Rohde & Schwarz HMS-X Spectrum Analyzer User Manual [ml]

¸HMS-X Spectrum Analyzer

Benutzerhandbuch User Manual

*5800443402*

5800443402

Version 06

Test & Measurement

Benutzerhandbuch / User Manual

Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung

ROHDE & SCHWARZ Messgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfung werden von ROHDE & SCHWARZ die gültigen Fachgrundbzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen, wo unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von ROHDE & SCHWARZ die härteren Prüfbedingungen angewendet. Für die Störaussendung werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbebereich sowie für Kleinbetriebe angewandt (Klasse 1B). Bezüglich der Störfestigkeit nden die für den Industriebereich geltenden Grenzwerte Anwendung. Die am Messgerät notwendigerweise

angeschlossenen Mess- und Datenleitungen beeinussen

die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte in erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungen sind jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen Messbetrieb sind daher in Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit folgende Hinweise und Randbedingungen unbedingt zu beachten:

1. Datenleitungen

Die Verbindung von Messgeräten bzw. ihren Schnittstellen mit externen Geräten (Druckern, Rechnern, etc.) darf nur mit ausreichend abgeschirmten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsanleitung nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen Datenleitungen (Eingang/Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3m nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden benden. Ist an einem Geräteinterface der Anschluss mehrerer Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen sein. Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten. Als IEEE-Bus Kabel ist das von ROHDE & SCHWARZ beziehbare doppelt geschirmte Kabel HZ72 geeignet.

2. Signalleitungen

Messleitungen zur Signalübertragung zwischen Messstelle und Messgerät sollten generell so kurz wie möglich gehalten werden. Falls keine geringere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungen (Eingang/Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 1m nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden benden. Alle Signalleitungen sind grundsätzlich als abgeschirmte Leitungen (Koaxialkabel - RG58/U) zu verwenden. Für eine korrekte Masseverbindung muss Sorge getragen werden. Bei Signalgeneratoren müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U) verwendet werden.

Allgemeine Hin-

3. Auswirkungen auf die Geräte

Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotz sorgfältigen Messaufbaues über die angeschlossenen Kabel und Leitungen zu Einspeisung unerwünschter Signalanteile in das Gerät kommen. Dies führt bei ROHDE & SCHWARZ Geräten nicht zu einer Zerstörung oder Außerbetriebsetzung. Geringfügige Abweichungen der Anzeige – und Messwerte über die vorgegebenen Spezikationen hinaus können durch die äußeren Umstände in Einzelfällen jedoch auftreten.

