệu chuẩn (Cal) (khởi động 30 phút): ±1 x 10 -6

 Độ lệch năm đầu tiên, tiêu chuẩn: ±1 x 10 -6 (1 năm)

 Sai số tích lũy (độ chính xác ban đầu + nhiệt độ + độ lệch), tiêu chuẩn:

 Độ trôi nhiệt độ: ± ±0.9 x 10 -6 (-10 đến 60 °C)

Đầu vào tham chiếu ngoài

 Kết nối BNC, danh định 50 Ω

Tần số đầu vào tham chiếu ngoài

 Mỗi 1 MHz từ 1 đến 20 MHz cộng thêm các tần số sau: 1.2288 MHz, 2.048 MHz, 2.4576 MHz, 4.8 MHz, 4.9152 MHz, 9.8304 MHz, 13 MHz, và 19.6608 MHz.

 Mức độ nhiễu trên tín hiệu đầu vào phải nhỏ hơn -80 dBc trong khoảng độ lệch

100 kHz để tránh phản hồi không mong muốn trên màn hình.

Phạm vi đầu vào tham chiếu ngoài

Mức độ đầu vào tham chiếu ngoài

GNSS

 Độ chính xác khi khóa với GNSS2: ±0.025 ppm3

 Độ chính xác được huấn luyện bởi GNSS khi ăng-ten GNSS bị ngắt kết nối 2, 4: ±0.025 ppm5 ±0.08 ppm6

Đầu vào RF

Trở kháng đầu vào RF

RF VSWR (RF Attn = 20 dB), tiêu chuẩn

RF VSWR bật tiền khuếch đại, RSA603A và RSA607A, tiêu chuẩn

 < 1.5 (10 MHz đến 6 GHz, RF ATT dB, bật tiền khuếch đại)

 < 1.7 (>6 GHz đến 7.5 GHz, RF ATT dB, bật tiền khuếch đại)

Mức độ đầu vào RF tối đa

 Điện áp DC tối đa: ±40 V (đầu vào RF)

 Công suất đầu vào an toàn tối đa:

+33 dBm (đầu vào RF, 10 MHz đến 7.5 GHz, RF Attn ≥ 20 dB)

+13 dBm (đầu vào RF, 9 kHz đến 10 MHz, RF Attn ≥ 20 dB)

+20 dBm (đầu vào RF, RF Attn < 20 dB)

 Công suất đầu vào an toàn tối đa (Bật tiền khuếch đại):

+33 dBm (đầu vào RF, 10 MHz đến 7.5 GHz, RF Attn ≥ 20 dB)

+13 dBm (đầu vào RF, 9 kHz đến 10 MHz, RF Attn ≥ 20 dB)

Công suất đầu vào đo được tối đa

 +30 dBm (đầu vào RF, ≥10 MHz đến Fmax, RF ATT tự động)

 +20 dBm (đầu vào RF, 3 đến 7,5 GHz ±1,5dB Độ chính xác biên độ ở tất cả tần số trung tâm - Bộ tiền khuếch đại BẬT (18 đến 28 ,℃ đến 28℃, ℃ đến 28℃,

Bộ suy giảm RF 10 dB)

Dải tần số trung tâm 18 C đến 28 C⁰C đến 28⁰C ⁰C đến 28⁰C

3.5.2 Tăng ích của bộ tiền khuếch đại

3.5.3 Đáp ứng kênh ( độ lệch biên độ và pha) Để sử dụng những thông số này, hãy sử dụng cửa sổ dạng mặt phẳng trên đỉnh để đạt được độ chính xác cao nhất khi xác minh biên độ CW với thiết lập bộ suy giảm RF ở mức

10 dB. Đặc điểm Miêu tả

Tần số trung tâm đo Dải tần số Độ phẳng biên độ, điển hình Độ phẳng biên độ, RMS, điển hình Độ tuyến tính pha, RMS, điển hình

3.5.4 Đáp ứng kênh (độ phẳng biên độ) Đối với các thông số kỹ thuật này, hãy sử dụng cửa sổ dạng mặt phẳng trên đỉnh (flat top window) để đạt độ chính xác cao nhất khi xác minh biên độ CW, với thiết lập bộ suy giảm RF ở mức 10 dB Các thông số kỹ thuật này có giá trị đối với các tần số trung tâm thử nghiệm được liệt kê ở cuối bảng. Đặc điểm kỹ thuật Miêu tả Độ phẳng biên độ

