Normalbetrieb Und Zero Span-Betrieb - Hameg HM5530 Handbuch

F u n k t i o n s p r i n z i p H M 5 5 3 0
breite (RBW) im Bereich von 100 kHz bis einige MHz stören. Mit
einer niedrigeren Aufl ösungsbandbreite lassen sich derartige
Effekte vermeiden.
Es folgen nun eine 2. Mischstufe mit einem 2. LO (3200 MHz)
und einer 2. Zf = 337,3 MHz und eine 3. Mischstufe mit einem
3. LO (348 MHz) und einer 3. Zf = 10,7 MHz.
In der letzten ZF-Stufe wird das Signal durch ein Bandpassfi lter
mit einer einstellbaren oder vom Gerät automatisch optimal
gewählten Bandbreite von 1000 kHz, 120 kHz oder 9 kHz ge-
schickt und gelangt auf einen AM-Demodulator. Das Signal
(Video-Signal) wird logarithmiert und direkt oder über einen
Tiefpass (Videofi lter) einem Analog/Digital-Wandler zugeführt.
Die Signaldaten werden in einem RAM gespeichert, wobei das
Signal der niedrigsten Frequenz unter der niedrigsten Adresse
des RAM gespeichert wird und die höchste Frequenz sinngemäß
unter der höchsten Adresse.
Die im Speicher (A) befi ndlichen Signaldaten werden ständig
aktualisiert (mit neuen aktuellen Daten überschrieben) und über
einen D/A-Wandler wieder als Analogsignal ausgegeben. Mit
dem Analogsignal wird der Y-Verstärker angesteuert, dessen
Ausgang mit den Y-Ablenkplatten der Bildröhre verbunden ist.
Mit zunehmender Signalamplitude wird der Elektronenstrahl
(logarithmisch) in Richtung oberer Rasterrand abgelenkt. Auf
dem Bildschirm lässt sich ein Dynamikumfang von 80 bzw. 40
dB unterbringen, der mit der Referenzpegeleinstellung über den
gesamten Eingangspegelbereich von –110 bis +20 dBm verscho-
ben werden kann. Dies ist ähnlich einem sog. Fensterverstärker
(Differenzverstärker mit Offset) bei Oszilloskopen.
Die X-Ablenkung erfolgt mit einer sägezahnförmigen Spannung,
die von der Adressierung des RAM abgeleitet ist. Das Signal mit
der niedrigsten Frequenz wird am Anfang des Rasters und das
Signal mit der höchsten Frequenz an dessen rechtem Rand auf
der Bildröhre angezeigt. Die Zeit für einen Strahldurchlauf in
X-Richtung ist identisch mit der Zeit zum Durchwobbeln des mit
SPAN eingestellten Frequenzbereiches und wird im Readout
als (SW ... ) angezeigt.
Zwischen dem zu analysierenden Frequenzbereich (SPAN-Ein-
stellung) und der Aufl ösungsbandbreite (RBW) bestehen physi-
kalische Zusammenhänge, welche die Anzeige von zu niedrigen
Signalpegeln bewirken können. Derartige Fehler entstehen,
wenn die Messzeit zu kurz bzw. die Wobbelgeschwindigkeit
zu hoch ist und nicht die Erfordernisse der vom ZF- und/oder
Video-Filter benötigten Einschwingzeit erfüllen. Das Gerät zeigt
dann im Anzeigefeld der Messzeit (SW ...) „uncal" an.

Normalbetrieb und ZERO SPAN-Betrieb

Bei der Messung wird zwischen Zero-Span (Messbereichsum-
fang = Span gleich Null)-Betrieb und Normalbetrieb (SPAN 1
bis 3000 MHz) unterschieden.
Im Zero SPAN-Betrieb erzeugt der 1. LO eine feste Frequenz,
die 3537,3 MHz höher als die zu analysierende Eingangs-
frequenz ist. Der Analysator zeigt dann nur die gewünschte
Eingangsfrequenz (Mittenfrequenz) und die Frequenzanteile
an, die abhängig von der gewählten Aufl ösungsbandbreite
(RBW) von den ZF-Filtern durchgelassen werden. Das Gerät ist
also nunmehr ein selektiver Pegelmesser und zeigt den Pegel
durch die Lage der Nulllinie mit der gewählten Skalierung
logarithmisch an, ähnlich einem Oszilloskop, das einen DC-
Pegel (linear) anzeigt.
Im Normalbetrieb (SPAN 1 bis 3000 MHz) wird ein Frequenz-
bereich angezeigt, dessen Umfang von der SPAN-Einstellung
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Änderungen vorbehalten
abhängig ist. Beträgt z.B. die Mittenfrequenz 500 MHz und der
Span 1000 MHz (Full Span), beginnt die Messung (angezeigt am
linken Rand der Darstellung) mit 0 kHz und endet (am rechten
Rand der Darstellung) mit 1000 MHz. Bei dieser Einstellung
wird die Frequenz des 1. LO zeitlinear von 3537,3 MHz auf
4537,3 MHz erhöht, bis ein Sweep abgeschlossen ist und der
nächste beginnt. Das Gerät ermöglicht auch die direkte Wahl
einer START- und STOP-Frequenz.
Die gespeicherten Signaldaten können nachverarbeitet und
über die serielle Schnittstelle zu einem PC übertragen werden,
von dem aus das Gerät auch ferngesteuert werden kann. Ver-
fügbare Funktionen sind u.a.: Average, Max Hold, Übertragung
eines Spektrums aus Speicher A in Speicher B, wahlweise
Anzeige beider Inhalte, Differenzbildung und Anzeige von A – B;
diese werden auf der digitalen Ebene ausgeführt
Die Auswertung der Messungen wird durch den in weiten Gren-
zen vorgebbaren oder automatisch gewählten Referenzpegel
(REF.LEVEL) sowie zwei Frequenzmarker erleichtert, die auto-
matisch auf das Maximum des angezeigten Spektrums gesetzt
werden können wobei die zweite die Differenzfrequenz und den
Differenzpegel zwischen beiden Markern anzeigt.
Das Gerät verfügt ferner über einen Testsignalausgang, der ein
Referenzspektrum abgibt und auch zur Eigenkontrolle (extern)
mit dem Eingang verbunden werden kann.
Über einen Eingang für einen externen Trigger kann ein Sweep
ausgelöst werden.