Auswahl des richtigen Spektrumanalysators: Ein umfassender Leitfaden für Elektroingenieure

Einführung: Dieser Leitfaden hilft Ihnen, eine fundierte Entscheidung bei der Auswahl eines Spektrumanalysators zu treffen. Als Elektroingenieur ist die Verwendung der richtigen Werkzeuge entscheidend für präzise Messungen. Spektrumanalysatoren sind unverzichtbare Instrumente, die wertvolle Einblicke in Signalfrequenzspektren liefern. Entdecken Sie, wie Sie den idealen Spektrumanalysator für Ihre Anforderungen auswählen, mit einem Schwerpunkt auf den Angeboten von Uni-T.

Die Rolle des Frequenzbereichs: Der Frequenzbereich ist ein entscheidender Faktor bei der Auswahl eines Spektrumanalysators. Verschiedene Anwendungen erfordern spezifische Bereiche für eine präzise Signalanalyse. Es ist wichtig, den oberen Bereich des Bereichs an die Anwendung anzupassen, für die der Spektrumanalysator eingesetzt wird. Einige gängige Beispiele sind:

HF-Signalcharakteristik:

• 1,5 GHz: Ideal für HF-Signale in RFID, drahtloser AM- oder FM-Kommunikation sowie LF-, MF-, HF-, VHF- und UHF-Bändern.
• 2,1 GHz: Breite Abdeckung für die Überprüfung von Mikrowellenverbindungen sowie EMI- und EMV-Anwendungen.
• 3,2 GHz: Nützlich für einen Teil der S-Band- und C-Band-Signalanalyse, wie z. B. Satellitenfernsehen, GPS, Bluetooth, Fernsehübertragung, Mobilfunk wie GSM-, CDMA- und LTE-Dienste
• 3,6 GHz: Erstreckt sich bis in die Telekommunikation, geeignet für Satellitenbodenstationen und Hochfrequenzradar.
• 8,4 GHz: Vielseitig für C-Band- und darunterliegende Anwendungen, wie etwa Telekommunikation, WIFI6- und WIFI6E-Gerätetestanwendungen.

Allgemeine Spezifikationen verstehen: Um eine fundierte Entscheidung treffen zu können, ist es wichtig, die gängigen Abkürzungen und Spezifikationen im Zusammenhang mit den Funktionen von Spektrumanalysatoren zu verstehen:

• DANL (Angezeigter durchschnittlicher Geräuschpegel) :

  • Der DANL ist ein Maß zur Definition der Empfindlichkeit eines Spektrumanalysators.
  • Es gibt das gesamte interne Rauschen des Spektrumanalysators bezogen auf 1 Hz an und wird dargestellt in dBm/Hz .
  • Die DANL ist frequenzabhängig und nimmt mit der Frequenz zu.
  • Im Wesentlichen legt er die Untergrenze für die Fähigkeit des Geräts fest, Signale zu messen. Jedes Eingangssignal unterhalb dieses Pegels kann vom Analysator nicht genau erkannt werden.

• RBW (Auflösungsbandbreite) :

  • RBW ist der kleinste Frequenzbereich, den der Analysator auflösen kann.
  • Es bestimmt die Frequenzauflösung der Messung.
  • Kleinere RBW-Werte ermöglichen präzisere Messungen, führen jedoch zu längeren Sweep-Zeiten.
  • Die meisten Spektrumanalysatoren verwenden heterodyne-basierte Techniken, um einen Frequenzbereich zu durchlaufen, und die Kurve, die die Leistung im Verhältnis zur Frequenz zeigt, wird von links nach rechts gezeichnet.

• Grundrauschen :

  • Der Geräuschpegel repräsentiert die Summe aller Rauschquellen und unerwünschten Signale innerhalb eines Messsystems.
  • Dazu gehören thermisches Rauschen, Schwarzkörperrauschen, kosmisches Rauschen, atmosphärisches Rauschen und andere unerwünschte, vom Menschen erzeugte Signale.
  • Der Rauschpegel legt die kleinste Messung Dies kann mit Sicherheit angenommen werden, da keine gemessene Amplitude kleiner als das Grundrauschen sein kann.
  • Eine Verringerung des Grundrauschens kann durch Kühlung des Systems zur Reduzierung des thermischen Rauschens oder durch den Einsatz digitaler Signalverarbeitungstechniken erreicht werden.

• Selektivität :

  • Selektivität bezieht sich auf die Fähigkeit eines Spektrumanalysators, zwischen verschiedenen Signalen unterscheiden .
  • Es misst, wie gut der Analysator gewünschte Signale von unerwünschten Störungen oder benachbarten Kanälen trennen kann.
  • Durch die hohe Selektivität kann sich der Analysator auf bestimmte Signale von Interesse konzentrieren und andere ablehnen.
  • Um eine gute Selektivität zu erreichen, ist eine sorgfältige Konstruktion der Filter und anderer Komponenten im Analysator erforderlich.

• Empfindlichkeit :

  • Empfindlichkeit bezieht sich auf die Fähigkeit des Spektrumanalysators, schwache Signale zu erkennen.
  • Es wird von Faktoren wie DANL, RBW und dem gesamten Systemdesign beeinflusst.
  • Ein empfindlicherer Analysator kann kleinere Signale erkennen und ist daher für die Messung schwacher Signale oder die Identifizierung schwacher Störungen nützlich.

Zusätzliche Merkmale und Funktionen des Spektrumanalysators: Berücksichtigen Sie diese Funktionen für eine umfassende Analyse und Benutzerfreundlichkeit:

• Frequenzbereich: Stellen Sie sicher, dass das ausgewählte Modell Ihren gewünschten Frequenzbereich abdeckt.
• Amplitudengenauigkeit: Unverzichtbar für präzise Messungen schwacher Signale.
• Dynamikbereich: Misst sowohl schwache als auch starke Signale ohne Verzerrung.
• Sweep-Zeit: Erfassen Sie transiente Signale mit kürzeren Sweep-Zeiten.
• Anzeige und Benutzeroberfläche: Intuitive Anzeigen und Schnittstellen steigern die Effizienz.
• Konnektivitätsoptionen: USB-, Ethernet- und GPIB-Konnektivität für nahtlose Integration.

Die Vorteile von Tracking-Generatoren: Entdecken Sie die Vorteile der Integration eines Tracking-Generators in Ihren Spektrumanalysator:

• Frequenzganganalyse: Ermöglicht präzise Frequenzgangmessungen.
• Gerätetests: Bewerten Sie die Leistung von HF-Komponenten genau.
• Kalibrierung und Ausrichtung: Erleichtert Kalibrierungs- und Ausrichtungsverfahren.
• Antennenanalyse: Bewerten Sie Antenneneigenschaften, Verstärkung, Impedanz und Strahlungsmuster.

Abschluss: Bei der Auswahl des richtigen Spektrumanalysators spielen Bandbreite und verschiedene, auf Ihre Anwendung zugeschnittene Funktionen eine wichtige Rolle. Berücksichtigen Sie Faktoren wie Frequenzbereich, RBW, Amplitudengenauigkeit, Dynamikbereich, Sweep-Zeit, Anzeigequalität und Anschlussmöglichkeiten. Mit den Spektrumanalysatoren von Uni-T finden Sie das perfekte Werkzeug für Ihre Elektrotechnikprojekte und erzielen präzise Ergebnisse.