NETES MÜHENDİSLİK
Profesyonel Üye
Tarihsel olarak, yüksek frekanslı sinyallerle çalışan mühendisler, tasarımlarının, cihazlarının ve sistemlerinin performansını belirlemek, karakterize etmek ve test etmek için spektrum analizörlerine güvenmişlerdir. Ancak bu cihazlar, zamanla ilgili öngörülemeyen bir davranış bileşenine sahip sinyalleri analiz ederken yetersiz kalmaktadır.
Ancak Tektronix Gerçek Zamanlı Spektrum Analizörleri (RTSA'lar), sinyalleri kesintisiz, sürekli bir zaman kaydı olarak yakalar ve saklar. Derin belleği güçlü dijital sinyal işleme ile birleştiren RTSA'lar, hem zaman hem de frekans alanlarındaki sinyal değişikliklerini ortaya çıkarmak için çeşitli tetikleme, görüntüleme ve analiz yeteneklerine olanak tanır.
Bu gönderide, zaman ve frekans bağlantılı ölçümler söz konusu olduğunda mühendislerin karşılaştığı üç temel zorluğu ve Tektronix RTSA'ların bu zorlukları nasıl çözebileceğini ele alacağız.
1. Bilinmeyen Sinyalleri Yakalama
Günümüzün yüksek bant genişliğine sahip RF sinyallerini analiz etmek, hem büyüklük hem de faz bilgisi sağlayan vektör ölçümlerini gerektirir. Modern vektör sinyal analizörleri (VSA),sabit veya tekrarlayan dalga formlarını yakalamak için en uygun olanlardır. Ancak geçici olayları, darbeli dalga biçimlerini veya diğer hızlı meydana gelen olayları analiz etme konusunda sınırlı yetenekleri vardır. Bu elbette bir sorun haline gelmektedir çünkü farkında olmadığınız veya tahmin etmediğiniz bir sinyali yakalamak zordur.
Geleneksel spektral ölçümleri yakalamaya ek olarak, RTSA'lar saniyede binlerce hatta milyonlarca FFT ile boşluksuz olarak spektrogramlar üretir. Bu spektrogramlar, zaman içindeki spektral gücün geleneksel renkli kod şeklinde temsilleridir ve bu, mühendislerin spektrumdaki değişiklikleri izlemesine olanak tanır.
Patentli Dijital Fosfor Teknolojisini (DPX™) kullanan Tektronix RTSA'lar, RF örneklerini piksel bilgilerine rasterleştirerek gizli sinyalleri açığa çıkarabilir ve size RF sinyallerinin gerçekten "canlı" bir görünümünü sunar. DPX ekranı, izlerin zaman içinde nasıl değiştiğini görmenize yardımcı olur ve geleneksel spektrum analizörleriyle görülemeyen sinyal olaylarını görüntüler. DPX spektrumu, izlerin nasıl değiştiğini iki şekilde gösterir: Birincisi, bir izin şeklinin ne kadar tutarlı olduğunu göstermek için renk gölgelendirmesini kullanır. İkincisi, sinyalleri ekranda tutmak için kalıcılık kullanır, böylece onları daha uzun süre görebilirsiniz. DPX ekranı, beklenen sinyallerinizle aynı bantta olabilecek ancak zaman veya güç seviyeleriyle ayrılmış kararsızlık, aksaklıklar ve parazitleri keşfetmenize yardımcı olan geçici sinyal davranışını ortaya çıkarır. Bu durum ise, yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, nadir geçici sinyalleri normal sinyallerden ve arka plan gürültüsünden ayırt etmenizi sağlar.
2. Frekans ve Zamanda Tetikleme
VSA'lar, mixed domain ( frekans ve zaman ) doseyrek olayları keşfetmek için gerekli olan belirli sinyal frekansı değişimlerinde, güç yoğunluklarında veya olay sürelerinde tetikleme gibi anahtar karma etki alanı (frekans ve zaman) tetikleme yeteneklerinden yoksundur. Ayrıca, alımları işlerken sürekli kayıt yapma yeteneğinden de yoksundurlar, bu nedenle VSA'lar önceki alımları işlerken meydana gelen tetikleme koşullarını gözden kaçırabilir. Tetikleme ayrıca, geçici, kesintili veya beklenmedik sinyallerle gerçekçi olmayan durum hakkında önceden bilgi sahibi olmayı gerektirir.
Tektronix RTSA'lar sürekli alım yetenekleriyle saniyede binlerce hatta milyonlarca spektrumun sürekli bir zaman kaydını tutar, böylece mühendisler hızlı RF geçişlerini ve etkilerini bir daha asla kaçırmazlar. RTSA’ları taşıyıcı frekans sapmaları, sinyal işleme esnasındaki gürültü(interference) görüntüleme gibi mixed domain(zaman-frekans) koşullarına yanıt veren yeni tip tetikleme türlerini ayarlamak için de kullanabilirsiniz.
3. Verileri Zaman ve Frekans Alanında Saklama, Alma ve Analiz Etme
Geleneksel VSA'larda, saha mühendisleri çoğu zaman sinyalleri hem zaman hem de frekans alanlarında analiz etmekte zorlanırlar. Başlangıç olarak, bu bilgiyi elde etmek için biri zaman ve diğeri frekans alanında olmak üzere iki kazanıma ihtiyaçları vardır ve bu da zaman alıcı bir görevdir. İkincisi, mühendisler laboratuvara geri döndüklerinde ve bu sinyalleri alıp analiz etmek istediklerinde zaman ve frekans arasındaki ilişki genellikle kaybolur. Bu zorluğun üstesinden gelmek için, Tektronix RTSA'ların iç mimarisi yalnızca tek bir alım gerektirir, size zaman kazandırır ve alınan her örneğin zaman ve frekans alanında bir korelasyon sürdürmesini sağlar. Ayrıca, Tektronix RTSA'ları, zaman ve frekans ölçümleri arasındaki ilişkiyi yalnızca alım sırasında değil, aynı zamanda veriler daha sonra geri alma ve analiz için depolamaya taşındığında da korur. Kendinizi bir daha asla verilerinizi gözden geçirirken ve bu beklenmedik aksaklığın ne zaman olduğunu merak ederken bulamayacaksınız.
Sinyal gücü, frekans ve zaman arasındaki ilişkiyi verimli bir şekilde anlaması gereken mühendisler için geleneksel VSA'lar bu işi yapamaz. Ancak Tektronix Gerçek Zamanlı Spektrum Analizörleri bu zorluğun üstesinden gelerek size zaman kazandırır ve VSA'ların kaçırdığı, elde edilmesi zor, arızalı ve beklenmedik sinyalleri yakalamanıza, tanımlamanıza ve analiz etmenize olanak tanır.