Tần số trung tâm thử nghiệm 21, 30, 500, 1000, 1500, 2000, 2500,

Kích hoạt (Trigger)

3.6.1 Kích hoạt/đồng bộ đầu vào

 Phạm vi điện áp: TTL, 0,0 V đến 5,0 V

Mức kích hoạt (Schmitt trigger):

 Điện áp ngưỡng đi lên: tối thiểu 1,6V; tối đa 2,1V

 Điện áp ngưỡng đi xuống: tối thiểu 1,0V; tối đa 1,35V

 Trở kháng: 10 k ohm với các kẹp Schottky đến 0 V, +3,4 V Độ không chắc chắn về thời gian kích hoạt ngoài

 Băng thông thu nhận >20 MHz đến 40 MHz: ±250 ns

 Độ không chắc chắn tăng lên khi băng thông thu nhận giảm.

Kích hoạt công suất, tiêu chuẩn

 Phạm vi: 0 dB đến -50 dB từ mức tham chiếu, cho các mức kích hoạt >30 dB trên mức sàn nhiễu.

 Loại: Cạnh đi lên hoặc đi xuống

 Thời gian tái trang bị kích hoạt: ≤ 100 μsecsec Độ không chắc chắn về thời gian vị trí kích hoạt công suất

 Băng thông thu nhận >20 MHz đến 40 MHz: ±250 ns

 Độ không chắc chắn tăng lên khi băng thông thu nhận giảm. Độ chính xác mức kích hoạt công suất

 ±1,5 dB cho tín hiệu CW ở tần số trung tâm điều chỉnh cho các mức kích hoạt >30 dB trên mức sàn nhiễu.

 Thông số kỹ thuật này bổ sung cho độ không chắc chắn về độ chính xác biên độ tổng thể cho chế độ phân tích phổ (SA mode).

Nhiễu và biến dạng

Tất cả các phép đo nhiễu và biến dạng đều được thực hiện khi tắt bộ khuếch đại trước (Preamp), trừ khi có ghi chú khác.

3.7.1 Các điểm giao cắt Điểm giao cắt xuyên điều chế bậc 3 (TOI)

 +14 dBm tại 2,130 GHz (RSA503A/RSA507A) Điểm giao cắt xuyên điều chế bậc 3 (TOI), tắt bộ khuếch đại trước, tiêu chuẩn

 +15 dBm (3 GHz đến 4 GHz, RSA607A)

 +10 dBm (4 GHz đến 7,5 GHz, RSA607A)

Bật bộ khuếch đại trước, tiêu chuẩn:

 -20 dBm (4 GHz đến 7,5 GHz, RSA607A)

Biến dạng xuyên điều chế bậc 3

 Mỗi mức tín hiệu -25 dBm tại đầu vào RF Khoảng cách giữa hai tần số là 2 MHz

Bộ suy giảm = 0, Mức tham chiếu = -20 dBm.

Biến dạng xuyên điều chế bậc 3, tắt bộ khuếch đại trước, tiêu chuẩn:

 < -70 dBc (4 GHz đến 6 GHz, RSA607A)

 < -70 dBc (6 GHz đến 7,5 GHz, RSA607A)

 Mỗi mức tín hiệu -25 dBm tại đầu vào RF Khoảng cách giữa hai tần số là 2 MHz

Bộ suy giảm = 0, Mức tham chiếu = -20 dBm.

3.7.2 Bật bộ khuếch đại trước và tiêu chuẩn

 < -70 dBc (4 GHz đến 6 GHz, RSA607A)

 < -70 dBc (6 GHz đến 7,5 GHz, RSA607A)

 Mỗi mức tín hiệu -55 dBm tại đầu vào RF Khoảng cách giữa hai tần số là 2 MHz

Bộ suy giảm = 0, Mức tham chiếu = -50 dBm.

