Rohde&Schwarz FSU, FSU-B9, FSU-B10, FSP-B16, FSU-B18 Operating Manual

...
R&S®FSU
Spektrumanalysator
Test & Measurement
Bedienhandbuch
Bedienhandbuch
Das Bedienhandbuch beschreibt die folgenden R&S®FSU Modelle und Optionen:
R&S FSU (1313.9000.xx) mit Compact Flash Karte (R&S FSU-B18)
R&S FSU (1166.1660.xx) mit 3.5" Diskettenlaufwerk, 1.44 MByte
R&S FSU-B9 (1142.8994.02)
R&S FSU-B10 (1129.7246.03)
R&S FSP-B16 (1129.8042.03)
R&S FSU-B18 (1303.0400.13)
R&S FSU-B21 (1157.1090.03)
R&S FSU-B27 (1157.2000.02)
Der Inhalt des Handbuchs entspricht Firmware 4.71SP5 oder höher.
© 2014 Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG Mühldorfstr. 15, 81671 Munich. Germany Telefon: +49 89 4129-0 Fax: +49 89 4129-12 164 E-mail: info@rohde-schwarz.com Internet: http://www.rohde-schwarz.com
81671 Munich, Germany Änderungen vorbehalten – Daten ohne Genauigkeitsangabe sind unverbindlich.
®
R&S
ist ein eingetragenes Warenzeichen der Firma Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG.
Eigennamen sind Warenzeichen der jeweiligen Eigentümer.
Die folgenden Abkürzungen werden im Rahmen des Handbuchs verwendet:
®
R&S
FSU wird abgekürzt als R&S FSU.
Grundlegende Sicherheitshinweise
Lesen und beachten Sie unbedingt die nachfolgenden Anweisungen und Sicherheitshinweise!
Alle Werke und Standorte der Rohde & Schwarz Firmengruppe sind ständig bemüht, den Sicherheitsstandard unserer Produkte auf dem aktuellsten Stand zu halten und unseren Kunden ein höchstmögliches Maß an Sicherheit zu bieten. Unsere Produkte und die dafür erforderlichen Zusatzgeräte werden entsprechend der jeweils gültigen Sicherheitsvorschriften gebaut und geprüft. Die Einhaltung dieser Bestimmungen wird durch unser Qualitätssicherungssystem laufend überwacht. Das vorliegende Produkt ist gemäß EU-Konformitätsbescheinigung gebaut und geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muss der Benutzer alle Hinweise, Warnhinweise und Warnvermerke beachten. Bei allen Fragen bezüglich vorliegender Sicherheitshinweise steht Ihnen die Rohde & Schwarz Firmengruppe jederzeit gerne zur Verfügung.
Darüber hinaus liegt es in der Verantwortung des Benutzers, das Produkt in geeigneter Weise zu verwenden. Das Produkt ist ausschließlich für den Betrieb in Industrie und Labor bzw., wenn ausdrücklich zugelassen, auch für den Feldeinsatz bestimmt und darf in keiner Weise so verwendet werden, dass einer Person/Sache Schaden zugefügt werden kann. Die Benutzung des Produkts außerhalb des bestimmungsgemäßen Gebrauchs oder unter Missachtung der Anweisungen des Herstellers liegt in der Verantwortung des Benutzers. Der Hersteller übernimmt keine Verantwortung für die Zweckentfremdung des Produkts.
Die bestimmungsgemäße Verwendung des Produkts wird angenommen, wenn das Produkt nach den Vorgaben der zugehörigen Produktdokumentation innerhalb seiner Leistungsgrenzen verwendet wird (siehe Datenblatt, Dokumentation, nachfolgende Sicherheitshinweise). Die Benutzung des Produkts erfordert Fachkenntnisse und zum Teil englische Sprachkenntnisse. Es ist daher zu beachten, dass das Produkt ausschließlich von Fachkräften oder sorgfältig eingewiesenen Personen mit entsprechenden Fähigkeiten bedient werden darf. Sollte für die Verwendung von Rohde & Schwarz-Produkten persönliche Schutzausrüstung erforderlich sein, wird in der Produktdokumentation an entsprechender Stelle darauf hingewiesen. Bewahren Sie die grundlegenden Sicherheitshinweise und die Produktdokumentation gut auf und geben Sie diese an weitere Benutzer des Produkts weiter.
Die Einhaltung der Sicherheitshinweise dient dazu, Verletzungen oder Schäden durch Gefahren aller Art auszuschließen. Hierzu ist es erforderlich, dass die nachstehenden Sicherheitshinweise vor der Benutzung des Produkts sorgfältig gelesen und verstanden sowie bei der Benutzung des Produkts beachtet werden. Sämtliche weitere Sicherheitshinweise wie z.B. zum Personenschutz, die an entsprechender Stelle der Produktdokumentation stehen, sind ebenfalls unbedingt zu beachten. In den vorliegenden Sicherheitshinweisen sind sämtliche von der Rohde & Schwarz Firmengruppe vertriebenen Waren unter dem Begriff „Produkt“ zusammengefasst, hierzu zählen u. a. Geräte, Anlagen sowie sämtliches Zubehör. Produktspezifische Angaben entnehmen Sie bitte dem Datenblatt sowie der Produkt­dokumentation.
Sicherheitskennzeichnung von Produkten
Die folgenden Sicherheitskennzeichen werden auf den Produkten verwendet, um vor Risiken und Gefahren zu warnen.
Symbol Bedeutung Symbol Bedeutung
Achtung, allgemeine Gefahrenstelle
Produktdokumentation beachten
1171.0000.41 - 07 Seite 1
EIN/AUS-Versorgungsspannung
rundlegende Sicherheitshinweise
G
Symbol Bedeutung Symbol Bedeutung
Vorsicht beim Umgang mit Geräten mit hohem Gewicht
Gefahr vor elektrischem Schlag Gleichstrom (DC)
Warnung vor heißer Oberfläche Wechselstrom (AC)
Schutzleiteranschluss Gleichstrom/Wechselstrom (DC/AC)
Erdungsanschluss Gerät durchgehend durch doppelte (verstärkte)
Masseanschluss EU-Kennzeichnung für Batterien und
Achtung beim Umgang mit elektrostatisch gefährdeten Bauelementen
Stand-by-Anzeige
Isolierung geschützt
Akkumulatoren
Weitere Informationen in Abschnitt "Entsorgung / Umweltschutz", Punkt 1.
EU-Kennzeichnung für die getrennte Sammlung von Elektro- und Elektronikgeräten
Weitere Informationen in Abschnitt "Entsorgung / Umweltschutz", Punkt 2.
Warnung vor Laserstrahl
Weitere Informationen in Abschnitt "Betrieb", Punkt 7.
Signalworte und ihre Bedeutung
Die folgenden Signalworte werden in der Produktdokumentation verwendet, um vor Risiken und Gefahren zu warnen.
Kennzeichnet eine Gefahrensituation, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führt, wenn sie nicht vermieden wird.
Kennzeichnet eine Gefahrensituation, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.
Kennzeichnet eine Gefahrensituation, die zu leichten oder mittelschweren Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.
Kennzeichnet Informationen, die als wichtig angesehen werden, sich jedoch nicht auf Gefahren beziehen, z.B. Warnung vor möglichen Sachschäden.
1171.0000.41 - 07 Seite 2
rundlegende Sicherheitshinweise
G
Diese Signalworte entsprechen der im europäischen Wirtschaftsraum üblichen Definition für zivile Anwendungen. Neben dieser Definition können in anderen Wirtschaftsräumen oder bei militärischen Anwendungen abweichende Definitionen existieren. Es ist daher darauf zu achten, dass die hier beschriebenen Signalworte stets nur in Verbindung mit der zugehörigen Produktdokumentation und nur in Verbindung mit dem zugehörigen Produkt verwendet werden. Die Verwendung von Signalworten in Zusammenhang mit nicht zugehörigen Produkten oder nicht zugehörigen Dokumentationen kann zu
ehlinterpretationen führen und damit zu Personen- oder Sachschäden führen.
F
Betriebszustände und Betriebslagen
Das Produkt darf nur in den vom Hersteller angegebenen Betriebszuständen und Betriebslagen ohne Behinderung der Belüftung betrieben werden. Werden die Herstellerangaben nicht eingehalten, kann dies elektrischen Schlag, Brand und/oder schwere Verletzungen von Personen, unter Umständen mit Todesfolge, verursachen. Bei allen Arbeiten sind die örtlichen bzw. landesspezifischen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften zu beachten.
1. Sofern nicht anders vereinbart, gilt für R&S-Produkte Folgendes: als vorgeschriebene Betriebslage grundsätzlich Gehäuseboden unten, IP-Schutzart 2X, nur in Innen­räumen verwenden, Betrieb bis 2000 m ü. NN, Transport bis 4500 m ü. NN, für die Nennspannung gilt eine Toleranz von ±10%, für die Nennfrequenz eine Toleranz von ±5%, Überspannungskategorie 2, Verschmutzungsgrad 2.
