Sistema de medição de som de canais de propagação contínua - Testes, verificação e medições

As medições de propagação informam modelos e políticas. Verificar e validar um sistema de medição antes de fazer esses tipos de medições importantes é fundamental. Usamos essa técnica para validar outros sistemas de medição para que as medidas sejam consistentes.

Este sistema é fácil de montar e usar. O uso deste protocolo garantirá que você entenda seu sistema antes de fazer medições em um ambiente mais complexo. Este protocolo não aborda problemas de interferência eletromagnética ou compatibilidade eletromagnética que podem aparecer quando o equipamento é colocado perto um do outro.

São questões que podem ser negligenciadas por um novo engenheiro de RF e, portanto, é importante trabalhar com engenheiros mais experientes. Alguns aspectos desta configuração não podem ser totalmente explicados em palavras. As imagens podem ser úteis na montagem correta dos componentes de medição.

Antes de montar o sistema, use um VNA para medir os parâmetros S para os cabos, atenuantes, divisores de energia, acoadores direcionais e filtros de baixa passagem. Para medir o sistema de transmissão com vna, monte o cabo tipo N que se conecta à saída do amplificador de energia, o acoplador direcional, o filtro bandpass e o cabo tipo N que será conectado à antena. Use o VNA para medir a cadeia de componentes e regissão o valor S21, que será um número negativo.

Para medir o equipamento receptor com o VNA, monte o cabo tipo N que será conectado à antena receptora, ao filtro, ao cabo entre o filtro, ao divisor de energia e ao cabo tipo N que será conectado ao VSA. Use o VNA para medir o S21 para o lado VSA do receptor e, em seguida, conecte o cabo que conecta o lado analisador de espectro ao VNA e meça novamente os componentes para obter seus valores S21. Antes de fazer qualquer medição, ligue o gerador de sinal vetorial, certificando-se de que ele está definido para RF desligado, o medidor de alimentação e o amplificador de energia.

Deixe os instrumentos aquecerem por uma hora antes de quaisquer medições. Quando os instrumentos tiverem aquecido, configure o VSA no modo VSA 89601B. Depois de configurar o analisador de espectro, pressione Enter no analisador de espectro para acessar os menus e segure o botão Shift enquanto seleciona o botão Sistema para ativar a referência externa.

Use as teclas macias para selecionar mais, configurações da porta, entrada externa e referência e selecione uma saída de onda contínua. Para configurar o VSG, defina a frequência para 1.717 mega-hertz. Defina a amplitude de saída VSG para menos quatro miliwatts decibéis e o limite superior para a faixa linear do amplificador de potência.

Para calibrar o medidor de alimentação, conecte a cabeça na porta de referência e conecte a extremidade em uma porta de medição. Defina a frequência do medidor de potência para 1.770 mega-hertz e zero e calibrar o medidor de potência, certificando-se de que a leitura do medidor de potência permaneça dentro de 0,2 decibéis de zero decibéis miliwatts. Em seguida, desligue a cabeça do medidor de energia da porta de referência e conecte-a à saída do atenuador.

Para sincronizar os osciladores de rubídio, defina a tensão, tomando cuidado para não exceder a tensão máxima de entrada permitida na porta de sincronização de rubídio e defina a linha do tempo para 100 milissegundos e o eixo y para IQ.To alinhar as frequências de alimentação, pressione o botão de tensão atual na fonte de alimentação enquanto observa o ponto na tela VSA. Se o ponto girar para frente e para trás, as frequências estão alinhadas. Se o ponto girar consistentemente em uma direção, mude a tensão até que o ponto na trama de QI comece a desacelerar enquanto se move para frente e para trás em um movimento de pêndulo.

Quando as frequências estiverem alinhadas, defina a linha do tempo de volta para um segundo e o eixo y de volta à magnitude do registro. Para calibrar o VSA, selecione utilitários, calibração e calibração e coloque o botão RF no VSG para ligado. Em seguida, obtenha 10 registros de aquisição no analisador de espectro para verificar se todos os parâmetros foram corretamente definidos e que o nível de sinal do analisador de espectro corresponde ao nível de sinal VSA.

Para verificar o laboratório, insira um atenuador variável entre as laterais transmissoras e receptoras do sistema sem anexar antenas e defina a atenuação do atenuante de passo para zero decibéis e o número de registros no VSA para 120. Defina o número de varreduras para 120 registros e a amplitude de saída do VSG para zero decibéis miliwatts. Coloque o botão RF no VSG para ligado.

Defina um marcador de pico para encontrar o valor da força do sinal. Se um sinal puder ser observado no VSA, pressione gravar para iniciar a verificação e, em seguida, inicie uma medição SA no software de controle de instrumentos. Nesta análise representativa, foi traçada uma única captura de dados analisador de espectro de varredura, composta por 461 pontos ao longo de um tempo de varredura de 0,5 segundo e as informações do GPS foram atribuídas ao valor médio.

Os dados de magnitude de fase e quadratura foram então comparados com a potência média suave sobre uma janela de 0,5 segundo para todo o conjunto de dados para aproximadamente uma distância de condução de 40 comprimentos de onda. A plotagem dos dados de alinhamento do VSA e do analisador de espectro, em função do tempo decorrido, pode ser usada para prever perdas de terreno. Os dados vsa são corrigidos adicionando perdas do sistema e removendo ganhos do sistema para obter a perda ou ganho básico de transmissão medido ao longo da rota de unidade como ilustrado.

Nesta análise, o ganho básico de transmissão foi igual aos ganhos básicos do modelo de terreno e livre de transmissão, confirmando que não houve interações no terreno. Quando o modelo de terreno irregular de transmissão básica ganha igual aos ganhos de transmissão de espaço livre, pode-se supor que todas as perdas vêm de edifícios, folhagens ou outras interações com o ambiente circundante. É muito importante verificar todos os componentes do sistema antes da medição.

Cabos quebrados são muito comuns. O sistema também é inicialmente testado em laboratório para entender a medição e o cálculo da atenuação do caminho. Medições curtas ao ar livre perto da instalação ajudarão a entender as medidas tomadas em ambientes complexos.

Os caminhos entre transmitir e receber antena devem incluir caminhos com e sem obstruções. Essas obstruções podem ser árvores, edifícios ou outras estruturas. Esse sistema tem sido utilizado para estudar a propagação ao ar livre em diferentes ambientes, como áreas florestais, áreas urbanas e áreas rurais.

Fornecemos estimativas de atenuação para os clientes com base nas medições. Os modelos podem então ser desenvolvidos sabendo que a medição é validada.