 < -75 dBc (1,5 GHz đến 3,75 GHz, RSA607A)

Biến dạng hài bậc 2, bật bộ khuếch đại trước

 < -60 dBc (40 MHz đến 3,75 GHz) Điểm giao cắt biến dạng hài bậc 2 (SHI)

 Điểm giao cắt biến dạng hài bậc 2 (SHI), bật bộ khuếch đại trước

Mức nhiễu trung bình hiển thị (DANL)

(Chuẩn hóa thành 1 Hz RBW, với máy dò trung bình logarit) Đối với RSA603A và RSA607A:

Dải tần số Bật tiền khuếch đại Bật tiền khuếch đại, tiêu chuẩn Tắt tiền khuyến đại, tiêu chuẩn

500 kHz to 1 MHz -138 dBm/Hz -145 dBm/Hz -130 dBm/Hz

1 MHz to 25 MHz -153 dBm/Hz -158 dBm/Hz -130 dBm/Hz

>25 MHz to 1 GHz -161 dBm/Hz -164 dBm/Hz -141 dBm/Hz

>1 GHz to 2 GHz -159 dBm/Hz -162 dBm/Hz -141 dBm/Hz

>2 GHz to 3 GHz -156 dBm/Hz -159 dBm/Hz -138 dBm/Hz

-dBm/Hz -dBm/Hz -138 dBm/Hz

RSA607A -159 dBm/Hz -162 dBm/Hz -147 dBm/Hz

-155 dBm/Hz -158 dBm/Hz -145 dBm/Hz

Offset 1 GHz CF 1 GHz CF

-97 dBc/Hz -96 dBc/Hz -94 dBc/Hz -120 dBc/Hz

100 kHz -94 dBc/Hz -98 dBc/Hz -97 dBc/Hz -96 dBc/Hz -124 dBc/Hz

1 MHz -116 dBc/Hz -121 dBc/Hz -120 dBc/Hz -120 dBc/Hz -124 dBc/Hz

Giải thích các thuật ngữ và thông số:

 Offset (Độ lệch): Đây là khoảng cách tần số từ tần số sóng mang trung tâm mà tại đó nhiễu pha được đo Nó thường được biểu diễn bằng các giá trị như 10 kHz, 100 kHz, và 1 MHz.

 dBc/Hz (decibel so với sóng mang trên mỗi Hz): Đơn vị đo nhiễu pha, thể hiện mức nhiễu pha so với sóng mang, trên mỗi Hz băng thông Một giá trị âm chỉ ra rằng mức nhiễu thấp hơn mức sóng mang.

 1 GHz CF (Center Frequency - Tần số Trung tâm): Tần số trung tâm của tín hiệu đang được phân tích là 1 GHz Cột này thể hiện mức nhiễu pha tại các độ lệch khác nhau cho tần số trung tâm là 1 GHz.

 1 GHz CF (tiêu chuẩn) và 2 GHz CF (tiêu chuẩn): Tương tự như trên, nhưng là giá trị điển hình cho các tần số trung tâm 1 GHz và 2 GHz "Tiêu chuẩn" ở đây nghĩa là mức nhiễu pha điển hình (average/typical) mà thiết bị có thể đạt được trong điều kiện bình thường.

 6 GHz CF, (RSA607A) (tiêu chuẩn): Giá trị nhiễu pha điển hình cho tần số trung tâm 6 GHz, áp dụng cho model RSA607A.

 10 MHz (tiêu chuẩn): Giá trị nhiễu pha điển hình cho tần số trung tâm 10 MHz. Ý nghĩa của các giá trị:

 Nhiễu pha ở 10 kHz: o Tại độ lệch 10 kHz, thiết bị có mức nhiễu pha từ -94 dBc/Hz đến -120 dBc/

Hz tùy thuộc vào tần số trung tâm và điều kiện điển hình.

 Nhiễu pha ở 100 kHz: o Tại độ lệch 100 kHz, nhiễu pha nằm trong khoảng từ -94 dBc/Hz đến -124 dBc/Hz Giá trị này thường cho thấy sự cải thiện so với độ lệch 10 kHz.

 Nhiễu pha ở 1 MHz: o Tại độ lệch 1 MHz, nhiễu pha là tốt nhất với giá trị từ -116 dBc/Hz đến -124 dBc/Hz, cho thấy mức độ ổn định của tín hiệu ở khoảng cách xa hơn từ sóng mang trung tâm. Ý nghĩa trong ứng dụng:

 Tầm quan trọng: Nhiễu pha thấp là cực kỳ quan trọng trong các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác cao, chẳng hạn như các hệ thống truyền thông không dây, radar, và thiết bị đo lường tần số cao Nó ảnh hưởng đến chất lượng của tín hiệu và khả năng phát hiện các tín hiệu yếu hoặc phân tách các tín hiệu gần nhau.

