Analizador de Espectros Consulta

 

Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE Departamento de Eléctrica y Electrónica Nombre: Jonathan Chasi Materia: Antenas NRC: 3720 Fecha: 4 de diciembre del 219. ANALIZADOR DE ESPECTROS

Un analizador de espectro es un equipo de medición electrónica que permite visualizar en una  pantalla los componentes espectrales en un espectro de frecuencias de las señales presentes en la entrada, pudiendo ser ésta cualquier tipo de ondas eléctricas, acústicas u ópticas . Con un equipo debidamente configurado, se puede visualizar la señal y la potencia. En el eje vertical vertic al vemos el contenido contenido espectral de la señal en dB, y en el horizontal horizontal la frecuencia. frecuencia. Ese análisis se basa en revelar todas las componentes. Tiene además la capacidad de modelar la luz, las ondas de radio y el sonido, que podrían estar combinadas o superpuestas. Lo que hace diferente a un analizador de espectros y a un osciloscopio es que el analizador permite obtener información de la señal que prácticamente no debería poder obtenerse en el dominio del tiempo. Tipos de Analizadores Analizador analógico de espectro , es un equipo electrónico que muestra la composición del espect esp ectro ro de ondas ondas eléctri eléctricas, cas, acústic acústicas, as, óptica ópticas, s, de radiof radiofrecu recuenc encia, ia, etc. etc. Contra Contrario rio a un osciloscopio un Analizador de Espectros muestra las ondas en el dominio de frecuencia en vez del dominio de tiempo. Puede ser considerado un voltímetro de frecuencia selectiva, que responde a picos calibrados en valores RMS de la onda. (Luis, 2016) Analizador digital de espectro. - Usan la Transformada Rápida de Fourier, FFT, para convertir la señal en componentes espectrales a través de ese proceso matemático. Muchos equipos equip os de Willtek, Willtek, Agilent Technologies, Technologies, Keithley, Keithley, Rohde & Schwarz y Schwarz y GW Instek, se  basan en esos análisis, tanto los analógicos como los digitales, pueden incluir un generador 

que les permite ser empleados como analizadores de redes a nivel básico . Analizador de Espectros GWINSTEK GSP-830 GSP-830, con mucha elevación en la tecnología de dominio de frecuencia, se posiciona como una herramienta precisa y poderosa para mediciones de RF. En los campos industriales. La banda de frecuencia de 3GHz y el piso de bajo ruido de -117dBm amplían enormemente el rango dinámico GSP-830 a un nivel que cumple con la

mayo ma yoría ría de lo loss requi requisi sito toss críti crítico coss de medi medici ción ón en di dive verso rsoss secto sectores res de dell merc mercad ado. o. El  procesamiento de señal de alta velocidad de GSP-830.

 

 No solo proporciona una velocidad de barrido muy rápida del espectro, sino que también desempeña el papel de motor para potentes capacidades de medición.

Ventaja: EL analizador de espectros tiene buena linealidad, alta resolución, bajo ruido, frecuencia estable como también precisión y valor moderado confiable y el analizador de respuesta en frecuencia tiene función de tenencia de valor en punta el cual ayuda a capturar señales repetidas y obtener las características de las estadísticas de la señal. Aplicaciones

Es usado para medir los parámetros de la señal como la distorsión de señal, modulación,  pureza espectral, estabilidad de la frecuencia y distorsión de la modulación, el analizador de respuesta en frecuencia puede ser usado para la medición de señales de vibración, frecuencia intermedia, señales de circuitos RF de señales transmitidas de telefonía móvil y es usado co comú múnm nmen ente te en in inve vesti stiga gaci ción ón,, de desar sarro roll llo, o, pr prod oduc ucci ción ón y ex exam amin inac ació ión n de pr prod oduc ucto toss electrónicos.

Tipos de señales que puede evaluar el analizador de espectro 

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Señal electromagnética: el analizador de espectro puede graficar la potencia de un canal, can al, determ determina inado do por por su frecuen frecuencia cia,, durant durantee la emisió emisión n de cadena cadenass de radio radio y televisión analógica. Señal luminosa: a través de su uso se puede evaluar el espectro luminoso de los colores que componen a una luz en una gráfica. A razón de esto, el color blanco, por  ejemplo, se vería como una línea recta. Se Seña ñall sono sonora ra:: desc descif ifra rarr y re repr pres esen enta tarr una una se seña ñall so sono nora ra co como mo un unaa mezc mezcla la o combin com binació ación n de frecue frecuenci ncias as de sonido sonido que activa activan n el oído oído es posibl posiblee con estos analizadores.

 

10 controles del analizador de espectros.