2. Stellen Sie das Produkt nicht auf Oberflächen, Fahrzeuge, Ablagen oder Tische, die aus Gewichts­oder Stabilitätsgründen nicht dafür geeignet sind. Folgen Sie bei Aufbau und Befestigung des Produkts an Gegenständen oder Strukturen (z.B. Wände und Regale) immer den Installations­hinweisen des Herstellers. Bei Installation abweichend von der Produktdokumentation können Personen verletzt, unter Umständen sogar getötet werden.
3. Stellen Sie das Produkt nicht auf hitzeerzeugende Gerätschaften (z.B. Radiatoren und Heizlüfter). Die Umgebungstemperatur darf nicht die in der Produktdokumentation oder im Datenblatt spezifizierte Maximaltemperatur überschreiten. Eine Überhitzung des Produkts kann elektrischen Schlag, Brand und/oder schwere Verletzungen von Personen, unter Umständen mit Todesfolge, verursachen.
Elektrische Sicherheit
Werden die Hinweise zur elektrischen Sicherheit nicht oder unzureichend beachtet, kann dies elektrischen Schlag, Brand und/oder schwere Verletzungen von Personen, unter Umständen mit Todesfolge, verursachen.
1. Vor jedem Einschalten des Produkts ist sicherzustellen, dass die am Produkt eingestellte Nennspannung und die Netznennspannung des Versorgungsnetzes übereinstimmen. Ist es erforderlich, die Spannungseinstellung zu ändern, so muss ggf. auch die dazu gehörige Netzsicherung des Produkts geändert werden.
2. Bei Produkten der Schutzklasse I mit beweglicher Netzzuleitung und Gerätesteckvorrichtung ist der Betrieb nur an Steckdosen mit Schutzkontakt und angeschlossenem Schutzleiter zulässig.
3. Jegliche absichtliche Unterbrechung des Schutzleiters, sowohl in der Zuleitung als auch am Produkt selbst, ist unzulässig. Es kann dazu führen, dass von dem Produkt die Gefahr eines elektrischen Schlags ausgeht. Bei Verwendung von Verlängerungsleitungen oder Steckdosenleisten ist sicher­zustellen, dass diese regelmäßig auf ihren sicherheitstechnischen Zustand überprüft werden.
1171.0000.41 - 07 Seite 3
rundlegende Sicherheitshinweise
G
4. Sofern das Produkt nicht mit einem Netzschalter zur Netztrennung ausgerüstet ist, beziehungsweise der vorhandene Netzschalter zu Netztrennung nicht geeignet ist, so ist der Stecker des Anschlusskabels als Trennvorrichtung anzusehen. Die Trennvorrichtung muss jederzeit leicht erreichbar und gut zugänglich sein. Ist z.B. der Netzstecker die Trennvorrichtung, darf die Länge des Anschlusskabels 3 m nicht überschreiten. Funktionsschalter oder elektronische Schalter sind zur Netztrennung nicht geeignet. Werden Produkte
hne Netzschalter in Gestelle oder Anlagen integriert, so ist die Trennvorrichtung auf Anlagenebene
o zu verlagern.
5. Benutzen Sie das Produkt niemals, wenn das Netzkabel beschädigt ist. Überprüfen Sie regelmäßig den einwandfreien Zustand der Netzkabel. Stellen Sie durch geeignete Schutzmaßnahmen und Verlegearten sicher, dass das Netzkabel nicht beschädigt werden kann und niemand z.B. durch Stolperfallen oder elektrischen Schlag zu Schaden kommen kann.
6. Der Betrieb ist nur an TN/TT Versorgungsnetzen gestattet, die mit höchstens 16 A abgesichert sind (höhere Absicherung nur nach Rücksprache mit der Rohde & Schwarz Firmengruppe).
7. Stecken Sie den Stecker nicht in verstaubte oder verschmutzte Steckdosen/-buchsen. Stecken Sie die Steckverbindung/-vorrichtung fest und vollständig in die dafür vorgesehenen Steckdosen/-buchsen. Missachtung dieser Maßnahmen kann zu Funken, Feuer und/oder Verletzungen führen.
8. Überlasten Sie keine Steckdosen, Verlängerungskabel oder Steckdosenleisten, dies kann Feuer oder elektrische Schläge verursachen.
9. Bei Messungen in Stromkreisen mit Spannungen U
> 30 V ist mit geeigneten Maßnahmen Vorsorge
eff
zu treffen, dass jegliche Gefährdung ausgeschlossen wird (z.B. geeignete Messmittel, Absicherung, Strombegrenzung, Schutztrennung, Isolierung usw.).
10. Bei Verbindungen mit informationstechnischen Geräten, z.B. PC oder Industrierechner, ist darauf zu achten, dass diese der jeweils gültigen IEC60950-1 / EN60950-1 oder IEC61010-1 / EN 61010-1 entsprechen.
11. Sofern nicht ausdrücklich erlaubt, darf der Deckel oder ein Teil des Gehäuses niemals entfernt werden, wenn das Produkt betrieben wird. Dies macht elektrische Leitungen und Komponenten zugänglich und kann zu Verletzungen, Feuer oder Schaden am Produkt führen.
12. Wird ein Produkt ortsfest angeschlossen, ist die Verbindung zwischen dem Schutzleiteranschluss vor Ort und dem Geräteschutzleiter vor jeglicher anderer Verbindung herzustellen. Aufstellung und Anschluss darf nur durch eine Elektrofachkraft erfolgen.
13. Bei ortsfesten Geräten ohne eingebaute Sicherung, Selbstschalter oder ähnliche Schutzeinrichtung muss der Versorgungskreis so abgesichert sein, dass alle Personen, die Zugang zum Produkt haben, sowie das Produkt selbst ausreichend vor Schäden geschützt sind.
14. Jedes Produkt muss durch geeigneten Überspannungsschutz vor Überspannung (z.B. durch Blitzschlag) geschützt werden. Andernfalls ist das bedienende Personal durch elektrischen Schlag gefährdet.
15. Gegenstände, die nicht dafür vorgesehen sind, dürfen nicht in die Öffnungen des Gehäuses eingebracht werden. Dies kann Kurzschlüsse im Produkt und/oder elektrische Schläge, Feuer oder Verletzungen verursachen.
1171.0000.41 - 07 Seite 4
rundlegende Sicherheitshinweise
G
16. Sofern nicht anders spezifiziert, sind Produkte nicht gegen das Eindringen von Flüssigkeiten geschützt, siehe auch Abschnitt "Betriebszustände und Betriebslagen", Punkt 1. Daher müssen die Geräte vor Eindringen von Flüssigkeiten geschützt werden. Wird dies nicht beachtet, besteht Gefahr durch elektrischen Schlag für den Benutzer oder Beschädigung des Produkts, was ebenfalls zur Gefährdung von Personen führen kann.
17. Benutzen Sie das Produkt nicht unter Bedingungen, bei denen Kondensation in oder am Produkt stattfinden könnte oder ggf. bereits stattgefunden hat, z.B. wenn das Produkt von kalter in warme Umgebung bewegt wurde. Das Eindringen von Wasser erhöht das Risiko eines elektrischen Schlages.
18. Trennen Sie das Produkt vor der Reinigung komplett von der Energieversorgung (z.B. speisendes Netz oder Batterie). Nehmen Sie bei Geräten die Reinigung mit einem weichen, nicht fasernden Staublappen vor. Verwenden Sie keinesfalls chemische Reinigungsmittel wie z.B. Alkohol, Aceton, Nitroverdünnung.
Betrieb
1. Die Benutzung des Produkts erfordert spezielle Einweisung und hohe Konzentration während der Benutzung. Es muss sichergestellt sein, dass Personen, die das Produkt bedienen, bezüglich ihrer körperlichen, geistigen und seelischen Verfassung den Anforderungen gewachsen sind, da andernfalls Verletzungen oder Sachschäden nicht auszuschließen sind. Es liegt in der Verantwortung des Arbeitsgebers/Betreibers, geeignetes Personal für die Benutzung des Produkts auszuwählen.
2. Bevor Sie das Produkt bewegen oder transportieren, lesen und beachten Sie den Abschnitt "Transport".
3. Wie bei allen industriell gefertigten Gütern kann die Verwendung von Stoffen, die Allergien hervorrufen - so genannte Allergene (z.B. Nickel) - nicht generell ausgeschlossen werden. Sollten beim Umgang mit R&S-Produkten allergische Reaktionen, z.B. Hautausschlag, häufiges Niesen, Bindehautrötung oder Atembeschwerden auftreten, ist umgehend ein Arzt aufzusuchen, um die Ursachen zu klären und Gesundheitsschäden bzw. -belastungen zu vermeiden.
4. Vor der mechanischen und/oder thermischen Bearbeitung oder Zerlegung des Produkts beachten Sie unbedingt Abschnitt "Entsorgung / Umweltschutz", Punkt 1.
5. Bei bestimmten Produkten, z.B. HF-Funkanlagen, können funktionsbedingt erhöhte elektromag­netische Strahlungen auftreten. Unter Berücksichtigung der erhöhten Schutzwürdigkeit des unge­borenen Lebens müssen Schwangere durch geeignete Maßnahmen geschützt werden. Auch Träger von Herzschrittmachern können durch elektromagnetische Strahlungen gefährdet sein. Der Arbeitgeber/Betreiber ist verpflichtet, Arbeitsstätten, bei denen ein besonderes Risiko einer Strahlen­exposition besteht, zu beurteilen und zu kennzeichnen und mögliche Gefahren abzuwenden.
