Высокочувствительные анализаторы фазовых шумов и устройства для всестороннего тестирования ГУН (Генератор Управляемый Напряжением, сокращение от английского словосочетания Voltage Controlled Oscillator, VCO), производства компании Rohde & Schwarz - составляют модельный ряд серии - R&S FSWP.
Приборы серии R&S FSWP открывают самые широкие возможности по измерению предельно низких уровней фазовых шумов, вносимых источниками генерации радиосигналов, и обладает высочайшими показателями производительности.
Радиоизмерительные приборы из состава серии R&S FSWP, обеспечивают высокоточные измерения уровня фазовых и вносимых фазовых шумов, в том числе, в импульсном режиме, без использования сложных периферийных схем.
Приборы серии R&S FSWP позволяют специалистам точно измерять спектральную чистоту таких источников сигнала, как генераторы, синтезаторы частот, генераторы, управляемые напряжением (ГУН). Причем, определение параметров спектральной чистоты сигналов с помощью приборов серии R&S FSWP может осуществляться намного проще, чем это когда – либо было реализовано в других подобных решениях.
Данный инструмент ( модели анализаторов фазовых шумов серии R&S FSWP), относящиеся по своему функционалу к линейке приборов высшего измерительного класса, обладает собственным рабочим частотным диапазоном, без внешних смесителей, до величины в 50 ГГц и выдающимися характеристиками по динамическому диапазону.
( К заказу доступны модели R&S FSWP8 с верхней границей в 8 ГГц, R&S FSWP26 с верхней границей в 26.5 ГГц и старшая модель в серии - R&S FSWP50 с границей в 50 ГГц) .
Впервые эксклюзивная демонстрация нового анализатора уровня фазовых шумов и тестера ГУН - из серии R&S FSWP состоялась в городе Финиксе, штат Аризона (США). в период с 17 по 22 мая 2015 года, во время выставки, приуроченной к проведению Международного микроволнового симпозиума IMS -2015 ( International Microwave Simposium).
Предельно низкое значение уровня собственных фазовых шумов гетеродина совместно с кросс-корреляционной обработкой входных сигналов делают возможными исследования с помощью прибора R&S FSWP таких источников, измерения фазовых шумов которых в прошлом были либо невозможны, либо требовали построения сложных измерительных установок.
Так, например, благодаря наличию в самом приборе из серии R&S FSWP специального внутреннего источника сигнала, специалист получает возможность измерения уровня вносимого фазового шума без использования внешнего фазовращателя, в том числе и в импульсном режиме.
Благодаря полностью цифровой обработке входного сигнала, анализаторы фазовых шумов серии R&S FSWP выполняют сложные измерительные процедуры с помощью «нажатия всего одной клавиши». При этом, интуитивно понятный и удобный графический интерфейс пользователя так же присутствует в устройстве R&S FSWP, подтверждая тем самым, неизменно остающуюся характерную черту всех приборов от Rohde & Schwarz.
Таким образом, анализаторы фазовых шумов серии R&S FSWP - это идеальное решение для задач аэрокосмической, оборонной и автомобильной отраслей промышленности.
К примеру, данные приборы могут быть востребованы среди производителей радарных систем и компонентов. При этом, встроенные в прибор R&S FSWP источники напряжения превращают данное устройство в идеальное средство для автоматизированного тестирования ГУН.
Функциональные особенности анализатора фазовых шумов серии R&S FSWP:
Комбинированный измеритель, сочетающий в одном корпусе функционал трех приборов
- измерителя уровня фазовых шумов,
- тестера чистоты ГУН (генераторов, управляемых напряжением)
- анализатора спектра сигналов в диапазоне до 50 ГГц (до 110 ГГц с внешними смесителями - опция)
Кросс-корреляционная обработка входного сигнала
Высокая скорость выполнения измерений (минуты против часов в других устройствах)
Одновременное измерение уровней фазовых и амплитудных шумов
Измерение уровней фазовых шумов в импульсном режиме
Измерение показателей вносимых фазовых шумов в т.ч. в импульсном режиме
Встроенные источники питания для измерения чистоты ГУН
Для предварительного заказа модели анализаторов R&S FSWP8 и R&S FSWP26 для диапазонов 8 ГГц и 26.5 ГГц будут доступны в конце лета 2015 года; модель анализатора R&S FSWP50 с верхней границей до 50 ГГц - осенью 2015 года.
Старшая модель серии R&S FSWP50 с верхней границей до 50 ГГц поступила в продажу во второй декаде января 2016 года. Этот прибор - единственное на рынке (на 10.01.2016) моноблочное решение с диапазоном измерения фазовых и амплитудных шумов от 1 МГц до 50ГГц и кросс-корреляцией, единственный на рынке прибор, предлагающий комплексное решение: анализатор фазовых шумов и анализатор спектра и сигналов.
Новые измерительные возможности приборов серии R&S FSWP (добавлены в сопутствующее ПО во II-ом квартале 2016 года) :
С новой версией программного обеспечения ver. 1.20 для анализаторов фазовых шумов серии R&S FSWP становятся доступны следующие функции:
Измерения вносимого фазового шума в импульсном режиме. Такая возможность, реализованная в рамках одного измерительного прибора впервые, уже продолжительное время востребована в задачах пользователей, работающих в области радиолокации. Новая функция позволит с легкостью измерять вносимые фазовые шумы усилителей работающих в импульсном режиме. В дальнейших планах компании включить поддержку для устройств с переносом частоты.