weise zur CE- Kennzeich- nung

Inhalt

1 Wichtige Hinweise ......................4

1.1 Symbole ..................................4

1.2 Auspacken .................................4

1.3 Aufstellung des Gerätes .......................4

1.3 Transport und Lagerung .......................4

1.4 Sicherheitshinweise ..........................4

1.5 Bestimmungsgemäßer Betrieb ................5

1.6 Umgebungsbedingungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

1.7 Gewährleistung und Reparatur .................5

1.8 Wartung ...................................5

1.9 Messkategorien .............................6

1.10 Netzspannung ...............................6

1.11 Batterien und Akkumulatoren/Zellen .............6

1.12 Produktentsorgung ...........................7

2 ¸HMS-X Optionen ................... 8

3 Bezeichnung der Bedienelemente ..........9

4 Schnelleinstieg ........................ 11

4.1 Messen eines Sinussignals ....................11

4.2 Messung des Pegels .........................11

4.3 Messen der Oberwellen eines Sinussignals ......11

4.4 Einstellung des Referenzpegels ................13

4.5 Betrieb im Empfänger-Modus .................13

5 Einstellen von Parametern ...............15

5.1 Numerische Tastatur ........................15

5.2 Drehgeber .................................15

5.3 Pfeiltasten .................................15

5.4 Softmenütasten ............................15

5.5 Eingabe numerischer Werte ...................15

8.1 Benutzung des Hilfesystems ..................29

8.2 Anzeige-Einstellung .........................29

8.3 Wahl der Gerätegrundeinstellung (PRESET) ......30

8.4 Durchführung von EMV-Messungen ............30

9 Allgemeine Einstellungen ................30

9.1 Spracheinstellung ...........................30

9.2 Allgemeine Einstellung .......................30

9.3 Schnittstellen-Einstellung .....................31

9.4 Drucker-Einstellung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

9.5 Referenz-Frequenz ..........................31

9.6 Update (Firmware / Hilfe) .....................31

9.7 Upgrade mit Softwareoptionen (Voucher) ........32

10 Anschlüsse an der Gerätevorderseite ......33

10.1 USB-Stick-Anschluss ........................33

10.2 Phone-Buchse ..............................33

10.3 Probe Power ...............................33

10.4 External Trigger .............................33

10.5 OUTPUT 50Ω (Tracking Generator) .............33

10.6 INPUT 50Ω ................................33

11 Anschlüsse an der Geräterückseite ........34

11.1 USB-Stick-Anschluss ........................34

11.2 DVI-D Anschluss ............................34

11.3 REF IN / REF OUT ...........................34

12 Fernsteuerung ........................34

12.1 RS -2 32 ....................................34

12.2 USB ......................................35

12.3 Ethernet (Option R&S®HO730/HO732) ...........35

12.4 IEEE 488.2 / GPIB (Option R&S®HO740) .........37

6 Gerätefunktionen ...................... 16

6.1 Frequenzeinstellung (FREQ) ...................16

6.2 Aktivieren / Parametrisieren des Tracking

Generators ................................16

6.3 Frequenzdarstellbereich (SPAN) ................17

6.4 Einstellung der Amplitudenparameter (AMPL) ....17

6.5 Einstellung der Bandbreite (BANDW) ...........18

6.6 Einstellung des Wobbelablaufs (SWEEP) .........19

6.7 Einstellung der Messkurve (TRACE) ............20

6.8 Benutzung von Markern ......................23

6.9 Peak-Search ...............................23

6.10 Grenzwertlinien (Limit Lines) ..................24

6.11 Measure-Menü .............................24

6.12 Auto Tune .................................25

6.13 Empfängermodus (Receiver-Mode) .............25

7 Einstellungen Speichern/Laden ........... 26

7.1 Geräteeinstellungen .........................26

7.2 K u rv e n ....................................27

7.3 Bildschirmfotos .............................27

8 Erweiterte Bedienfunktionen ..................29

13 Optionales Zubehör ....................37

13.1 19‘‘ Einbausatz 4HE HZ46 ....................37

13.2 Transporttasche R&S®HZ99 ...................37

13.3 VSWR-Messbrücke R&S®HZ547 ...............37

13.4 Nahfeldsondensatz R&S®HZ530/HZ540 .........38

14 Technische Daten ...................... 39

15 Anhang .............................. 41

15.1 Abbildungsverzeichnis .......................41

15.2 Stichwortverzeichnis ........................41

Wichtige Hinweise

Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

muss das Gerät so aufgestellt sein, dass es nicht herunterfallen kann, also z.B. auf einem Tisch stehen. Dann müssen die Griffknöpfe zunächst auf beiden Seiten gleichzeitig nach Außen gezogen und in Richtung der gewünschten Position ge- schwenkt werden. Wenn die Griffknöpfe während des Schwenkens nicht nach Außen gezogen werden, können sie in die nächste Raststellung einrasten.

Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in die- ser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und alle Messanschlüsse sind mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht den Bestimmungen der Schutzklasse I. Die berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200 V

Gleichspannung geprüft. Der Spektrum-Analysator darf aus Sicherheitsgründen nur an vorschriftsmäßigen Schutzkon- taktsteckdosen betrieben werden. Der Netzstecker muss ein- geführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden. Die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig. Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern.

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

ACHTUNG! Das Messgerät ist nur zum Gebrauch durch Per- sonen bestimmt, die mit den beim Messen elektrischer Größen verbundenen Gefahren vertraut sind. Der Spektrumanalysator darf nur an vorschriftsmäßigen Schutzkontaktsteckdosen be- trieben werden, die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig. Der Netzstecker muss kontaktiert sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden.