6. Im Falle eines Brandes entweichen ggf. giftige Stoffe (Gase, Flüssigkeiten etc.) aus dem Produkt, die Gesundheitsschäden verursachen können. Daher sind im Brandfall geeignete Maßnahmen wie z.B. Atemschutzmasken und Schutzkleidung zu verwenden.
7. Produkte mit Laser sind je nach ihrer Laser-Klasse mit genormten Warnhinweisen versehen. Laser können aufgrund der Eigenschaften ihrer Strahlung und aufgrund ihrer extrem konzentrierten elektromagnetischen Leistung biologische Schäden verursachen. Falls ein Laser-Produkt in ein R&S­Produkt integriert ist (z.B. CD/DVD-Laufwerk), dürfen keine anderen Einstellungen oder Funktionen verwendet werden, als in der Produktdokumentation beschrieben, um Personenschäden zu vermeiden (z.B. durch Laserstrahl).
1171.0000.41 - 07 Seite 5
rundlegende Sicherheitshinweise
G
8. EMV Klassen (nach EN 55011 / CISPR 11; sinngemäß EN 55022 / CISPR 22, EN 55032 / CISPR 32) Gerät der Klasse A:
Ein Gerät, das sich für den Gebrauch in allen anderen Bereichen außer dem Wohnbereich und solchen Bereichen eignet, die direkt an ein Niederspannungs-Versorgungsnetz angeschlossen sind, das Wohngebäude versorgt. Hinweis: Geräte der Klasse A sind für den Betrieb in einer industriellen Umgebung vorgesehen.
iese Geräte können wegen möglicher auftretender leitungsgebundener als auch gestrahlten
D Störgrößen im Wohnbereich Funkstörungen verursachen. In diesem Fall kann vom Betreiber verlangt werden, angemessene Maßnahmen zur Beseitigung dieser Störungen durchzuführen.
Gerät der Klasse B:
Ein Gerät, das sich für den Betrieb im Wohnbereich sowie in solchen Bereichen eignet, die direkt an ein Niederspannungs-Versorgungsnetz angeschlossen sind, das Wohngebäude versorgt.
Reparatur und Service
1. Das Produkt darf nur von dafür autorisiertem Fachpersonal geöffnet werden. Vor Arbeiten am Produkt oder Öffnen des Produkts ist dieses von der Versorgungsspannung zu trennen, sonst besteht das Risiko eines elektrischen Schlages.
2. Abgleich, Auswechseln von Teilen, Wartung und Reparatur darf nur von R&S-autorisierten Elektrofachkräften ausgeführt werden. Werden sicherheitsrelevante Teile (z.B. Netzschalter, Netztrafos oder Sicherungen) ausgewechselt, so dürfen diese nur durch Originalteile ersetzt werden. Nach jedem Austausch von sicherheitsrelevanten Teilen ist eine Sicherheitsprüfung durchzuführen (Sichtprüfung, Schutzleitertest, Isolationswiderstand-, Ableitstrommessung, Funktionstest). Damit wird sichergestellt, dass die Sicherheit des Produkts erhalten bleibt.
Batterien und Akkumulatoren/Zellen
Werden die Hinweise zu Batterien und Akkumulatoren/Zellen nicht oder unzureichend beachtet, kann dies Explosion, Brand und/oder schwere Verletzungen von Personen, unter Umständen mit Todesfolge, verursachen. Die Handhabung von Batterien und Akkumulatoren mit alkalischen Elektrolyten (z.B. Lithiumzellen) muss der EN 62133 entsprechen.
1. Zellen dürfen nicht zerlegt, geöffnet oder zerkleinert werden.
2. Zellen oder Batterien dürfen weder Hitze noch Feuer ausgesetzt werden. Die Lagerung im direkten Sonnenlicht ist zu vermeiden. Zellen und Batterien sauber und trocken halten. Verschmutzte Anschlüsse mit einem trockenen, sauberen Tuch reinigen.
3. Zellen oder Batterien dürfen nicht kurzgeschlossen werden. Zellen oder Batterien dürfen nicht gefahrbringend in einer Schachtel oder in einem Schubfach gelagert werden, wo sie sich gegenseitig kurzschließen oder durch andere leitende Werkstoffe kurzgeschlossen werden können. Eine Zelle oder Batterie darf erst aus ihrer Originalverpackung entnommen werden, wenn sie verwendet werden soll.
4. Zellen oder Batterien dürfen keinen unzulässig starken, mechanischen Stößen ausgesetzt werden.
5. Bei Undichtheit einer Zelle darf die Flüssigkeit nicht mit der Haut in Berührung kommen oder in die Augen gelangen. Falls es zu einer Berührung gekommen ist, den betroffenen Bereich mit reichlich Wasser waschen und ärztliche Hilfe in Anspruch nehmen.
1171.0000.41 - 07 Seite 6
rundlegende Sicherheitshinweise
G
6. Werden Zellen oder Batterien, die alkalische Elektrolyte enthalten (z.B. Lithiumzellen), unsachgemäß ausgewechselt oder geladen, besteht Explosionsgefahr. Zellen oder Batterien nur durch den ent­sprechenden R&S-Typ ersetzen (siehe Ersatzteilliste), um die Sicherheit des Produkts zu erhalten.
7. Zellen oder Batterien müssen wiederverwertet werden und dürfen nicht in den Restmüll gelangen. Akkumulatoren oder Batterien, die Blei, Quecksilber oder Cadmium enthalten, sind Sonderabfall. Beachten Sie hierzu die landesspezifischen Entsorgungs- und Recycling-Bestimmungen.
Transport
1. Das Produkt kann ein hohes Gewicht aufweisen. Daher muss es vorsichtig und ggf. unter Verwendung eines geeigneten Hebemittels (z.B. Hubwagen) bewegt bzw. transportiert werden, um Rückenschäden oder Verletzungen zu vermeiden.
2. Griffe an den Produkten sind eine Handhabungshilfe, die ausschließlich für den Transport des Produkts durch Personen vorgesehen ist. Es ist daher nicht zulässig, Griffe zur Befestigung an bzw. auf Transportmitteln, z.B. Kränen, Gabelstaplern, Karren etc. zu verwenden. Es liegt in Ihrer Verantwortung, die Produkte sicher an bzw. auf geeigneten Transport- oder Hebemitteln zu befestigen. Beachten Sie die Sicherheitsvorschriften des jeweiligen Herstellers eingesetzter Transport- oder Hebemittel, um Personenschäden und Schäden am Produkt zu vermeiden.
3. Falls Sie das Produkt in einem Fahrzeug benutzen, liegt es in der alleinigen Verantwortung des Fahrers, das Fahrzeug in sicherer und angemessener Weise zu führen. Der Hersteller übernimmt keine Verantwortung für Unfälle oder Kollisionen. Verwenden Sie das Produkt niemals in einem sich bewegenden Fahrzeug, sofern dies den Fahrzeugführer ablenken könnte. Sichern Sie das Produkt im Fahrzeug ausreichend ab, um im Falle eines Unfalls Verletzungen oder Schäden anderer Art zu verhindern.
Entsorgung / Umweltschutz
1. Gekennzeichnete Geräte enthalten eine Batterie bzw. einen Akkumulator, die nicht über unsortierten Siedlungsabfall entsorgt werden dürfen, sondern getrennt gesammelt werden müssen. Die Entsorgung darf nur über eine geeignete Sammelstelle oder eine Rohde & Schwarz­Kundendienststelle erfolgen.
2. Elektroaltgeräte dürfen nicht über unsortierten Siedlungsabfall entsorgt werden, sondern müssen getrennt gesammelt werden. Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG hat ein Entsorgungskonzept entwickelt und übernimmt die Pflichten der Rücknahme und Entsorgung für Hersteller innerhalb der EU in vollem Umfang. Wenden Sie sich bitte an Ihre Rohde & Schwarz-Kundendienststelle, um das Produkt umweltgerecht zu entsorgen.
3. Werden Produkte oder ihre Bestandteile über den bestimmungsgemäßen Betrieb hinaus mechanisch und/oder thermisch bearbeitet, können ggf. gefährliche Stoffe (schwermetallhaltiger Staub wie z.B. Blei, Beryllium, Nickel) freigesetzt werden. Die Zerlegung des Produkts darf daher nur von speziell geschultem Fachpersonal erfolgen. Unsachgemäßes Zerlegen kann Gesundheitsschäden hervorrufen. Die nationalen Vorschriften zur Entsorgung sind zu beachten.
1171.0000.41 - 07 Seite 7
rundlegende Sicherheitshinweise
G
4. Falls beim Umgang mit dem Produkt Gefahren- oder Betriebsstoffe entstehen, die speziell zu entsorgen sind, z.B. regelmäßig zu wechselnde Kühlmittel oder Motorenöle, sind die Sicherheitshinweise des Herstellers dieser Gefahren- oder Betriebsstoffe und die regional gültigen Entsorgungsvorschriften einzuhalten. Beachten Sie ggf. auch die zugehörigen speziellen Sicherheitshinweise in der Produktdokumentation. Die unsachgemäße Entsorgung von Gefahren­oder Betriebsstoffen kann zu Gesundheitsschäden von Personen und Umweltschäden führen.
Weitere Informationen zu Umweltschutz finden Sie auf der Rohde & Schwarz Home Page.
1171.0000.41 - 07 Seite 8