 Thiết kế và kiểm tra hệ thống: Khi thiết kế hoặc kiểm tra một hệ thống RF, việc hiểu và quản lý nhiễu pha là cần thiết để đảm bảo hiệu suất tối ưu và giảm thiểu méo tín hiệu.

Nhiễu Pha Tích Hợp (RMS), Tiêu Chuẩn

Tích hợp từ 10 kHz đến 10 MHz

Phản hồi không mong muốn

3.8.1 Phản hồi không mong muốn dư (Tham chiếu = -30 dBm, RBW = 1 kHz)

3.8.2 Phản hồi không mong muốn với tín hệu (ức chế hình ảnh)

 < -65 dBc (10 kHz đến < 3 GHz, Tham chiếu= -30 dBm, Suy giảm = 10 dB, Mức đầu vào RF = -30 dBm, RBW = 10 Hz)

 < -65 dBc (3 GHz đến 7.5 GHz, Tham chiếu= -30 dBm, Suy giảm = 10 dB, Mức đầu vào RF = -30 dBm, RBW = 10 Hz)

3.8.3 Phản hồi không mong muốn với tín hiệu tại tần số trung tâm (CF)

Tần số Dải Tần ≤ 40 MHz Dải Tần Quét > 40 MHz

 (100 kHz ≤ Độ Lệch < 1 MHz, Dải Tần = 2 MHz):

 Một số dải tần khác:

Tần số Độ rộng phổ ≤40 MHz

3.8.4 Phản hồi không mong muốn với tín hiệu tại nửa tần số trung gian (half-IF)

 Độ lớn: < -75 dBc Điều kiện: o Tần số trung tâm (CF): 30 MHz đến 3 GHz o Mức tham chiếu (Ref): -30 dBm o Suy giảm (Atten): 10 dB o Băng thông lọc tham khảo (RBW): 10 Hz o Độ rộng phổ (Span): 10 kHz

 Tần số tín hiệu: 2310 MHz

 Mức độ đầu vào RF: -30 dBm

 Độ lớn: < -77 dBc Điều kiện: o Tần số trung tâm (CF): 3 GHz đến 7.5 GHz o Mức tham chiếu (Ref): -30 dBm o Suy giảm (Atten): 10 dB o Băng thông lọc tham khảo (RBW): 10 Hz o Độ rộng phổ (Span): 10 kHz

 Mức độ đầu vào RF: -30 dBm Độ xuyên âm của bộ dao động cục bộ đến đầu nối đầu vào, điển hình

 Độ lớn khi preamp tắt: < -70 dBm

 Độ lớn khi preamp bật: < -90 dBm

Thu nhận tín hiệu

 Bộ chuyển đổi A/D: 112 Ms/s, 14 bit

 Dữ liệu Thu nhận IF Thời gian thực: 112 Ms/s, 16 bit

ACLR

3.10.1 ACLR cho đường xuống 3GPP, 1 DPCH (2130 MHz)

 Kênh liền kề: o -57 dB o -68 dB với Hiệu chỉnh Nhiễu

 Kênh thay thế thứ nhất: o -57 dB o -69 dB với Hiệu chỉnh Nhiễu

 Kênh liền kề: o -58 dB o -61 dB với Hiệu chỉnh Nhiễu

 Kênh thay thế thứ nhất: o -61 dB o -63 dB với Hiệu chỉnh Nhiễu

Định vị GPS

 Định dạng: GPS/GLONASS/BeiDou

 Công suất ăng-ten GPS: 3 V, tối đa 100 mA

 Thời gian bắt đầu, tối đa: Thời gian khóa dao động từ 2 giây (nóng) đến 46 giây

 Công suất tín hiệu đầu vào: -130 dBm

 Độ chính xác vị trí ngang: o GPS: 2,6 m o Glonass: 2,6 m o BeiDou: 10,2 m o GPS + BeiDou: 2,6 m

CÀI ĐẶT VÀ TIÊU CHUẨN AN TOÀN

Cài đặt

4.1.1.1 Làm mát + Yêu cầu về khoảng cách : Tuân thủ các yêu cầu về khoảng cách khi đặt thiết bị trên xe đẩy hoặc giá đỡ.

 Đáy o Không có chân: 6,3 mm o Có chân: 0 mm

 Bên trái và bên phải: 0 mm

+ Thận trọng : Để giảm nguy cơ quá nhiệt và hư hỏng cho thiết bị, không đặt thiết bị nằm xuống nếu chân đã được tháo ra Việc này sẽ cản trở luồng khí lưu thông.