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Der zulässige Arbeitstemperaturbereich während des Betriebes reicht von +5 °C bis +40 °C. Während der Lagerung oder des Trans- portes darf die Temperatur zwischen –20 °C und +70 °C betragen. Hat sich während des Transports oder der Lagerung Kondenswas- ser gebildet, sollte das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden, bevor es in Betrieb genommen wird. Der Spektrumanalysator ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrieben werden. Die Betriebslage ist beliebig, eine ausreichende Luftzirkulation ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dau- erbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (Aufstellbügel) zu bevorzugen.

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Aufwärmzeit von mindestens 30 Minuten und bei einer Umgebungstempera- tur von 23 °C (Toleranz ±2°C). Werte ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.

1.5 Gewährleistung und Reparatur

HAMEG Geräte unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle. Jedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktion einen 10-stündigen „Burn in-Test“. Anschließend erfolgt ein umfangreicher Funktions- und Qualitätstest, bei dem alle Be- triebsarten und die Einhaltung der technischen Daten geprüft werden. Die Prüfung erfolgt mit Prüfmitteln, die auf nationale

Installations- und Sicherheitshinweise

1 Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

1.5 Gewährleistung und Reparatur

Installations- und Sicherheitshinweise

1 Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in die- ser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und alle Messanschlüsse sind mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht den Bestimmungen der Schutzklasse I . Die berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200 V

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Der zulässige Arbeitstemperaturbereich während des Betriebes reicht von +5 ° C bis +40 ° C. Während der Lagerung oder des Trans- portes darf die Temperatur zwischen –20 ° C und +70 ° C betragen. Hat sich während des Transports oder der Lagerung Kondenswas- ser gebildet, sollte das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden, bevor es in Betrieb genommen wird. Der Spektrumanalysator ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrieben werden. Die Betriebslage ist beliebig, eine ausreichende Luftzirkulation ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dau- erbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (Aufstellbügel) zu bevorzugen.

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

1.5 Gewährleistung und Reparatur

Installations- und Sicherheitshinweise

1 Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

1.5 Gewährleistung und Reparatur

Installations- und Sicherheitshinweise

1 Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

1.5 Gewährleistung und Reparatur

Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

1.5 Gewährleistung und Reparatur

Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

1.5 Gewährleistung und Reparatur

Installations- und Sicherheitshinweise

1 Installations- und Sicherheitshinweise

Achtung!

1.2 Sicherheit

Dieses Gerät ist gemäß VDE 0411 Teil 1, Sicherheitsbestim- mungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte gebaut, geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch ein- wandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den Bestimmungen der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der internationalen Norm IEC 1010-1. Um diesen Zustand zu erhal- ten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muss der Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in die- ser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und alle Messanschlüsse sind mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht den Bestimmungen der Schutzklasse I. Die berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200 V

Diese Annahme ist berechtigt:

– wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat, – wenn das Gerät lose Teile enthält, – wenn das Gerät nicht mehr arbeitet, – nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen

(z.B. im Freien oder in feuchten Raumen),

– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer

Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).

1.3 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Be- reichen bestimmt: – Industrie-, – Wohn-, – Geschäfts- und Gewerbebereich, – Kleinbetriebe.

1.4 Umgebungsbedingungen

Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!

Tragepositionen

Betriebspositionen

1 Wichtige Hin-

weise

1.1 Symbole

(1) (2) (3)

Symbol 1: Achtung - Bedienungsanleitung beachten Symbol 2: Vorsicht Hochspannung Symbol 3: Masseanschluss

1.2 Auspacken

Prüfen Sie beim Auspacken den Packungsinhalt auf Vollständigkeit (Messgerät, Netzkabel, Produkt-CD, evtl. optionales Zubehör). Nach dem Auspacken sollte das Gerät auf transportbedingte, mechanische Beschädigungen und lose Teile im Innern überprüft werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, bitten wir Sie sofort den Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dann nicht betrieben werden.