Customer Support

Technischer Support – wo und wann Sie ihn brauchen
Unser Customer Support Center bietet Ihnen schnelle, fachmännische Hilfe für die gesamte Produktpalette von Rohde & Schwarz an. Ein Team von hochqualifizierten Ingenieuren unterstützt Sie telefonisch und arbeitet mit Ihnen eine Lösung für Ihre Anfrage aus - egal, um welchen Aspekt der Bedienung, Programmierung oder Anwendung eines Rohde & Schwarz Produktes es sich handelt.
Aktuelle Informationen und Upgrades
Um Ihr Gerät auf dem aktuellsten Stand zu halten sowie Informationen über Applikationsschriften zu Ihrem Gerät zu erhalten, senden Sie bitte eine E-Mail an das Customer Support Center. Geben Sie hierbei den Gerätenamen und Ihr Anliegen an. Wir stellen dann sicher, dass Sie die gewünschten Informationen erhalten.
Europa, Afrika, Mittlerer Osten
Nordamerika
Lateinamerika
Asien/Pazifik
China
Tel. +49 89 4129 12345
customersupport@rohde-schwarz.com
Tel. 1-888-TEST-RSA (1-888-837-8772)
customer.support@rsa.rohde-schwarz.com
Tel. +1-410-910-7988
customersupport.la@rohde-schwarz.com
Tel. +65 65 13 04 88
customersupport.asia@rohde-schwarz.com
Tel. +86-800-810-8228 /
+86-400-650-5896
customersupport.china@rohde-schwarz.com
1171.0200.21-06.00
R&S FSU Registerübersicht

Registerübersicht

Sicherheitshinweise finden Sie auf der CD-ROM
Register
Dokumentationsübersicht
Kapitel 1: Inbetriebnahme
Kapitel 2: Messbeispiele
Kapitel 3: Manuelle Bedienung
Kapitel 4: Gerätefunktionen
Kapitel 5: Fernsteuerung – Grundlagen
Kapitel 6: Fernbedienung – Beschreibung der Befehle
Kapitel 7: Fernsteuerung – Programmbeispiele
Kapitel 8: Wartung und Geräteschnittstellen
Kapitel 9: Fehlermeldungen
Index
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 1.3
R&S FSU Registerübersicht

