نظام قياس قناة الانتشار الموجي المستمر - الاختبار والتحقق والقياسات

وتستند قياسات الانتشار إلى النماذج والسياسات. يعد التحقق من نظام القياس والتحقق من صحته قبل إجراء هذه الأنواع من القياسات المهمة أمرا بالغ الأهمية. لقد استخدمنا هذه التقنية للتحقق من صحة أنظمة القياس الأخرى بحيث تكون القياسات متسقة.

هذا النظام سهل التجميع والاستخدام. سيضمن لك استخدام هذا البروتوكول فهمك لنظامك قبل إجراء القياسات في بيئة أكثر تعقيدا. لا يعالج هذا البروتوكول مشكلات التداخل الكهرومغناطيسي أو التوافق الكهرومغناطيسي التي يمكن أن تظهر عند وضع المعدات بالقرب من بعضها البعض.

هذه هي القضايا التي يمكن تجاهلها من قبل مهندس RF جديد ، وبالتالي من المهم العمل مع المهندسين الأكثر خبرة. لا يمكن شرح بعض جوانب هذا الإعداد بشكل كامل بالكلمات. يمكن أن تكون الصور مفيدة في تجميع مكونات القياس بشكل صحيح.

قبل تجميع النظام، استخدم VNA لقياس معلمات S للكابلات والمخففات ومقسمات الطاقة وقارنات التوصيل الاتجاهية ومرشحات التمرير المنخفض. لقياس نظام الإرسال باستخدام VNA، قم بتجميع كبل النوع N الذي يتصل بمخرج مضخم الطاقة، وقارنة التوصيل الاتجاهية، ومرشح ممر النطاق الترددي، وكبل النوع N الذي سيتم توصيله بالهوائي. استخدم VNA لقياس سلسلة المكونات وتسجيل قيمة S21 ، والتي ستكون رقما سالبا.

لقياس معدات الاستقبال باستخدام VNA ، قم بتجميع كابل النوع N الذي سيتم توصيله بهوائي الاستقبال ، والمرشح ، والكبل بين المرشح ، ومقسم الطاقة ، وكبل النوع N الذي سيتم توصيله ب VSA. استخدم VNA لقياس S21 لجانب VSA من جهاز الاستقبال ، ثم قم بتوصيل الكبل الذي يربط جانب محلل الطيف ب VNA وقياس المكونات مرة أخرى للحصول على قيم S21 الخاصة بها. قبل إجراء أي قياسات ، قم بتشغيل مولد الإشارة المتجهة ، مع التأكد من ضبطه على إيقاف تشغيل الترددات اللاسلكية وعداد الطاقة ومضخم الطاقة.

اسمح للأدوات بالإحماء لمدة ساعة قبل إجراء أي قياسات. عند تسخين الأجهزة، قم بتكوين VSA في وضع VSA 89601B. بعد تكوين محلل الطيف، اضغط على Enter على محلل الطيف للوصول إلى القوائم مع الاستمرار على زر Shift أثناء تحديد زر النظام لتمكين المرجع الخارجي.

استخدم المفاتيح اللينة لتحديد المزيد، وإعدادات المنفذ، والإدخال الخارجي، والمرجع، وتحديد إخراج موجة مستمر. لتكوين VSG، اضبط التردد على 1،717 ميغاهرتز. اضبط سعة خرج VSG على ناقص أربعة ديسيبل ميلي واط والحد الأعلى للنطاق الخطي لمضخم الطاقة.

لمعايرة عداد الطاقة، قم بتوصيل الرأس بالمنفذ المرجعي وقم بتوصيل النهاية بمنفذ قياس. اضبط تردد عداد الطاقة على 1،770 ميغاهرتز وصفر ومعايرة عداد الطاقة ، مع التأكد من أن قراءة عداد الطاقة تظل في حدود 0.2 ديسيبل من صفر ديسيبل ميلي واط. ثم افصل رأس عداد الطاقة من المنفذ المرجعي وقم بتوصيله بإخراج المخفف.

