Анализаторы спектра С4-101

Назначение

Анализаторы спектра С4-101 (далее анализаторы) предназначены для исследования и отображения на экране спектров периодических сигналов, измерения частоты, уровня напряжения, мощности сигналов, частоты и мощности спектральных составляющих сигнала, нелинейных искажений, параметров модуляции сигналов и фазовых шумов.

Область применения анализаторов: исследование, испытание и эксплуатационный контроль СВЧ-изделий; диагностика аппаратуры операторов сотовой связи, каналов телевидения и радиовещания, автоматики, вычислительной техники и связи.

Описание

Принцип действия анализатора основан на последовательном переносе частот спектра входного сигнала на промежуточную частоту с последующим аналого-цифровым преобразованием и цифровой обработкой. Встроенный микропроцессор обеспечивает диалоговое управление работой анализатора, задает режимы функционирования, выводит на экран изображение спектра сигнала и результаты измерений.

Анализатор содержит следующие составные части:

- СВЧ блок;

- цифровой модуль;

- блок клавиатуры;

- блок управления;

- устройство отображения;

- блок питания.

В СВЧ блоке осуществляется двойное преобразование частоты: первая промежуточная частота выбрана выше рабочего диапазона частот для её развязки от побочных каналов приёма; вторая достаточно низкая, что позволяет эффективно преобразовать её в цифровой вид. Набор гетеродинов в СВЧ блоке формирует сетку частот, достаточную для переноса любого сигнала из рабочего диапазона на выбранные промежуточные частоты. С помощью аттенюатора, расположенного на входе устройства, уровень сигнала подстраивается для наиболее оптимальной работы последующих каскадов преобразования частоты.

В цифровом модуле реализовано аналого-цифровое преобразование сигнала и цифровой тракт промежуточной частоты, в котором осуществляется преобразование частоты сигаала с разложением на квадратурные составляющие, цифровая фильтрация с подстрай«>бё~эд®^гы дискретизации сигнала для оптимальной работы выбранного цифрового фильтт^щй^Ы^ж-тектирование. Цифровой модуль содержит микропроцессор, осуществляющий втст^^ую?цбря-ботку сигнала, управление ЖКИ, блоками клавиатуры и СВЧ, а также периферийными интерфейсами анализатора.

Блок клавиатуры предназначен для управления анализатором: выбора необходимых режимов работы, ввода параметров и изменения способов отображения сигнала.

Блок управления служит для поддержки блока клавиатуры: дешифрирования кодов нажатых клавиш и сигналов от управляющей ручки, с последующей передачей информации о них микропроцессору.

В качестве устройства отображения используется ТФТ ЖКИ с разрешением 800x480 точек. На нём выводятся как результаты измерения сигналов в рабочей области, так и меню прибора, с помощью которого осуществляется управление всеми его параметрами.

Связь с внешними устройствами реализуется через интерфейсы USB и LAN. Кроме того, анализатор позволяет подключать внешнее устройство отображения, распечатывать представленную на экране информацию на принтере или сохранять в виде картинки на подключённом USB флеш-накопителе.

Блок питания преобразуют напряжение сети 230 В в сетку постоянных напряжений, необходимых для питания узлов анализатора.

Внешний вид анализаторов приведен на рисунке 1.

Место нанесения знака поверки (клейма-наклейки) показано в приложении А, рисунок А1, места нанесения оттиска знака поверки и оттиска клейма ОТК (сзади передних ножек анализатора) показаны в приложении А, рисунок А2.

Рисунок 1 - Внешний вид анализаторов

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ И МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1 Диапазон рабочих частот сигналов от 9-103 до 3-109 Гц.

2 Пределы допускаемой основной погрешности частоты внутреннего опорного генератора 3F =±2-10'6.

3 Пределы допускаемой основной погрешности измерения частоты по маркерам    , кГц

—(./изм ' on + ®WfoB3 +      + M )’

(1)

где fmM - измеренное значение частоты, кГц;

8fon - погрешность опорного генератора (8fon = 5F);

fos3 ~ установленная полоса обзора, кГц;

/пч ~ установленная полоса фильтра промежуточной частоты (ФПЧ), кГц;

Д/м - разрешение маркера, кГц (-ОБЗ/^ _ р N - количество точек на экране, равное 601).