Dokumentationsübersicht

Die Dokumentation des R&S FSU besteht aus Grundgerätehandbüchern und Optionsbeschreibungen. Alle Handbücher werden im PDF-Format auf der CD-ROM, die mit dem Gerät ausgeliefert wird, zur Verfügung gestellt. Jede Software-Option, mit der das Gerät zusätzlich ausgestattet werden kann, ist in einer extra Softwarebeschreibung dokumentiert.
Die Grundgerätedokumentation besteht aus den folgenden Handbüchern und Dokumenten:
Kompakthandbuch
Bedienhandbuch
Servicehandbuch
Internetseite
Release Notes
Diese Handbücher beschreiben neben dem Grundgerät die nachstehend aufgeführten Modelle und Optionen des Spektrumanalysators R&S FSU. Nicht aufgeführte Optionen sind in separaten Handbüchern beschrieben. Diese Handbücher sind auf einer exta CD-ROM enthalten. Einen Überblick über alle Optionen, die für den R&S FSU verfügbar sind, erhalten Sie auf der Spektrumanalysator R&S FSU Internetseite.
Grundgerätmodelle:
R&S FSU3 (20 Hz … 3.6 GHz)
R&S FSU8 (20 Hz … 8 GHz)
R&S FSU26 (20 Hz … 26.5GHz)
R&S FSU31 (20 Hz … 31 GHz)
R&S FSU32 (20 Hz … 32 GHz)
R&S FSU43 (20 Hz … 43 GHz)
R&S FSU46 (20 Hz … 46 GHz)
R&S FSU50 (20 Hz … 50 GHz)
R&S FSU67 (20 Hz … 67 GHz)
Optionen, die in den Grundgerätehandbüchern beschrieben sind:
•R&S FSU-B9 (Mitlaufgenerator)
R&S FSP-B10 (Externe Generatorsteuerung)
R&S FSP-B16 (LAN Interface)
R&S FSU-B21 (Externer Mischer)
R&S FSU-B27 (Breitbandiger FM-Demodulatorausgang)
1.4 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Registerübersicht
Kompakthandbuch
Dieses Handbuch liegt dem Gerät in gedruckter Form sowie als CD-ROM im PDF­Format bei. Es enthält wichtige Informationen über die Aufstellung und Inbetriebnahme des Gerätes sowie grundlegende Bedienabläufe und wesentliche Messfunktionen. Außerdem gibt es eine kurze Einführung zum Thema Fernsteuerung. Eine detailliertere Beschreibung liefert das Bedienhandbuch. Das Kompakthandbuch beinhaltet allgemeine Informationen (z.B. Sicherheitshinweise) und die folgenden Kapitel:
Kapitel 1 Front- und Rückansicht Kapitel 2 Inbetriebnahme Kapitel 3 Firmware-Update und Installation von Firmware-Optionen Kapitel 4 Manuelle Bedienung Kapitel 5 Einfache Messbeispiele Kapitel 6 Kurzeinführung Fernsteuerung Anhang Druckerschnittstelle
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 1.5
R&S FSU Registerübersicht
Bedienhandbuch
Das Bedienhandbuch ist eine Ergänzung zum Kompakthandbuch und liegt dem Gerät als CD-ROM im PDF-Format bei. Um die übliche Struktur beizubehalten, die für alle Bedienhandbücher für Rohde & Schwarz-Messgeräte gilt, sind die Kapitel 1 und 3 aufgenommen, jedoch nur in Form von Verweisen auf die entsprechenden Kapitel des Kompakthandbuch.
Das Bedienhandbuch gliedert sich in die folgenden Kapitel: Kapitel 1 Inbetriebnahme
siehe Kompakthandbuch, Kapitel 1 und 2
Kapitel 2 Kurzeinführung
siehe Kompakthandbuch, Kapitel 5.
Kapitel 3 Manuelle Bedienung
siehe Kompakthandbuch, Kapitel 4
Kapitel 4 Gerätefunktionen
bietet als Referenzteil für die manuelle Bedienung des R&S FSU eine detaillierte Beschreibung aller Gerätefunktionen und ihrer Bedienung.
Kapitel 5 Fernsteuerung – Grundlagen
beschreibt die Grundlagen der Programmierung des Geräts, die Befehlsbearbeitung und das Status-Reporting-System.
Kapitel 6 Fernsteuerung – Beschreibung der Befehle
beschreibt alle Fernsteuerbefehle, die für das Gerät definiert sind.
Kapitel 7 Fernsteuerung – Programmbeispiele
enthält Programmbeispiele für eine Reihe von typischen Anwendungen des R&S FSU.
Kapitel 8 Wartung und Geräteschnittstellen
beschreibt die vorbeugende Wartung des Geräts und die Eigenschaften der Geräteschnittstellen des R&S FSU.
Kapitel 9 Fehlermeldungen
enthält eine Liste aller möglichen Fehlermeldungen des R&S FSU.
Index enthält das Stichwortverzeichnis zum vorliegenden
Bedienhandbuch.
1.6 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Registerübersicht
Servicehandbuch
Das Servicehandbuch liegt dem Gerät als CD-ROM im PDF-Format bei. Es enthält Anleitungen zur Überprüfung der Einhaltung der Spezifikationen und der ordnungsgemäßen Funktion sowie zur Reparatur, Fehlersuche und Fehlerbehebung. Das Servicehandbuch Gerät enthält alle notwendigen Informationen, um den R&S FSU durch Austausch von Baugruppen instandzuhalten. Das Handbuch enthält folgende Kapitel:
Kapitel 1 Performance Test Kapitel 2 Abgleich Kapitel 3 Instandsetzung Kapitel 4 Software Update/Installation von Optionen Kapitel 5 Unterlagen
Internetseite
Im Internet finden Sie auf der Produktseite des R&S FSU die aktuellen Informationen. Im Download-Bereich dieser Website können Sie auch das jeweils aktuelle Bedienhandbuch als druckfähige PDF-Datei herunterladen. Daneben stehen Firmware-Updates, zugehörige Release Notes, Gerätetreiber, aktuelle Datenblätter und Anwendungshinweise zum Herunterladen bereit.
Release Notes
Die Release Notes beschreiben die Installation der Firmware, neue und geänderte Funktionen, eliminierte Probleme und Änderungen der mitgelieferten Dokumentation. Die entsprechende Firmware-Version steht auf der Titelseite der Release Notes. Die aktuellen Release Notes stehen im Internet zur Verfügung.
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 1.7
R&S FSU
1.1 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Inbetriebnahme

1 Inbetriebnahme

Nähere Informationen hierzu sind im Kompakthandbuch in den Kapiteln 1, "Front­und Rückansicht", und 2, "Inbetriebnahme", enthalten.
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 1.2
R&S FSU Messbeispiele

2 Messbeispiele

2.1 Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2
2.2 Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3
2.2.1 Messung der Intermodulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3
2.3 Messung von Signalen nahe am Rauschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.10
2.4 Messung von Rauschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.17
2.4.1 Messung der Rauschleistungsdichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.17
2.4.1.1 Messbeispiel – Messung der Eigen-Rauschleistungsdichte des R&S FSU bei 1 GHz und Berechnung des R&S FSU-Rauschmaßes . . . 2.17
2.4.2 Messung der Rauschleistung innerhalb eines Übertragungskanals . . . 2.20
2.4.3 Messung von Phasenrauschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.25
2.5 Messungen an modulierten Signalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.27
2.5.1 Messungen an AM-modulierten Signalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.27
2.5.1.1 Messbeispiel 1 – Darstellung der NF eines AM-modulierten
Signals im Zeitbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.27
2.5.1.2 Messbeispiel 2 – Messung des Modulationsgrades eines AM-
modulierten Trägers im Frequenzbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.29
2.5.2 Messung an FM-modulierten Signalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.31
2.5.3 Messung der Kanal- und Nachbarkanalleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.34
2.5.3.1 Messbeispiel 1 – ACPR-Messung an einem IS95
CDMA-Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.35
2.5.3.2 Messbeispiel 2 – Messung der Nachbarkanalleistung eines
IS136 TDMA-Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.40
2.5.3.3 Messbeispiel 3 – Messung des Modulationsspektrums im
Burstmodus mit der Gated-Sweep-Funktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.43
2.5.3.4 Messbeispiel 4 – Messung des Transientspektrums im
Burstmodus mit der Fast-ACP-Funktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.46
2.5.3.5 Messbeispiel 5 – Messung der Nachbarkanalleistung eines
W-CDMA-Uplink-Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.48
2.5.4 Messung der Amplitudenverteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.52
2.1 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Messbeispiele
Einleitung