Không đặt các vật dụng sinh nhiệt trên bất kỳ bề mặt nào của thiết bị.

+ Chức năng của quạt : Quạt không bật cho đến khi nhiệt độ bên trong của thiết bị đạt

4.1.1.2 Yêu cầu về môi trường

+ Để đảm bảo độ chính xác của thiết bị, hãy đảm bảo rằng thiết bị đã được làm nóng trong 20 phút và đáp ứng các yêu cầu về môi trường được liệt kê trong bảng sau

Nhiệt độ –10°C đến 55°C Độ ẩm Độ ẩm tương đối từ 5% đến 95% (±5%) ở nhiệt độ

10°C đến 30°C Độ ẩm tương đối từ 5% đến 75% (±5%) ở nhiệt độ 30°C đến 40°C Độ ẩm tương đối từ 5% đến 45% (±5%) ở nhiệt độ 40°C đến 55°C Độ cao Tối đa 3000 m

4.1.1.3 Các yêu cầu về nguồn điện

+ Cảnh báo : Để giảm nguy cơ hỏa hoạn và điện giật, hãy đảm bảo rằng dao động điện áp nguồn điện không vượt quá 10% dải điện áp hoạt động.

Nguồn điện áp và tần số Công suất tiêu thụ

Tất cả các phần mềm được yêu cầu để vận hành RSA603A và RSA607A từ máy tính đều có trong ổ đĩa flash đi kèm với thiết bị Thiết bị có thể được điều khiển bằng phần mềm Tektronix SignalVu-PC hoặc thông qua ứng dụng xử lý tín hiệu tùy chỉnh và API của riêng người dùng Cả SignalVu-PC và điều khiển API đều yêu cầu kết nối USB 3.0 với thiết bị để liên lạc.

4.1.2.1 Tải phần mềm SignalVu-PC và TekVISA

Phần mềm TekVISA được cài đặt để điều khiển thiết bị thông qua phần mềm SignalVu- PC.

1 Cắm ổ đĩa flash đi kèm với máy phân tích vào máy chủ Windows File Explorer sẽ tự động mở Nếu không, hãy mở nó theo cách thủ công và duyệt đến thư mục ổ đĩa flash.

2 Chọn SignalVu-PC từ danh sách các thư mục.

4 Nhấp đúp vào Setup.exe và làm theo các hướng dẫn trên màn hình để cài đặt

SignalVu-PC Trình điều khiển USB sẽ tự động cài đặt như một phần của quy trình này.

5 Khi thiết lập SignalVu-PC hoàn tất, hộp thoại TekVISA xuất hiện Kiểm tra rằng hộp Install TekVISA được chọn TekVISA được tối ưu hóa cho SignalVu-PC, đặc biệt cho việc tìm kiếm thiết bị và là ứng dụng VISA được khuyên dùng. Để biết thêm thông tin về cài đặt, kích hoạt tùy chọn và hoạt động, tham khảo tài liệu

SignalVu-PC Quick Start Manual, có trong SignalVu-PC trong phần Help/Quick Start

4.1.2.2 Tải phần mềm trình điều khiển API

Nếu người dùng muốn sử dụng API để tạo ứng dụng xử lý tín hiệu tùy chỉnh của riêng mình, hãy tải phần mềm bằng quy trình bên dưới.

1 Cắm ổ đĩa flash đi kèm với máy phân tích vào máy chủ Windows File Explorer sẽ tự động mở Nếu không, hãy mở nó theo cách thủ công và duyệt đến thư mục ổ đĩa flash.

2 Chọn RSA API and USB từ danh sách các thư mục Trình điều khiển USB được cài đặt tự động như là một phần của cài đặt ứng dụng SignalVu-PC, nhưng nếu người dùng cần cài đặt thủ công, nó nằm trong thư mục này.

3 Bấm đúp vào Setup.exe thích hợp và làm theo các hướng dẫn trên màn hình để cài đặt phần mềm

1 Đảm bảo nguồn AC được cung cấp từ nguồn điện bên ngoài bằng dây nguồn và bộ chuyển đổi đi kèm với thiết bị.