Controles 1.Teclas Principales

Gráfico

Explicación La tecla Frecuency, junto con la tecla Span, configura la escala horizontal (frecuencia). La tecla de amplitude configura la escala vertical

(amplitud) y la impedancia de entrada. 2.Teclas Medición

3.Teclas Control

de

de

La tecla Marker  ac acti tiva va lo loss marc marcad ador ores es y lo loss coloca en ubicaciones específicas. La tecla de Peak Seach busca señales de picos y configura rangos / órdenes de picos. La tecl teclaa Trace  activa las señales de rastreo, las configura y ejecuta las operaciones matemáticas de rastreo. La tecla Meas  co conf nfig igur uraa y ej ejec ecut utaa 4 tipo tiposs de mediciones de potencia: ACPR, OCBW, N-dB y Fase. La tecla Límit Line configura las líneas de límite alto / bajo y ejecuta la prueba de aprobación / rechazo. La tecla BW configura el ancho RBW / VBW, la longitud del tiempo de barrido y el número de  promedio de la forma de onda. La tecla de Trigger se sele lecc ccio iona na el tipo tipo de activa act ivació ción, n, estable establece ce el modo modo de ejecuci ejecución ón de disparo / retardo / frecuencia y activa la entrada de activación externa. La tecla de Display configura el atenuador LCD, edita y muestra la línea y el título de la pantalla, y activa las ventanas divididas.

 

4.Teclas estado

de

5.Botón Encendido

de

6.Tecla Flechas

de

7.Perilla de Desplazamient o 8. Teclado numérico

9.Tecla Autoset 10. Tecl cla as Función

de

La tecl teclaa de File  guarda / recupera / elimina la forma de onda traza, la línea límite, la corrección de amplitud, la secuencia y la configuración del  panel. La tecla preset restablece el GSP-830 a un estado  predefinido. La tecla de System configura la fecha / hora, la interfaz GPIB / RS232C, y el lenguaje. También muestra la información del sistema y el resultado de la autopru rueeba, y guarda / rec ecu upera la configuración del panel. La tecla Option co conf nfig igur uraa el ge gene nera rado dorr de segui seg uimi mien ento to,, el de demo modu dulad lador or,, la ba bate tería ría y la frecuencia de referencia externa. La tecl teclaa Seq  edita y ejecuta secuencias (macro definida por el usuario). La tecla tecla de en encen cendi dido do selec seleccio ciona na el estad estado o de encend enc endido ido entre el modo modo de espera espera (LED (LED roj rojo o encendido) y el modo de encendido (LED verde encendido). Las teclas teclas de flecha flecha selecci selecciona onan n paráme parámetro tross en varias ocasiones; ocasiones; Arriba / derecha derecha para aumentar, Abajo / izquierda para disminuir. La peri perill llaa de des esp pla laza zam mie ien nto es esta tabl blec ecee o selecci sele cciona ona paráme parámetro tross en varias varias ocasio ocasiones nes.. En muchos casos, funciona en conjunto con las teclas de flecha. El teclado numérico establece varios parámetros. En muchos casos, trabajan en conjunto con las teclas de flecha y la perilla de desplazamiento. La tecla Autoset  busca automáticamente la señal de pico con la máxima máxima amplitud amplitud y la muestra con las escalas horizontales y verticales apropiadas. Teclas de función vinculadas al menú que aparece en el lado derecho de la pantalla.

ANALIZADOR VECTORIAL

El an anal aliza izado dorr ve vect ctor oria iall de señale señaless (VSA (VSA)) es un in instr strum umen ento to de medi medici ción ón de señal señales es elec electr trón ónic icas as usua usualm lmen ente te de RF radio  radio frecuencia, frecuencia, que reemplaza el an anal aliz izad ador or de espectro  (SA) espectro (SA) como como instru instrumen mento to de medici medición ón para para diseña diseñador dores es de que trabajan trabajan en estos estos sistemas. Ideal para las medidas de señales rápidas de ancha banda o espectro extendido.

 

El VSA es un instrumento poderoso que puede realizar muchas de las tareas de medida y caracterización que realiza el SA, pero además puede realizar muchas más funciones digitales útiles de demodulación. demodulación. El SA y el VSA operan en maneras maneras diferentes. diferentes. Estas diferencias operacionales operacionales pueden tener  como resultado errores en la medición si estas diferencias no se consideran apropiadamente al medir, usando un instrumento vectorial con un ancho de banda banda real  real igual o más ancho que el ancho de banda del transmisor  nos   nos asegura una captura de todas las señales de interés del dispositivo bajo análisis.

Características 

Los instrumentos vectoriales son más caros que los instrumentos escalares pero los vectoriales vector iales proveen medición medición más rápida además de análisis análisis y generación de señales más complejas.

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Un instrumento vectorial barre a través del espectro más rápido que un escalar. Con la arqui arq uite tectu ctura ra ve vect ctor oria iall se pu pued eden en ge gene nerar rar se seña ñale less más más co comp mple lejas jas co como mo on onda dass moduladas usadas en la mayoría de los sistemas de comunicación. Los instrumentos vectoriales capturan fase, amplitud y frecuencia donde instrumentos tradicionales típicamente no pueden. Se puede usar esta capacidad para capturar y mostra mos trarr simult simultáne áneamen amente te inform informació ación n de frecuen frecuencia cia y tie tiempo mpo necesar necesaria ia para para el análisis de frecuencia – tiempo.

