متنوع

فهم مواصفات مولد إشارة التردد اللاسلكي

فهم مواصفات مولد إشارة التردد اللاسلكي

كما هو الحال مع أي عنصر من أجهزة الاختبار ، تحدد ورقة المواصفات أداء مولد إشارة التردد الراديوي المحدد.

تم تصميم مجموعة المواصفات المستخدمة لمولدات إشارات التردد الراديوي وفقًا لمعلمات الأداء المهمة في هذا السيناريو. تشمل معلمات المواصفات المستخدمة بشكل شائع نطاق التردد ومستويات طاقة الخرج ودقة طاقة الخرج والتوافقيات والإشارات الزائفة وضوضاء المرحلة. هذه وعدد من العوامل الأخرى هي بعض المعايير ذات الأهمية القصوى.

يمكن أن يكون هناك اختلاف كبير في الأداء بين مولدات الإشارة النهائية التي يمكن أن تكلف مبالغ كبيرة ، عند مقارنتها بمولدات إشارات التردد اللاسلكي المنخفضة التي يمكن توفيرها بميزانيات أكثر تواضعًا. من الضروري تحديد ما هو مطلوب وما هو مطلوب لتمكين الخيار الأفضل ليتم اختياره. من الواضح أنه بالنسبة للتطبيقات المنزلية مثل راديو الهواة ، فإن تكلفة بعض المعدات المتطورة جدًا ليست ميسورة التكلفة وغير مطلوبة ، بينما بالنسبة لمختبر التطوير قد لا يكون هناك خيار سوى استثمار مبالغ كبيرة من المال.

نطاق الترددات

أحد المواصفات الرئيسية الواضحة لأي مولد إشارة تردد لاسلكي هو نطاق التردد الذي يغطيه. العديد من مولدات الإشارة اليوم قادرة على العمل بشكل جيد في منطقة الميكروويف لأن هذا مجال ذو اهتمام متزايد.

عند اختيار النطاق المطلوب لمولد الإشارة ، من الضروري مراعاة جميع الاختبارات المطلوبة. قد لا تكون تغطية التردد المطلوبة لمولد الإشارة مجرد تغطية للوحدة قيد الاختبار. على سبيل المثال ، عند اختبار مستقبلات الراديو ، من الضروري اختبار مدى تأثرها بالإشارات خارج النطاق عند الصورة والترددات الأخرى. قد تكون هذه خارج نطاق تردد التشغيل للوحدة قيد الاختبار ، وسيحتاج مولد الإشارة إلى تلبية هذه المتطلبات وأي متطلبات أخرى.

التوافقيات والإشارات الزائفة

تنتج جميع مولدات الإشارة مستوى معين من الإشارات الزائفة. تكون التوافقيات عمومًا أعلى بكثير حيث يتم بذل جهد كبير في تقليل التشكيل البيني والإشارات الهامشية الأخرى غير المتوافقة.

عادة ما يتم تحديد مستويات التوافقيات والإشارات الزائفة بدلالة ديسيبل بالنسبة إلى الموجة الحاملة.

غالبًا ما تكون المستويات التوافقية مرتفعة نسبيًا لأن الخرج لا يتم ترشيحه ، ولكن الإشارات الزائفة الأخرى يجب أن تكون منخفضة في المستوى.

خرج طاقة مولد الإشارة

من المواصفات المهمة الأخرى لمولد الإشارة خرج طاقته. بالنسبة لمعظم مولدات إشارة التردد اللاسلكي ، يتم تحديد مواصفات خرج الطاقة بالديسيبل ، أي ديسيبل بالنسبة إلى ملي واط.


ديسيبل إلى مستوى الطاقة
مستوى الطاقة
ديسيبل
مستوى الطاقة
ملي واط
01
32
1010
1320
20100
23200

على الرغم من أن مولدات الإشارات المختلفة لها مستويات إخراج مختلفة ، إلا أن الحد الأقصى لمستوى الإخراج الأكثر شيوعًا هو +13 ديسيبل ميلي واط ، على الرغم من أن المستوى الأقصى الدقيق هو عادةً في النطاق من 10 إلى 100 ملي واط ، أي 10 إلى 20 ديسيبل ميلي واط.