2.1 Einleitung

Das vorliegende Kapitel erläutert anhand von typischen Messungen beispielhaft die Bedienung des Gerätes.
Eine weitergehende Erläuterung der grundlegenden Bedienschritte, wie z.B. Auswahl der Menüs und Einstellen der Parameter, sowie die Beschreibung des Aufbaus und der Anzeigen des Bildschirms befinden sich im Kompakthandbuch, Kapitel 4.
Im Kapitel „Gerätefunktionen“ werden alle Menüs mit den Funktionen des R&S FSU im Detail beschrieben.
Die nachfolgenden Beispiele gehen von der Grundeinstellung des R&S FSU aus. Diese wird mit der Taste PRESET eingestellt. Die vollständige Grundeinstellung ist im Kapitel „Gerätefunktionen“, Abschnitt „Gerätegrundeinstellung des R&S FSP –
Taste PRESET“ beschrieben. Einfachere Messbeispiele sind im Kompakthandbuch,
Kapitel 5, beschrieben.
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 2.2
R&S FSU Messbeispiele
Frequency
P
n2
P
n1
P
s1
P
s2
Δ
f
Δ
f
Δ
f
aD3
Level
f
s1
f
n1
f
n2
f
s2

Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen

2.2 Messung von Signalspektren mit mehreren Sig­nalen
2.2.1 Messung der Intermodulation
Wenn mehrere Signale an einem Messobjekt anliegen, entstehen unerwünschte Mischprodukte, die durch Mischung der Signale an nichtlinearen Kennlinien - meist aktiver Komponenten wie Verstärker oder Mischer - verursacht werden. Besonders störende Mischprodukte entstehen durch die Intermodulation dritter Ordnung, da diese in die Nähe der Nutzsignale fallen und im Vergleich mit anderen Mischprodukten den geringsten Abstand zum Nutzsignal haben. Dabei wird die. Grundwelle eines Signals mit der 1. Oberwelle des jeweils anderen Signals gemischt.
f
= 2 · fn1 – fn2 (6)
s1
= 2 · fn2 – fn1 (7)
f
s2
wobei f
und fs2 die Frequenzen der Intermodulationsprodukte und fn1 und fn2 die
s1
Frequenzen der Nutzsignale sind.
Das folgende Bild zeigt die Lage der Intermodulationsprodukte im Frequenzbereich.
Bild 2.1 Entstehung der Intermodulationsprodukte dritter Ordnung
Beispiel:
fn1 = 100 MHz, fn2 = 100,03 MHz
= 2 · fn1 – fn2 = 2 · 100 MHz – 100,03 MHz = 99,97 MHz
f
s1
= 2 · fn2 – fn1 = 2 · 100,03 MHz – 100 MHz = 100,06 MHz
f
s2
Der Pegel der Intermodulationsprodukte ist abhängig vom Pegel der Nutzsignale. Wenn der Pegel beider Nutzsignale um 1 dB angehoben wird, steigt der Pegel der Intermodulationsprodukte um 3 dB. Der Intermodulationsabstand a
sinkt damit um
D3
2 dB. Der Pegelzusammenhang zwischen den Nutzsignalen und den Störprodukten dritter Ordnung ist in Bild 2.2 dargestellt.
2.3 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Messbeispiele
Input Level
Output
Level
Intercept
Point
Intermodulation
Products
1
a
D3
1
3
Compression
Carrier
Level
1
Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen
Bild 2.2 Abhängigkeit des Pegels der Intermodulationsprodukte dritter Ordnung vom Pegel der
Nutzsignale
Das Verhalten der Signale sei am Beispiel eines Verstärkers erläutert. Die Nutzsignale am Ausgang des Verstärkers ändern sich proportional zu deren Pegel am Verstärkereingang solange der Verstärker im linearen Bereich arbeitet. Eine Pegeländerung um 1 dB am Verstärkereingang bewirkt eine 1-dB-Pegeländerung am Verstärkerausgang. Ab einem bestimmten Eingangspegel geht der Verstärker in die Sättigung und der Pegel am Verstärkerausgang erhöht sich nicht mehr, wenn der Eingangspegel erhöht wird.
Der Pegel der Intermodulationsprodukte dritter Ordnung steigt um den Faktor drei schneller als der Pegel der Nutzsignale. Der Intercept dritter Ordnung ist der fiktive Pegel, bei dem der Pegel der Nutzsignale und der Pegel der Störprodukte gleich groß sind, d.h. der Schnittpunkt der beiden Geraden. Er kann nicht direkt gemessen werden, da der Verstärker vorher in die Sättigung geht oder sogar zerstört werden würde.
Aus den bekannten Steigungen der Geraden, dem Intermodulationsabstand a
D3
und dem Pegel der Nutzsignale kann der Interceptpunkt jedoch berechnet werden:
T. O. I. = a
wobei T. O. I. (T P
der Pegel eines Trägers in dBm ist.
n
Bei einem Intermodulationsabstand von 60 dB und einem Eingangspegel P
/ 2 + Pn (3)
D3
hird Order Intercept) der Interceptpunkt dritter Ordnung in dBm und
n
von –
20 dBm ergibt sich zum Beispiel der Interceptpunkt dritter Ordnung zu
T. O. I. = 60 dBm / 2 + (-20 dBm) = 10 dBm.
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 2.4
R&S FSU Messbeispiele
Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen
Messbeispiel – Messung des Eigen-Intermodulationsabstandes des R&S FSU
Messaufbau:
Bild 2.4 Messaufbau zur Generierung von zwei Signalen
Einstellung der Signalgeneratoren (z. B. R&S SMIQ):
Pegel Frequenz
Signalgenerator 1 -10 dBm 999,9 MHz
Signalgenerator 1 -10 dBm 1000,1 MHz
Messung mit dem R&S FSU:
1. Den R&S FSU in den Grundzustand setzen.
Die Taste PRESET drücken.
Der R&S FSU befindet sich im Grundzustand.
2. Die Mittenfrequenz auf 1 GHz und den Frequenzhub auf 1 MHz einstellen.
Die Taste FREQ drücken und 1 GHz eingeben.Die Taste SPAN drücken und 1 MHz eingeben.
3. Den Referenzpegel auf –10 dBm und die HF-Dämpfung auf 0 dB einstellen.
Die Taste AMPT drücken und –10 dBm eingeben.Den Softkey RF ATTEN MANUAL drücken und 0 dB eingeben.
Durch die Reduktion der HF-Dämpfung auf 0 dB wird der Eingangsmischer des R&S FSU höher ausgesteuert. Damit werden die Intermodulationsprodukte dritter Ordnung am Bildschirm sichtbar.
4. Die Auflösebandbreite auf 5 kHz stellen.
Die Taste BW drücken.Den Softkey RES BW MANUAL drücken und 5 kHz eingeben.
Durch die Reduktion der Bandbreite wird das Rauschen weiter abgesenkt und die Störprodukte deutlicher sichtbar.
2.5 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Messbeispiele
Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen
