System pomiarowy sondowania kanałów o rozchodzącej się fali ciągłej - testowanie, weryfikacja i pomiary

Pomiary propagacji stanowią podstawę dla modeli i polityki. Weryfikacja i walidacja systemu pomiarowego przed wykonaniem tego typu ważnych pomiarów ma kluczowe znaczenie. Wykorzystaliśmy tę technikę do walidacji innych systemów pomiarowych, aby pomiary były spójne.

Ten system jest łatwy w montażu i obsłudze. Korzystanie z tego protokołu zapewni zrozumienie systemu przed wykonaniem pomiarów w bardziej złożonym środowisku. Protokół ten nie rozwiązuje problemów z zakłóceniami elektromagnetycznymi lub kompatybilnością elektromagnetyczną, które mogą pojawić się, gdy urządzenia są umieszczone blisko siebie.

Są to kwestie, które mogą zostać przeoczone przez nowego inżyniera RF, dlatego ważne jest, aby współpracować z bardziej doświadczonymi inżynierami. Niektórych aspektów tej konfiguracji nie da się w pełni wyjaśnić słowami. Zdjęcia mogą być pomocne w prawidłowym montażu elementów pomiarowych.

Przed montażem systemu należy użyć VNA do pomiaru parametrów S dla, tłumików, rozgałęźników mocy, sprzęgaczy kierunkowych i filtrów dolnoprzepustowych. Aby zmierzyć system nadawczy za pomocą VNA, zmontuj typu N, który łączy się z wyjściem wzmacniacza mocy, sprzęgaczem kierunkowym, filtrem pasmowo-przepustowym oraz typu N, który zostanie podłączony do anteny. Użyj VNA, aby zmierzyć łańcuch komponentów i zapisać wartość S21, która będzie liczbą ujemną.

Aby zmierzyć sprzęt odbiorczy za pomocą VNA, zmontuj typu N, który będzie podłączony do anteny odbiorczej, filtr, między filtrem, rozdzielacz mocy i typu N, który zostanie podłączony do VSA. Użyj VNA, aby zmierzyć S21 po stronie VSA odbiornika, a następnie podłącz łączący stronę analizatora widma z VNA i ponownie zmierz komponenty, aby uzyskać ich wartości S21. Przed wykonaniem jakichkolwiek pomiarów włącz generator sygnału wektorowego, upewniając się, że jest ustawiony na RF wyłączony, miernik mocy i wzmacniacz mocy.

Pozwól instrumentom rozgrzać się przez godzinę przed jakimikolwiek pomiarami. Gdy instrumenty się rozgrzeją, skonfiguruj VSA w trybie VSA 89601B. Po skonfigurowaniu analizatora widma naciśnij Enter na analizatorze widma, aby uzyskać dostęp do menu i przytrzymaj przycisk Shift podczas wybierania przycisku System, aby włączyć odniesienie zewnętrzne.

Użyj programowych, aby wybrać więcej, ustawienia portu, wejście zewnętrzne i odniesienie, a następnie wybierz wyjście fali ciągłej. Aby skonfigurować VSG, ustaw częstotliwość na 1 717 megaherców. Ustaw amplitudę wyjściową VSG na minus cztery decybele, miliwaty, a górną granicę na zakres liniowy wzmacniacza mocy.

Aby skalibrować miernik mocy, podłącz głowicę do portu odniesienia, a końcówkę podłącz do portu pomiarowego. Ustaw częstotliwość miernika mocy na 1,770 megaherców i zero i skalibruj miernik mocy, upewniając się, że odczyt miernika mocy mieści się w granicach 0.2 decybela od zera miliwatów decybeli. Następnie odłącz głowicę miernika mocy od portu odniesienia i podłącz ją do wyjścia tłumika.