2 Kết nối cáp USB đi kèm với máy phân tích giữa máy phân tích và máy chủ.

GHI CHÚ Thiết bị tự động bật nguồn và đèn LED nguồn ở bảng mặt trước sáng lên khi phát hiện kết nối USB

3 Kết nối cáp RF giữa đầu vào của thiết bị và nguồn tín hiệu Nó có thể là bộ tạo tín hiệu, thiết bị được kiểm tra hoặc ăng-ten

Hình 5 Hình ảnh sơ đồ kết nối

4 Khởi động ứng dụng SignalVu-PC trên máy chủ.

5 SignalVu-PC tự động thiết lập kết nối với thiết bị thông qua cáp USB

6 Hộp thoại Trạng thái kết nối xuất hiện trên thanh trạng thái SignalVu-PC để xác nhận rằng thiết bị đã được kết nối.

LƯU Ý Người dùng có thể nhanh chóng xác minh trạng thái kết nối bằng cách xem chỉ báo kết nối trên thanh trạng thái SignalVu-PC Chỉ báo này có màu xanh lá cây khi một thiết bị được kết nối và màu đỏ khi không được kết nối Người dùng cũng có thể xem tên của thiết bị được kết nối bằng cách di con trỏ chuột lên chỉ báo.

Kết nối tự động không thành công Trong một số trường hợp, kết nối tự động có thể không thành công Thông thường, nguyên nhân là SignalVu-PC đã được kết nối với một thiết bị (USB hoặc mạng) Trong trường hợp này, hãy làm theo các bước sau để tạo kết nối bằng ứng dụng SignalVu-PC

1 Nhấp vào Connect trên thanh menu để xem menu thả xuống.

2 Chọn Disconnect From Instrument để ngắt kết nối hiện có.

3 Chọn Connect to Instrument Các thiết bị được kết nối qua USB sẽ xuất hiện trong danh sách Connect to Instrument.

4 Nếu người dùng không thấy thiết bị mong muốn, hãy nhấp vào Search for

Instrument TekVISA sẽ tìm kiếm thiết bị và thông báo sẽ xuất hiện khi tìm thấy thiết bị.

Kiểm tra xem thiết bị mới tìm thấy có xuất hiện trong danh sách Connect to Instrument hay không.

5 Chọn thiết bị Lần đầu tiên kết nối với máy phân tích có thể mất tới 10 giây trong khi thiết bị chạy chẩn đoán Tự kiểm tra khi bật nguồn (Power On Self Test - POST)

Sau khi cài đặt phần mềm và kết nối các thành phần hệ thống, hãy thực hiện các bước sau để xác nhận hoạt động của hệ thống.

1 Nhấn nút Preset trong SignalVu-PC Thao tác này sẽ khởi chạy màn hình phổ

(Spectrum display), thiết lập các tham số đặt trước và đặt máy phân tích ở trạng thái chạy.

2 Kiểm tra xem phổ có xuất hiện không.

3 Kiểm tra xem tần số trung tâm có phải là 1 GHz không.

Khi người dùng đã sẵn sàng ngắt kết nối khỏi thiết bị, hãy chọn Disconnect from

Instrument để kết thúc kết nối hiện tại.

4.1.4 Bảng điều khiển phía trước

Hình sau đây hiển thị các kết nối và chỉ báo trên bảng điều khiển phía trước của thiết bị

Hình 6 Bảng điều khiển phía trước

Sử dụng cáp USB 3.0 Type A to USB 3.0 Type A đi kèm với thiết bị để kết nối máy phân tích với máy chủ thông qua đầu nối USB 3.0 Cáp này có nắp ở đầu thiết bị để đảm bảo kết nối đáng tin cậy Dùng ngón tay siết chặt nắp cáp USB vào thiết bị.

2 – Đèn LED trạng thái USB

Chỉ báo khi thiết bị được bật nguồn và truyền dữ liệu qua USB.

 Đỏ ổn định: Đã cấp nguồn USB hoặc đang cài đặt lại

 Xanh lá ổn định: Đã khởi tạo, sẵn sàng sử dụng

 Xanh lá nhấp nháy: Đang truyền dữ liệu đến máy chủ

3 – Đầu nối đầu vào ăng-ten

Sử dụng đầu nối cái SMA này để kết nối ăng-ten GNSS tùy chọn.