دقة الطاقة - النسبية والمطلقة:

بالنسبة للعديد من سيناريوهات الاختبار ، من الضروري معرفة خرج مولد الإشارة بدقة. وذلك لأن استجابة الوحدة قيد الاختبار من المرجح أن تتغير وفقًا لمستوى مولد الإشارة. في بعض الظروف ، من المحتمل أن تكون الاستجابة حساسة للغاية لمستوى مولد الإشارة. نتيجة لذلك ، فإن مواصفات دقة مستوى مولد الإشارة لها أهمية كبيرة.

هناك عنصران لدقة مستوى الإخراج لمولد الإشارة. هذا نتيجة للطريقة التي يتم بها التحكم في مستوى الإخراج. يتكون خرج مولد الإشارة بشكل عام من مخفف وهذا يعطي القدرة على تغيير مستوى الخرج. قبل مخفف الإخراج في مولد الإشارة ، يوجد مضخم مع حلقة تغذية مرتدة تستخدم للحفاظ على مستوى ثابت دقيق. ثم توفر دقة المخفف الدقة النسبية للخطوات الفردية بينما يوفر المستوى الذي تم الحفاظ عليه للمضخم دقة المستوى المطلق.


ضوضاء مرحلة مولد الإشارة

أحد العناصر التي يجب ملاحظتها في العديد من مولدات الإشارة هذه الأيام هو مستوى ضوضاء المرحلة التي يتم إنتاجها. تبرز الأهمية لأن العديد من مولدات الإشارة تندرج في فئة مولد الإشارة المركب. بينما يوفر مولد الإشارات المركبة العديد من المزايا من الاختيار الدقيق للتردد إلى الاستقرار والمستويات العالية من قابلية البرمجة ، يمكن أن تكون مشكلة ضوضاء الطور مشكلة في بعض المولدات ، ويجب مراعاة مواصفات ضوضاء الطور بعناية.

عند إجراء قياسات عامة للضوضاء في نظام ما ، قد تؤثر ضوضاء الطور لمولد الإشارة المستخدم على القياسات. وفقًا لذلك ، من الضروري معرفة ما يمكن التسامح معه.

ينخفض ​​مستوى ضوضاء الطور من مولد إشارة التردد الراديوي بشكل عام مع زيادة التخالف من الموجة الحاملة. يمكن إعطاء المستويات الفعلية في عدة نقاط في المواصفات ، وفي بعض الأحيان يمكن إعطاء مخطط لضوضاء الطور.

تُقاس مستويات ضوضاء الطور من حيث dBc / Hz. هذا هو مستوى الضوضاء في عرض نطاق قدره 1 هرتز بالنسبة إلى سوية الموجة الحاملة. نظرًا لأن الضوضاء ليست على تردد واحد ولكنها موزعة على مدى التردد ، فكلما اتسع عرض نطاق القياس ، لوحظ المزيد من الضوضاء. وفقًا لذلك ، من الضروري تحديد عرض النطاق الترددي ويتم أخذ 1 هرتز كمعيار.

الدقة - على المدى القصير والطويل

غالبًا ما تكون دقة مولد الإشارة مهمة. مع معظم مولدات إشارات التردد اللاسلكي التي تستخدم أجهزة توليف التردد ، فإن هذا يعني أن دقة التردد يتم تحديدها من خلال معيار التردد المستخدم داخل المولد. يتم تحديد دقتها بمعايير التردد بعدد من المواصفات المختلفة ويجب دمجها بالطريقة الصحيحة لإعطاء "الدقة" الشاملة. يتم تحديد جميع قياسات الدقة من حيث الأجزاء لكل مليون (جزء في المليون). ومع ذلك ، هناك عناصر بما في ذلك استقرار درجة الحرارة ، واستقرار جهد الخط ، والشيخوخة (أي الانجراف الثابت مع مرور الوقت على مدى عدة أشهر من البلورة ضمن المعيار المرجعي ، وما إلى ذلك ، يجب إضافة هذه العناصر إحصائيًا للحصول على "الدقة" الإجمالية للتردد اللاسلكي مولد الإشارة.