5. Mit der Funktion zur Messung des Intercepts dritter Ordnung die
Intermodulation messen.
Die Taste MEAS drücken.Den Softkey TOI drücken.
Der R&S FSU schaltet 4 Marker zur Messung des Intermodulationsabstandes ein. Zwei Marker werden auf den Nutzsignalen und zwei auf den Intermodulationsprodukten positioniert. Aus den Pegelabständen der Nutzsignale zu den Störsignalen errechnet der R&S FSU den Interceptpunkt dritter Ordnung und stellt diesen am Bildschirm dar:
Bild 2.5 Ergebnis der Messung des Eigen-Intermodulationsabstandes des R&S FSU. Der
Interceptpunkt dritter Ordnung (TOI) wird am rechten oberen Rand des Grids ausgegeben
Der Pegel der Eigenintermodulationsprodukte eines Spektrumanalysators hängt vom HF-Pegel der Nutzsignale am Eingangsmischer ab. Durch Hinzuschalten von HF-Dämpfung wird der Mischerpegel verringert und der Intermodulationsabstand erhöht sich. Bei 10 dB zusätzlicher HF-Dämpfung reduzieren sich die Pegel der Störprodukte um 20 dB. Allerdings erhöht sich auch der Rauschpegel um 10 dB.
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 2.6
R&S FSU Messbeispiele
Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen
6. Zur Reduktion der Störprodukte die HF-Dämpfung auf 10 dB erhöhen.
Die Taste AMPT drücken.Den Softkey RF ATTEN MANUAL drücken und 10 dB eingeben.
Die Eigenstörprodukte des R&S FSU verschwinden im Rauschen.
Bild 2.6 Durch Erhöhung der HF-Dämpfung verschwinden die R&S FSU-Eigenstörprodukte im
Rauschen.
Berechnungsverfahren:
Das beim R&S FSU verwendete Berechnungsverfahren für die Intercept verwendet den Mittelwert des Pegels der Nutzsignale P Intermodulationsabstand a
in dB zum Mittelwert der Pegel der beiden
D3
in dBm und berechnet den
n
Intermodulationsprodukte. Der Intercept dritter Ordnung (TOI) ergibt sich damit zu
TOI/dBm = ½ a
D3
+ Pn
Intermodulationsfreier Bereich
Der intermodulationsfreie Bereich, d.h., der Pegelbereich, in dem bei der Messung von Zweitonsignalen keine Analysator-intern erzeugten Störprodukte auftreten, ist durch den Interceptpunkt dritter Ordnung das Phasenrauschen und das thermische Eigenrauschen des Spektrumanalysators bestimmt. Bei hohen Signalpegeln bestimmen die Intermodulationsprodukte den Dynamikbereich. Bei kleinen Signalpegeln verschwinden die Störprodukte im Rauschen, d.h. die Eigenrauschanzeige und die Phasenrauschen des Spektrumanalysators bestimmen die Dynamik. Die Eigenrauschanzeige und das Phasenrauschanzeige wiederum sind von der gewählten Auflösebandbreite abhängig. Bei der kleinsten Auflösebandbreite ist die Eigenrauschanzeige und die Phasenrauschanzeige am geringsten und damit die erzielbare Dynamik am größten. Allerdings steigt die Sweepzeit bei kleinen Auflösebandbreiten stark an. Deshalb ist es empfehlenswert die Auflösebandbreite so groß wie möglich zu wählen, um die gewünschte Messdynamik zu erzielen. Da das Phasenrauschen mit dem Abstand vom Träger abnimmt, nimmt auch dessen Einfluss bei größerem Frequenzabstand der Nutzsignale ab.
2.7 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Messbeispiele
Distortion free dynamic range
1MHz carrier offset
-120
-110
-100
-90
-80
-70
-60
-60 -50 -40 -30 -20 -10
Mixer level
Dynamic range dB
RBW=10 kHz
RBW=1 kHz
RBW=10 Hz
RBW=100 Hz
T.O.I
Thermal noise
Distortion free dynamic range
10 to 100 kHz offset
-120
-110
-100
-90
-80
-70
-60
-60 -50 -40 -30 -20 -10
Mixe r lev el
Dynamic range dB
RBW=10 kHz
RBW=1 kHz
RBW=10 Hz
RBW=100 Hz
Thermal noise
T.O.I
Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen
Die folgenden Diagramme zeigen den intermodulationsfreien Bereich abhängig von der gewählten Bandbreite und vom Pegel am Eingangsmischer (= Signalpegel – eingestellte HF-Dämpfung) bei verschiedenen Abständen der Nutzsignale.
Bild 2.7 Intermodulationsfreier Bereich des R&S FSU3 abhängig vom Pegel am Eingangsmischer
und der eingestellten Auflösebandbreite (Nutzsignalabstand = 1 MHz, DANL = -157 dBm / Hz, T.O.I = 25 dBm; typ. Werte bei 2 GHz)
Der optimale Mischerpegel, d.h. der Pegel, bei dem der Intermodulationsabstand am größten ist, ist bandbreitenabhängig. Bei 10 Hz Auflösebandbreite ist er etwa – 42 dBm und steigt bei 10 kHz Auflösebandbreite auf ca. –32 dBm an.
Bei Trägerabständen zwischen 10 und 100 kHz (Bild 2.8) beeinflusst das Phasenrauschen den intermodulationsfreien Bereich wesentlich. Bei größeren Bandbreiten ist dessen Einfluss zudem größer als bei schmalen Bandbreiten. Der optimale Mischerpegel wird bei den betrachteten Bandbreiten nahezu unabhängig von der Bandbreite und liegt bei ca. –40 dBm.
Bild 2.8 Intermodulationsfreier Bereich des R&S FSU3 abhängig vom Pegel am Eingangsmischer
und der eingestellten Auflösebandbreite (Nutzsignalabstand = 10 bis 100 kHz, DANL = ­157 dBm /Hz, T.O.I = 25 dBm; typ. Werte bei 2 GHz)
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 2.8
R&S FSU Messbeispiele
Messung von Signalspektren mit mehreren Signalen
Wenn die Intermodulationsprodukte eines Messobjektes mit sehr hoher Dynamik gemessen werden müssen und damit die zu verwendende Auflösebandbreite sehr klein ist, ist es empfehlenswert die Pegel der Nutzsignale und der Störprodukte separat mit kleinem Frequenzhub zu messen. Damit sinkt die Messzeit vor allem bei größeren Abstanden der Nutzsignale. Um die Signale bei kleiner Frequenzhubeinstellung sicher zu finden, ist es günstig die Signalquellen und den R&S FSU aufeinander zu synchronisieren.
2.9 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Messbeispiele
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
-70 - 60 -50 -40 -30 - 20 -10 Reference level /dBm
RBW = 10 kHz
z
Messung von Signalen nahe am Rauschen