4 – Đầu nối đầu ra nguồn của Máy phát theo dõi (Tracking Generator)

Sử dụng đầu nối cái loại N này để cung cấp đầu ra tín hiệu RF nhằm sử dụng tính năng máy phát theo dõi tùy chọn trong ứng dụng SignalVu-PC Đầu nối này chỉ khả dụng trên các thiết bị có Máy phát theo dõi Tùy chọn 04.

5 – Đầu nối Ref In (tham chiếu bên ngoài – external reference)

Sử dụng đầu nối cái BNC này để kết nối tín hiệu tham chiếu bên ngoài với máy phân tích.Tham khảo thông số kỹ thuật của thiết bị để biết danh sách các tần số tham chiếu được hỗ trợ

6 – Đầu nối Kích hoạt (Trigger)/Đồng bộ hóa (Sync)

Sử dụng đầu nối cái BNC này để kết nối nguồn kích hoạt bên ngoài với máy phân tích Đầu vào chấp nhận tín hiệu mức TTL (0 – 5,0 V) và có thể được kích hoạt theo cạnh tăng hoặc cạnh giảm.

Thông tin an toàn quan trọng

 Chỉ sử dụng sản phẩm theo chỉ định

 Tuân thủ các quy định an toàn của địa phương và quốc gia.

 Để sản phẩm vận hành chính xác và an toàn, người dùng phải tuân theo các quy trình an toàn được chấp nhận chung ngoài các biện pháp phòng ngừa an toàn được nêu trong hướng dẫn này.

 Sản phẩm được thiết kế chỉ để những người đã được đào tạo sử dụng.

 Chỉ những người có trình độ và nhận thức được các mối nguy hiểm liên quan mới được sửa chữa, bảo trì hoặc điều chỉnh.

 Sản phẩm này không dùng để phát hiện điện áp nguy hiểm.

 Khi tích hợp thiết bị này vào hệ thống, người lắp ráp hệ thống phải chịu trách nhiệm về sự an toàn của hệ thống đó.

4.2.2 Để tránh hỏa hoạn hoặc thương tích cá nhân

 Sử dụng dây nguồn phù hợp Chỉ sử dụng dây nguồn được chỉ định cho sản phẩm này và được chứng nhận tại quốc gia sử dụng Không sử dụng dây nguồn được cung cấp cho các sản phẩm khác.

 Nối đất sản phẩm Sản phẩm này được nối đất thông qua dây nối đất của dây nguồn Để tránh bị điện giật, dây nối đất phải được nối với đất Trước khi kết nối với các đầu vào hoặc đầu ra của sản phẩm, hãy đảm bảo rằng sản phẩm được nối đất đúng cách Không ngắt kết nối nối đất của dây nguồn.

 Ngắt nguồn Dây nguồn ngắt kết nối sản phẩm khỏi nguồn điện Không đặt thiết bị ở vị trí khó vận hành dây nguồn; người dùng phải luôn có thể tiếp cận được dây nguồn để có thể ngắt kết nối nhanh nếu cần.

 Kết nối và ngắt kết nối đúng cách Không kết nối hoặc ngắt kết nối đầu dò hoặc dây thử khi chúng được kết nối với nguồn điện.

 Tuân thủ mọi định mức đầu cuối Để tránh nguy cơ hỏa hoạn hoặc điện giật, hãy tuân thủ mọi định mức trên sản phẩm Tham khảo hướng dẫn sử dụng sản phẩm để biết thêm thông tin về định mức trước khi kết nối với sản phẩm.

Không đặt điện thế vào bất kỳ đầu cuối nào, bao gồm cả đầu cuối chung, vượt quá định mức tối đa của đầu cuối đó.

Các đầu cuối đo trên sản phẩm này không được định mức để kết nối với nguồn điện chính hoặc mạch Loại II, III hoặc IV.

 Không vận hành mà không có vỏ Không vận hành sản phẩm này khi vỏ hoặc tấm ốp đã tháo ra hoặc khi vỏ máy mở.

 Tránh mạch hở Không chạm vào các kết nối và linh kiện hở khi có điện.

 Không vận hành khi nghi ngờ có lỗi Nếu bạn nghi ngờ sản phẩm này bị hư hỏng, hãy nhờ nhân viên dịch vụ có trình độ kiểm tra.

Tắt sản phẩm nếu bị hư hỏng Không sử dụng sản phẩm nếu bị hỏng hoặc hoạt động không đúng cách Nếu nghi ngờ về tính an toàn của sản phẩm, hãy tắt sản phẩm và ngắt nguồn điện Đánh dấu rõ ràng sản phẩm để ngăn chặn việc sử dụng thêm.