دعم صيغ التعديل

من أجل إجراء العديد من الاختبارات بواسطة مولد الإشارة ، من الضروري في كثير من الحالات أن يتم تعديل الإشارة. وبهذه الطريقة يمكن محاكاة الإشارات الحقيقية بشكل كامل وإجراء الاختبارات المطلوبة. تتمتع معظم مولدات الإشارات بالقدرة على تعديل الإشارات بعدة طرق ، يوفر بعضها مستويات أعلى من المرونة عن غيرها. نتيجة لذلك ، من الضروري التحقق من مواصفات مولد الإشارة للتأكد من أن لديه القدرات المطلوبة.

في الأصل ، كان للعديد من مولدات الإشارة القدرة على تعديل الاتساع ، AM ، وتعديل التردد ، وتطبيق FM. ولكن مع استخدام الأنظمة اللاسلكية والراديوية لأشكال تعديل أكثر تقدمًا ، فإن العديد من مولدات الإشارة تتمتع بقدرات تعديل شاملة للغاية. قد يتم توفير بعض هذه من خلال استخدام خيارات إضافية. قد تتوفر اليوم مجموعة متنوعة من تنسيقات التشكيل في مولد إشارة. قد تشمل هذه: أشكال مختلفة من مفتاح إزاحة الطور ، PSK (بما في ذلك BPSK ، QPSK ، 8PSK ، إلخ) بالإضافة إلى تنسيقات التعديل الأخرى الأكثر تعقيدًا بما في ذلك تعديل سعة التربيع ، يجب استخدام QAM (بما في ذلك 16 و 64 نقطة QAM). قد تكون أنواع التشكيل الأخرى بما في ذلك CDMA و OFDM متاحة أيضًا. من الضروري التأكد من أن مولد إشارة التردد الراديوي الذي يتم النظر فيه قادر على تقديم تنسيقات التشكيل المطلوبة.

اختبار الفاصل الزمني لمعايرة المعدات

يعد الفاصل الزمني للمعايرة لأي عنصر من معدات الاختبار أمرًا مهمًا ، وهذا هو الحال بالنسبة لأي مولد إشارة ، سواء كان مولد إشارة جديدًا أو مستخدمًا. يمكن أن تضيف معايرة معدات الاختبار مبلغًا كبيرًا إلى تكلفة الملكية ، لذلك من الضروري مراعاة الفاصل الزمني للمعايرة. بالنسبة للعديد من مولدات الإشارة ، سيكون الفاصل الزمني عامًا ، ولكن إذا كانت هناك حاجة إلى درجات دقة أعلى لأي من مواصفات مولد الإشارة ، فقد تكون هناك حاجة إلى فترات زمنية أقصر.

تختلف مولدات إشارة التردد اللاسلكي بشكل كبير في الأداء. غالبًا ما ينعكس الأداء على السعر ، وبالنظر إلى التكنولوجيا المستخدمة في مولدات إشارات التردد اللاسلكي ، فهي غالبًا ليست رخيصة. ومع ذلك ، عندما يتجاوز الأداء المطلوب الميزانية ، فمن الممكن النظر إلى معدات المستخدم الثاني ، أو حتى المعدات من بعض الموردين الجدد القادمين ، أو أولئك الذين يستخدمون مولدات RF القائمة على USB. يعني استخدام موردين موثوقين أن الجودة والأداء والدعم ستكون مضمونة ، ولكن في بعض الأحيان قد تكون الشركات المصنعة الجديدة أو تلك التي توفر المعدات القائمة على USB هي الخيار الأكثر قابلية للتطبيق


شاهد الفيديو: ما هو التيار المستمر والتيار المتردد اساسيات الكهرباء (ديسمبر 2021).