2.3 Messung von Signalen nahe am Rauschen

Die Messgrenze von Spektrumanalysatoren für Signalen mit kleinen Pegeln ist durch dessen Eigenrauschen begrenzt. Kleine Signale können durch den Rauschpegel verdeckt werden und sind damit nicht messbar. Bei Signalen, die nur knapp über dem Eigenrauschen liegen, wird die Genauigkeit der Pegelmessung durch das Eigenrauschen des Spektrumanalysators beeinflusst.
Der angezeigte Rauschpegel eines Spektrumanalysators ist abhängig von dessen Rauschmaß, der gewählten HF-Dämpfung, dem eingestellten Referenzpegel, der gewählten Auflöse- und Videobandbreite und dem Detektor. Die Wirkung der verschiedenen Einflussgrößen ist im folgenden erläutert.
Einfluss der HF-Dämpfungseinstellung
Die Empfindlichkeit eines Spektrumanalysators kann direkt durch Wahl der HF­Dämpfung beeinflusst werden. Die größte Empfindlichkeit wird bei 0 dB HF­Dämpfung erreicht. Beim R&S FSU kann die HF-Dämpfung in 5-dB-Schritten bis 70 dB eingestellt werden (in 5-dB-Schritten bis 75 dB mit Option R&S FSU-B25 Electronic Attenuator). Jede zusätzlich eingeschaltete 5-dB-Stufe verringert dessen Empfindlichkeit um 5 dB, d.h., das angezeigte Rauschen erhöht sich um 5 dB.
Einfluss des Referenzpegeleinstellung
Bei Änderung des Referenzpegels schaltet der R&S FSU die Verstärkung der letzten Zwischenfrequenz, um bei Signalpegeln, die dem Referenzpegel entsprechen, immer die gleiche Spannung am Logarithmierer und AD-Wandler zu erzeugen. Damit ist gewährleistet, dass die Dynamik der Logarithmierers oder AD­Wandlers voll ausgenützt wird. Bei hohen Referenzpegeln ist somit die Gesamtverstärkung des Signalzweigs gering und das Rauschmaß der ZF­Verstärker trägt zum Gesamtrauschmaß des R&S FSU wesentlich bei. Das folgende Bild zeigt die Änderung des angezeigten Rauschens abhängig vom eingestellten Referenzpegel bei 10 kHz uns 300 kHz Auflösebandbreite. Bei den digitalen Bandbreiten (<= 100 kHz) steigt das Rauschen bei hohem Referenzpegel aufgrund der Dynamik des AD-Wandlers stark an.
rel. noise level /dB
RBW = 300 kH
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 2.10
Bild 2.9 Änderung des angezeigten Rauschens abhängig vom eingestellten Referenzpegel bei
10 kHz und 300 kHz Bandbreite (Bezug = -30 dBm Referenzpegel)
R&S FSU Messbeispiele
-1
0
1
2
3
0, 01 0, 1 1 10 100 1000 1
RBW /kHz
e
offset /dB
W
W
Messung von Signalen nahe am Rauschen
Einfluss der Auflösebandbreite
Die Empfindlichkeit eines Spektrumanalysators ist auch direkt abhängig von der gewählten Bandbreite. Die größte Empfindlichkeit wird bei der schmalsten Bandbreite (beim R&S FSU 10 Hz, bei FFT-Filterung 1 Hz) erreicht. Eine Vergrößerung der Bandbreite reduziert die Empfindlichkeit proportional zur Bandbreitenerhöhung. Der R&S FSU bietet eine Bandbreitenstufung von 2, 3, 5 und 10 an. Die Erhöhung der Bandbreite um den Faktor 3 erhöht das angezeigte Rauschen um ca. 5 dB (4.77 dB exakt) und eine Erhöhung um den Faktor 10 erhöht das angezeigte Rauschen ebenfalls um den Faktor 10, d.h. 10 dB. Durch den internen Aufbau der Auflösefilter ist die Empfindlichkeit von Spektrumanalysatoren oft abhängig von der gewählten Auflösebandbreite. Im Datenblatt ist meist der Wert für das angezeigte mittlere Rauschen bei der kleinsten einstellbaren Bandbreite angegeben (beim R&S FSU bei 10 Hz). Der Gewinn an Empfindlichkeit bei Reduzierung der Bandbreite kann daher von den oben angegebenen Werten abweichen. Die folgende Tabelle zeigt typische Werte der Abweichung vom Rauschmaß für 10 kHz Auflösebandbreite als Referenzwert (= 0 dB).
Noi se fi gur
digital RB
Bild 2.10 Änderung des Rauschmaßes des R&S FSU bei den verschiedenen Bandbreiten.
Als Bezugsbandbreite ist 10 kHz gewählt.
analog RB
Einfluss der Videobandbreite
Das angezeigte Rauschen eines Spektrumanalysators wird auch von der Wahl der Videobandbreite beeinflusst. Wenn die Videobandbreite deutlich kleiner gewählt wird als die Auflösebandbreite, werden Rauschspitzen unterdrückt, d.h., die Messkurve wird wesentlich glatter. Der Pegel eines Sinussignals wird durch die Videobandbreite nicht beeinflusst. Durch eine im Vergleich zur Auflösebandbreite kleine Videobandbreite kann daher ein Sinussignal von Rauschen befreit werden und kann damit genauer gemessen werden.
2.11 Operating Manual 1313.9646.11 - 02
R&S FSU Messbeispiele
Messung von Signalen nahe am Rauschen
Einfluss des Detektors
Die verschiedenen Detektoren bewerten das Rauschen unterschiedlich, so dass die Rauschanzeige von deren Wahl beeinflusst wird. Sinussignale werden von allen Detektoren gleich bewertet, d.h. bei ausreichendem Abstand zum Rauschen ist die Pegelanzeige für ein Sinus-HF-Signal unabhängig vom gewählten Detektor. Damit wird der Messfehler für Signale nahe am Eigenrauschen des Spektrumanalysators auch vom verwendeten Detektor beeinflusst. Der R&S FSU bietet die folgenden Detektoren für zur Auswahl:
Maximum Spitzenwert (DETECTOR MAX PEAK):
Die Wahl des Spitzenwertdetektors für die Maximalwerte resultiert in der größten Rauschanzeige, da der R&S FSU für jedes Pixel der Messkurve den größten Wert der ZF-Hüllkurve in dem einem Pixel zugeordneten Frequenzbereich anzeigt. Die Messkurve zeigt bei längeren Ablaufzeiten größere Rauschpegel an, da die Wahrscheinlichkeit eine hohe Rauschamplitude zu erfassen mit der Verweildauer auf einem Bildpunkt steigt. Bei kurzen Sweepzeiten nähert sich die Anzeige der des Sample-Detektors, da die Verweildauer auf einem Pixel nur mehr ausreicht, um einen Momentanwert zu erfassen.
Minimum Spitzenwert (DETECTOR MIN PEAK)
Der Detektor für die Minimum-Spitzenwerte zeigt für jeden Punkt der Messkurve die minimale Spannung der ZF-Hüllkurve in dem einem Pixel zugeordneten Frequenzbereichs an. Die Rauschanzeige wird durch den Minimum-Spitzenwert­Detektor stark unterdrückt, da für jeden Messpunkt die kleinste vorkommende Rauschamplitude angezeigt wird. Bei geringem Rauschabstand wird jedoch auch das Minimum des dem Signal überlagerten Rauschens angezeigt, so dass dessen Pegel zu klein angezeigt wird.
Die Messkurve zeigt bei längeren Ablaufzeiten geringere Rauschpegel an, da die Wahrscheinlichkeit eine kleine Rauschamplitude zu erfassen mit der Verweildauer auf einem Bildpunkt steigt. Bei kurzen Sweepzeiten wird die Anzeige äquivalent der Anzeige mit dem Sample-Detektor, da die Verweildauer auf einem Pixel nur mehr ausreicht, um einen Momentanwert zu erfassen.
Autopeak-Detektor (DETECTOR AUTO PEAK)
Mit dem Autopeak-Detektor wird der Maximum-Spitzenwert und der Minimum­Spitzenwert gleichzeitig angezeigt. Beider Werte werden gemessen und deren Pegel mit einer senkrechten Linie verbunden zur Anzeige gebracht.
Sample-Detektor (DETECTOR SAMPLE)
Der Sample-Detektor tastet die logarithmierte ZF-Hüllkurve für jeden Punkt der Messkurve nur einmal ab und bringt den Abtastwert zur Anzeige. Wenn der Frequenzhub des R&S FSU wesentlich größer eingestellt wird als die Auflösebandbreite (Span/RBW >500) werden Nutzsignale nicht mehr sicher erfasst. Sie gehen aufgrund der Unterabtastung verloren. Bei Rauschen ist dies jedoch kein Problem, da der Momentanwert der Amplituden nicht entscheidend ist sondern nur deren statistische Verteilung.
Operating Manual 1313.9646.11 - 02 2.12
Loading...
+ 843 hidden pages