Kiểm tra bên ngoài sản phẩm trước khi sử dụng Tìm kiếm các vết nứt hoặc các bộ phận bị thiếu.

Chỉ sử dụng các bộ phận thay thế được chỉ định.

 Không vận hành trong điều kiện ẩm ướt Lưu ý rằng có thể xảy ra hiện tượng ngưng tụ nếu thiết bị được di chuyển từ môi trường lạnh sang môi trường ấm.

 Không vận hành trong môi trường dễ nổ.

 Giữ bề mặt sản phẩm sạch và khô Loại bỏ các tín hiệu đầu vào trước khi vệ sinh sản phẩm.

 Cung cấp thông gió thích hợp Tham khảo hướng dẫn lắp đặt trong sách hướng dẫn để biết chi tiết về cách lắp đặt sản phẩm sao cho thông gió thích hợp.

 Cung cấp môi trường làm việc an toàn Tránh sử dụng bàn phím và con trỏ không đúng cách trong thời gian dài Sử dụng bàn phím hoặc con trỏ không đúng cách trong thời gian dài có thể gây thương tích nghiêm trọng. Đảm bảo khu vực làm việc của bạn đáp ứng các tiêu chuẩn hiện hành.

Nhận xét và kết luận

RSA600A được đánh giá là một thiết bị phân tích phổ thời gian thực mạnh mẽ với khả năng cung cấp các phép đo chính xác và tin cậy Thiết bị này được thiết kế để dễ dàng cài đặt và sử dụng, với các hướng dẫn chi tiết giúp người dùng nhanh chóng làm quen và vận hành hiệu quả Ngoài ra, RSA600A tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và tương thích điện từ, đảm bảo rằng nó có thể hoạt động ổn định trong nhiều môi trường khác nhau Với sự kết hợp giữa hiệu suất cao và tính năng an toàn, RSA600A là một lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng phân tích phổ đòi hỏi sự chính xác và độ tin cậy cao.

Từ tài liệu, ta có thể nắm được các điểm chính về an toàn, cài đặt, và vận hành thiết bị Tài liệu cung cấp hướng dẫn chi tiết về cách thiết lập và sử dụng thiết bị một cách an toàn, đồng thời đảm bảo tuân thủ các quy định về tương thích điện từ (EMC) và an toàn điện Ngoài ra, tài liệu còn hướng dẫn kiểm tra chức năng sau khi cài đặt và cung cấp thông tin về bảo trì để duy trì hiệu suất của thiết bị trong thời gian dài.

Từ đây , mở ra thêm những định hướng mở rộng mới như phát triển ứng dụng phần mềm tùy chỉnh hay thực hành đo lường và phân tích tín hiệu thực tế

Xin chân thành cảm ơn thầy , rất mong nhận được sự đóng góp thêm.

Ngày đăng: 25/10/2024, 10:43

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1. Hình ảnh  RSA600A - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
Hình 1. Hình ảnh RSA600A (Trang 4)
Hình 2. Kết nối RSA600A với SignalVu-PC - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
Hình 2. Kết nối RSA600A với SignalVu-PC (Trang 4)
Hình 4. So sánh đối chiếu giữa kết quả kiểm tra và giới hạn FCC part 15 class A - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
Hình 4. So sánh đối chiếu giữa kết quả kiểm tra và giới hạn FCC part 15 class A (Trang 5)
Hình 3. Ăng – ten GNSS - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
Hình 3. Ăng – ten GNSS (Trang 5)
Hình 5. Hình ảnh sơ đồ kết nối - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
Hình 5. Hình ảnh sơ đồ kết nối (Trang 24)
Hình sau đây hiển thị các kết nối và chỉ báo trên bảng điều khiển phía trước của thiết bị - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
Hình sau đây hiển thị các kết nối và chỉ báo trên bảng điều khiển phía trước của thiết bị (Trang 26)
Hình ảnh sau đây minh họa các kết nối và chỉ báo trên bảng điều khiển phía sau của thiết  bị - Báo cáo thực tập kỹ thuật  Đề tài tìm hiểu về thiết bị rsa600a
nh ảnh sau đây minh họa các kết nối và chỉ báo trên bảng điều khiển phía sau của thiết bị (Trang 27)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w