لمزامنة مذبذبات الروبيديوم ، اضبط الجهد ، مع الحرص على عدم تجاوز الحد الأقصى لجهد الإدخال المسموح به في منفذ مزامنة الروبيديوم وتعيين الجدول الزمني إلى 100 مللي ثانية والمحور y IQ.To محاذاة ترددات مصدر الطاقة ، اضغط على زر الجهد الحالي على مصدر الطاقة أثناء مشاهدة النقطة على شاشة VSA. إذا كانت النقطة تدور ذهابا وإيابا، تتم محاذاة الترددات. إذا كانت النقطة تدور باستمرار في اتجاه واحد ، فقم بتغيير الجهد حتى تبدأ النقطة الموجودة على مخطط IQ في التباطؤ أثناء التحرك ذهابا وإيابا في حركة بندول.

عند محاذاة الترددات، اضبط المخطط الزمني مرة أخرى على ثانية واحدة وأعد المحور y إلى حجم السجل. لمعايرة VSA، حدد الأدوات المساعدة والمعايرة والمعايرة، واضبط زر RF على VSG على تشغيل. ثم الحصول على 10 سجلات للاقتناء على محلل الطيف للتحقق من أن جميع المعلمات قد تم تعيينها بشكل صحيح وأن مستوى إشارة محلل الطيف يتطابق مع مستوى إشارة VSA.

للتحقق من المختبر، أدخل مخففا متغيرا بين جانبي الإرسال والاستقبال في النظام دون توصيل هوائيات واضبط توهين مخفف الخطوة على صفر ديسيبل وعدد السجلات على VSA إلى 120. اضبط عدد عمليات المسح على 120 سجلا وسعة إخراج VSG إلى صفر ديسيبل ميلي واط. اضبط زر RF على VSG على تشغيل.

قم بتعيين علامة ذروة لإيجاد قيمة قوة الإشارة. إذا كان من الممكن ملاحظة إشارة على VSA، فاضغط على Record لبدء التحقق، ثم ابدأ قياس SA في برنامج التحكم في الأداة. في هذا التحليل التمثيلي ، تم رسم التقاط بيانات محلل طيف واحد يتكون من 461 نقطة خلال وقت اكتساح 0.5 ثانية وتم تعيين معلومات GPS إلى القيمة المتوسطة.

ثم تمت مقارنة بيانات الطور والحجم التربيعي بمتوسط الطاقة السلس على نافذة 0.5 ثانية لمجموعة البيانات بأكملها لتقريب مسافة القيادة ذات الطول الموجي 40. يمكن استخدام تخطيط بيانات محاذاة VSA ومحلل الطيف كوظائف للوقت المنقضي للتنبؤ بخسائر التضاريس. يتم تصحيح بيانات VSA عن طريق إضافة خسائر النظام وإزالة مكاسب النظام للحصول على خسارة أو مكاسب ناقل الحركة الأساسية المقاسة على طول مسار القيادة كما هو موضح.

وفي هذا التحليل، كان مكسب الإرسال الأساسي مساويا لمكاسب الإرسال الأساسي والحر لنموذج التضاريس غير المنتظمة، مما يؤكد عدم وجود تفاعلات تضاريس. عندما تساوي مكاسب الإرسال الأساسية لنموذج التضاريس غير المنتظمة مكاسب انتقال الفضاء الحر ، يمكن افتراض أن جميع الخسائر تأتي من المباني أو أوراق الشجر أو غيرها من التفاعلات مع البيئة المحيطة. من المهم جدا التحقق من جميع مكونات النظام قبل القياس.

الكابلات المكسورة شائعة جدا. كما يتم اختبار النظام في البداية في المختبر لفهم قياس وحساب توهين المسار. ستساعد القياسات الخارجية القصيرة بالقرب من المنشأة على فهم القياسات المأخوذة في البيئات المعقدة.

يجب أن تتضمن المسارات بين هوائي الإرسال والاستقبال مسارات مع وبدون عوائق. يمكن أن تكون هذه العوائق أشجارا أو مباني أو هياكل أخرى. وقد استخدم هذا النظام لدراسة الانتشار في الهواء الطلق في بيئات مختلفة مثل المناطق الحرجية والمناطق الحضرية والمناطق الريفية.

لقد قدمنا تقديرات التوهين للعملاء بناء على القياسات. يمكن بعد ذلك تطوير النماذج مع العلم أنه تم التحقق من صحة القياس.