4.4 В анализаторе устанавливается нулевая полоса и полоса обзора от 100 Гц до 3 ГГц.

4.5 Пределы допускаемой погрешности установки полосы обзора ±1 %.

4.6 Диапазон установки развёрток от 10 мс до 3000 с во всех режимах, кроме нулевой полосы обзора, и от 20 мкс до 3000 с в режиме нулевой полосы обзора.

4.7 Полоса пропускания ФПЧ по уровню минус 3 дБ выбирается в диапазоне от 100 Гц до 1 МГц с шагом 1, 3, 10.

4.8 Коэффициент прямоугольное™ ФПЧ по уровню минус 60 дБ/минус 3 дБ не более 5:1.

4.9 Диапазон установки опорных уровней от плюс 30 дБм до минус 100 дБм. Шаг установки 1 дБ.

4.10 Пределы допускаемой погрешности установки опорного уровня ±1 дБ.

4.11 Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) анализатора относительно мощности сигнала на частоте 100 МГц, не более:

3 дБ в диапазоне частот от 100 кГц до 2 МГц;

1 дБ в диапазоне частот от 2МГц до 3 ГГц.

4.12 Максимально допустимая входная мощность 30 дБм (1 Вт).

4.13 Пределы допускаемой основной погрешности измерения уровня сигнала из-за нелинейности логарифмической шкалы ±1 дБ.

4.14 Пределы допускаемой основной погрешности измерения уровня сигнала из-за переключения входного аттенюатора ±1 дБ.

4.15 Пределы допускаемой погрешности измерения уровня сигнала, обусловленной переключением фильтров, ±0,2 дБ относительно уровня при включении фильтра 1 кГц.

4.16 Средний уровень собственных шумов при полосе пропускания ФПЧ 100 Гц, полосе видеофильтра 10 Гц и входном аттенюаторе 0 дБ, не более:

- минус 75 дБм

- минус 110 дБм

- минус 105 дБм

в диапазоне от 100 кГц до 20 МГц;

в диапазоне от 20 МГц до 1,5 ГГц;

в диапазоне от 1,5 до 3 ГГц .

4.17 Коэффициент стоячей волны по напряжению (КСВН) входа при входном аттенюаторе больше 10 дБ, не более:

-1,5 в диапазоне частот от 10 МГц до 2,5 ГГц;

-1,8 в диапазоне частот от 2,5 ГГц до 3 ГГц.

4.18 Разрешение экрана 800x480.

4.19 Размер экрана по диагонали 21,5 см.

4.20 Входное сопротивление анализатора 50 Ом.

4.21 Поддерживаемые интерфейсы USB, LAN.

4.22 Мощность, потребляемая анализатором, не более 100 В-А.

4.23 Габаритные размеры анализатора- 398x220x150 мм.

4.24 Масса анализатора не более 6,5 кг.

Рабочие условия эксплуатации:

- температура окружающей среды от плюс 5 °C до плюс 40 °C;

- относительная влажность воздуха

при температуре плюс 25 °C                 80 %;

- атмосферное давление                от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт.ст.);

- напряжение питающей сети           (230±23) В.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на переднюю панель анализатора методом офсетной печати, на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Состав комплекта поставки анализатора соответствует таблице 1

Таблица 1

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

ГОСТ 22741-86 Анализаторы спектра последовательного действия. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ 12.2.091-2002 Безопасность электрических контрольно-измерительных приборов и лабораторного оборудования. Общие требования.

ТУ BY 100039847.113-2011 Анализатор спектра С4-101. Технические условия.

Методика поверки МРБ МП.2223-2012.

Заключение

Анализаторы спектра С4-101 соответствуют ГОСТ 22261-94, ГОСТ 22741-86, ГОСТ 12.2.091-2002, ТУВУ 100039847.113-201

Межповерочный интервал - не более 12 месяцев (при применении в сфере законодательной метрологии).

Научно-исследовательский испытательный центр БелГИМ.

г. Минск, Старовиленский тракт, 93, тел. 334-98-13.

Аттестат аккредитации № BY/112 02.1.0.0025.