Explicación de los 10 controles del Analizador Vectorial HP8714

 

Controles Explicación 1.Pantalla CTR  El gr gran an CRT CRT del an anal aliz izad ador or visu isual aliz izaa dat atos os,, marcadores, líneas límite, códigos de programación In Inst stru rume ment nt BASI BASIC C (IBA (IBASI SIC) C),, menú menúss de te tecl clas as  programables y parámetros de medición de manera 2.Begin

3.Meas

rápida y clara La tecla BEGIN si sim mplifica los pasos sos de las mediciones. La tecla BEGIN permite llevar a cabo una rápida y sencilla selección de parámetros básicos de medici medicione oness para para dispos dispositi itivos vos defini definidos dos po porr el usuario Las teclas de medición seleccionan las mediciones de cada canal. Las opciones de medición del analizador  incluyen S11 (puerto de reflexión 1), S21 (transmisión directa), S12 (transmisión inversa), S22 (p (pue uert rto o de refl reflex exió ión n 2) 2),, po pote tenc ncia ia,, pé pérd rdid idas as de conversión y selección de varios.

4.Source

Las teclas de fuente seleccionan la señal de salida de la fuente que se desea del dispositivo sometido a  prueba,

5.Configure

Las teclas de configuración controlan los parámetros de visualización y del receptor. En estos parámetros se incluyen el ancho de banda y la promediación, la escala y el formato de la pantalla, las funciones de marcador y el calibrado del instrumento. Las teclas de sistema controlan las funciones de nivel del si sist stem ema. a. En es esta tass fu func ncio ione ness se in incl cluy uyee el  preajustado del aparato, las funciones de archivo y recuperación, y las copias impresas Utilice las teclas de números para introducir un valor 

6.System

7.Teclado

numérico numéric o concret concreto o en un paráme parámetro tro determ determina inado. do. Utilic Uti licee la tecla tecla ENTER ENTER o las teclas teclas progra programab mables les  para concluir la introducción de números con las unidades correspondientes. 8. Hardkeys Estas Est as teclas teclas son teclas del panel fronta frontall ubicad ubicadas as físicamente en el panel frontal del instrumento. 9.Softkeys Las teclas programabl programables es son teclas cuyo rótulo rótulo viene determinado por el firmware del propio analizador. Estos rótulos se visualizan en la pantalla, 10. Teclas de Teclas de función vinculadas al menú que aparece en Función el lado derecho de la pantalla.

Numérico

Medición de Parámetros S

Un diag diagra rama ma en bloq bloque uess típi típico co in instr strum umen enta tado do (Ana (Anali lizad zador or de Rede Redes) s) pa para ra medi medirr lo loss  parámetros S se indica en la siguiente figura.

 

El procedimiento procedimiento básico para medir S11 y S22 es el de medir con un voltímetro voltímetro vectorial la relación relació n de amplitudes amplitudes y fase entre las tensiones incidentes incidentes y reflejadas reflejadas con la sonda sonda B en la  posición B1; S11 es medida con el montaje (JIG) en la dirección directa y S22 con el montaje invertido. S12 y S21, las señales de transferencia, se miden con la sonda B en la posición B2 obteniendo S21 con el montaje invertido. Los parámetros de dispersión o parámetros-S son propiedades usadas en ingeniería eléctrica, elec electr trón ónic icaa y se util utiliz izan an para para comp comple leme ment ntar ar el co comp mpor orta tami mien ento to bá bási sico co de re rede dess eléctricas lineales cuando se someten a varios estímulos de régimen permanente por pequeñas señales. Conclusiones: 

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El analizador de espectros es usado para medir los parámetros de la señal como la distorsión de señal, modulación, estabilidad y distorsión de la modulación. El analizador de respuesta en frecuencia puede ser usado para la medición de señales de vibración, señales de circuitos RF de señales transmitidas de telefonía móvil. Tiene buena linealidad, linealidad, alta resolución, resolución, bajo ruido, ruido, frecuencia frecuencia estable estable como también  precisión y valor moderado confiable. Los instrumentos vectoriales capturan fase, amplitud y frecuencia donde instrumentos tradicionales típicamente no pueden. Los instrumentos vectoriales son más caros que los instrumentos escalares. Un instrumento vectorial barre a través del espectro más rápido que un escalar. Prov Proveen een medi medici ción ón más más rápi rápida da ad adem emás ás de an anál álisi isiss y ge gene nera raci ción ón de se seña ñale less más más complejas.

Bibliografía:

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 _ga=2.205673557.759729445.1  _ga=2.205673557 .759729445.1541974224-767 541974224-767198122.1541 198122.1541974224 974224