Aby zsynchronizować oscylatory rubidowe, ustaw napięcie, uważając, aby nie przekroczyć maksymalnego napięcia wejściowego dozwolonego na porcie synchronizacji rubidu i ustaw oś czasu na 100 milisekund i oś y, aby IQ.To wyrównać częstotliwości zasilania, naciśnij przycisk aktualnego napięcia na zasilaczu, obserwując kropkę na ekranie VSA. Jeśli kropka obraca się w przód iw tył, częstotliwości są wyrównane. Jeśli kropka obraca się konsekwentnie w jednym kierunku, zmieniaj napięcie, aż kropka na wykresie IQ zacznie zwalniać, poruszając się do przodu iz powrotem w ruchu wahadłowym.

Gdy częstotliwości są wyrównane, ustaw oś czasu z powrotem na jedną sekundę, a oś y z powrotem na logarytmiczną wielkość. Aby skalibrować VSA, wybierz narzędzia, kalibrację i kalibrację, a następnie ustaw przycisk RF na VSG w pozycji włączonej. Następnie uzyskaj 10 rekordów akwizycji na analizatorze widma, aby sprawdzić, czy wszystkie parametry zostały poprawnie ustawione i czy poziom sygnału analizatora widma odpowiada poziomowi sygnału VSA.

Aby zweryfikować laboratorium, włóż zmienny tłumik między stronę nadawczą i odbiorczą systemu bez podłączania anten i ustaw tłumienie krokowe na zero decybeli, a liczbę rekordów w VSA na 120. Ustaw liczbę przemiatania na 120 rekordów, a amplitudę wyjściową VSG na zero decybeli miliwatów. Ustaw przycisk RF na VSG na włączony.

Ustaw znacznik szczytu, aby znaleźć wartość siły sygnału. Jeśli sygnał można zaobserwować na VSA, naciśnij przycisk Nagrywaj, aby rozpocząć weryfikację, a następnie rozpocznij pomiar SA w oprogramowaniu sterującym przyrządem. W tej reprezentatywnej analizie wykreślono dane z pojedynczego analizatora widma przemiatania składającego się z 461 punktów w czasie przemiatania wynoszącym 0,5 sekundy, a informacje GPS przypisano do wartości średniej.

Dane dotyczące wielkości w fazie i kwadratudzie zostały następnie porównane z gładką średnią mocą w oknie 0,5 sekundy dla całego zestawu danych, aby przybliżyć odległość jazdy o długości 40 długości fali. Wykreślanie danych z VSA i analizatora widma jako funkcji czasu, który upłynął, może być wykorzystane do przewidywania strat terenu. Dane VSA są korygowane przez dodanie strat systemowych i usunięcie zysków systemowych w celu uzyskania zmierzonych podstawowych strat lub wzmocnienia transmisji wzdłuż trasy jazdy, jak pokazano na ilustracji.

W tej analizie podstawowe wzmocnienie transmisji było równe dla podstawowych i swobodnych zysków transmisji w modelu terenu nieregularnego, co potwierdza, że nie było interakcji z terenem. Gdy podstawowe zyski transmisyjne modelu nieregularnego terenu są równe zyskom z transmisji wolnej przestrzeni, można założyć, że wszystkie straty pochodzą z budynków, listowia lub innych interakcji z otaczającym środowiskiem. Bardzo ważne jest, aby przed pomiarem sprawdzić wszystkie elementy systemu.

Zerwane są bardzo powszechne. System jest również wstępnie testowany w laboratorium, aby zrozumieć pomiar i obliczanie tłumienia ścieżki. Krótkie pomiary na zewnątrz w pobliżu obiektu pomogą zrozumieć pomiary wykonywane w złożonych środowiskach.

Ścieżki między anteną nadawczą i odbiorczą powinny obejmować ścieżki zarówno z przeszkodami, jak i bez nich. Tymi przeszkodami mogą być drzewa, budynki lub inne konstrukcje. System ten został wykorzystany do badania rozmnażania na zewnątrz w różnych środowiskach, takich jak obszary leśne, obszary miejskie i obszary wiejskie.

Na podstawie pomiarów dostarczyliśmy klientom szacunkowe tłumienie. Modele można następnie opracować, wiedząc, że pomiar został zweryfikowany.