Измерения широкополосного (baseband) шума. Данный тип измерений будет интересен всем, кто имеет дело с разработкой или тестированием источников сигнала. Используя специальные широкополосные (baseband) входы или общий РЧ тракт, пользователь сможет быстро и удобно оценить влияние используемых источников питания.
Сегментированная настройка количества корреляций. Возможность ручной установки количества корреляций в различных декадах будет полезна, например, при разработке высокостабильных источников сигнала, где при наблюдении всей кривой необходимо уделить особое внимание отдельному участку.
Поддержка автоматического анализа импульсных сигналов FSWP-K6/K6S. Аналогично с прибором R&S FSW опция FSWP-K6/K6S позволяет автоматически анализировать импульсные сигналы. При этом присутствует возможность не только наблюдения формы импульса и измерения, основных его параметров, но и инструменты позволяющие произвести частотную и фазовую демодуляцию сигнала внутри импульса.
В середине февраля 2017 года было объявлено о выходе новой версии 1.40 специального ПО и программных опций для анализаторов фазовых шумов серии R&S FEWP.
Новые функциональные возможности прошивки 1.40 коснулись режима тестирования ГУН (генератора, управляемого напряжением). В новой версии ПО появилась возможность измерения фазового шума ГУН на различных отстройках в зависимости от величины напряжения.
Кроме того, стал доступен режим анализа мощности ГУН не только на фундаментальной частоте, но и на различных гармониках. При этом результаты выводятся на экран одновременно.
Последнюю версию прошивки для приборов серии R&S FSWP – ver. 1.40 Вы можете скачать бесплатно на странице сайта компании.
Еще одно нововведение для серии приборов R&S®FSWP, оснащенных программной опцией R&S FSWP- B64.
Несмотря на тот факт, что для измерения вносимого фазового шума анализаторы фазовых шумов и тестеры ГУН серии R&S FSWP оснащен внутренним высокостабильным источником сигнала (опция FSWP- B64), встречаются такие задачи, где предъявляются специальные требования к характеристикам рабочего сигнала, чувствительности измерительного прибора или требуется более широкий частотный диапазон измерений.
С появлением новой версии программного обеспечения - 1.40, каждый анализатор фазовых шумов серии R&S FSWP, с опцией FSWP-B64 (измерения вносимых фазовых шумов) оснащается двумя дополнительными входами LO.
Это позволяет специалистам альтернативно подключать имеющийся высокопрецизионный источник сигнала и использовать именно его рабочий сигнал для анализа фазового шума, вносимого исследуемым устройством.
Рис.1 Схема измерения вносимых фазовых шумов с использованием внешнего источника тестового сигнала.
Еще одной уникальной особенностью данной модернизации является тот факт, что теперь пользователи получают возможность измерения параметров устройств, работающих с переносом частоты. Таких, как, например, делители или смесители.
Рис.2. Схема измерения вносимых фазовых шумов смесителя с использованием внешнего источника тестового сигнала.
В том случае, когда дополнительно требуется увеличение общего частотного диапазона измерений вносимых фазовых шумов свыше 18 ГГц, так же возможно использование внешнего высокочастотного источника совместно с соответствующим внешним квадратурным смесителем.
Рис.3. Схема подключения внешнего источника сигнала и квадратурного смесителя, для измерения вносимых фазовых шумов на частотах свыше 18ГГц.
8 августа 2017 года российское представительство компании Rohde & Schwarz сообщила о появлении R&S FSWP-B61 - дополнительной аппаратной опции улучшения собственных фазовых шумов приборов серии R&S FSWP.
По результатам тестовых испытаний, новые характеристики приборов серии R&S FSWP по уровню собственных фазовых шумов (в том числе при наличии опции FSWP-B61), были внесены в описание типа СИ на эти изделия прибор ( № Госреестра 63528-16).
омплектация прибора такой опцией будет особенно интересна тем, кому требуются измерения низких уровней фазовых шумов при малых отстройках от несущей.
Обновленные характеристики приборов серии R&S FSWP с учетом возможностей дополнительной опции R&S FSWP-B61 приведены в таблице ниже:
Таблица 1.
Уровень собственных фазовых шумов анализаторов серии R&S FSWP с опцией FSWP-B61.
Данные приведены для следующих условий: при начальной отстройке 1 Гц, количестве корреляций 1 (значение в режиме авто, может быть увеличено) и уровне сигнала ≥ 10 дБмВт, дБн/Гц, и составляют величину не меньшую, чем представленное в таблице значение.
Стоит так же учитывать и тот факт, что все значения чувствительности по фазовым шумам для приборов серии R&S FSWP, заявленные в описании типа СИ, могут быть дополнительно улучшены при использовании большего количества итераций кросс-корреляционной обработки т.к. приведенные характеристики получены при количестве кросс-корреляций равном единице.
Если Вас заинтересовали измерительные возможности, анализаторов серии R&S FSWP-B61 WP, то Вы можете обсудить вопросы бесплатного тестирования данных устройств на вашем рабочем месте, связавшись со специалистами российского представительства компании Rohde & Schwarz .