1.3 Aufstellung des Gerätes

Wie in Abb. 1.1 zu entnehmen ist, lässt sich der Griff in verschiedene Positionen schwenken:

❙ A und B = Trageposition ❙ C, D und E = Betriebsstellungen mit unterschiedlichem

Winkel ❙ F = Position zum Entfernen des Griffes. ❙ G = Position unter Verwendung der Gerätefüße,

Stapelposition und Transport in der Originalverpackung.

Achtung! Um eine Änderung der Griffposition vorzunehmen, muss das Messgerät so aufgestellt sein, dass es nicht herunterfallen kann, also z.B. auf einem Tisch stehen. Dann müssen die Griffknöpfe zunächst auf beiden Seiten gleichzeitig nach Außen gezogen und in Richtung der gewünschten Position geschwenkt werden. Wenn die Griffknöpfe während des Schwenkens nicht nach Außen gezogen werden, können sie in die nächste Raststellung einrasten.

In Position F kann der Griff entfernt werden, in dem man ihn weiter herauszieht. Das Anbringen des Griffs erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

1.3 Transport und Lagerung

Bewahren Sie bitte den Originalkarton für einen eventuellen späteren Transport auf. Transportschäden aufgrund einer mangelhaften Verpackung sind von der Gewährleistung ausgeschlossen. Die Lagerung des Gerätes muss in trockenen, geschlossenen Räumen erfolgen. Wurde das Gerät bei extremen Temperaturen transportiert, sollte vor der Inbetriebnahme eine Zeit von mindestens 2 Stunden für die Akklimatisierung des Gerätes eingehalten werden.

Abb. 1.1: Betriebs-, Trage- und Stapelpositionen

1.4 Sicherheitshinweise

Dieses Gerät wurde gemäß VDE0411 Teil1, Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel, und Laborgeräte, gebaut, geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den Bestimmungen der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der internationalen Norm IEC 61010-1. Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muss der Anwender die Hinweise und Warnvermerke in dieser Bedienungsanleitung beachten. Den Bestimmungen der Schutzklasse 1 entsprechend sind alle Gehäuse- und Chassisteile während des Betriebs mit dem Netzschutzleiter verbunden.

Sind Zweifel an der Funktion oder Sicherheit der Netzsteckdosen aufgetreten, so sind die Steckdosen nach DIN VDE 0100,Teil 610, zu prüfen.

❙ Die verfügbare Netzspannung muss den auf dem

Typenschild des Gerätes angegebenen Werten entsprechen.

❙ Das Öffnen des Gerätes darf nur von einer entsprechend

ausgebildeten Fachkraft erfolgen.

❙ Vor dem Öffnen muss das Gerät ausgeschaltet und von

allen Stromkreisen getrennt sein.

In folgenden Fällen ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern:

Griff entfernen (Pos. F)

Stapelposition

Wichtige Hinweise

❙ sichtbare Beschädigungen am Gerät ❙ Beschädigungen an der Anschlussleitung ❙ Beschädigungen am Sicherungshalter ❙ lose Teile im Gerät ❙ das Gerät funktioniert nicht meh

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.

1.5 Bestimmungsgemäßer Betrieb

Das Messgerät ist nur zum Gebrauch durch Personen bestimmt, die mit den beim Messen elektrischer Größen verbundenen Gefahren vertraut sind. Das Messgerät darf nur an vorschriftsmäßigen Schutzkontaktsteckdosen betrieben werden, die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig. Der Netzstecker muss kontaktiert sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden.

Das Messgerät ist nur mit dem ROHDE & SCHWARZ OriginalMesszubehör, -Messleitungen bzw. -Netzkabel zu verwenden. Verwenden sie niemals unzulänglich bemessene Netzkabel. Vor Beginn jeder Messung sind die Messleitungen auf Beschädigung zu überprüfen und ggf. zu ersetzen. Beschädigte oder verschlissene Zubehörteile können das Gerät beschädigen oder zu Verletzungen führen.

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. landesspezischen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften zu beachten.

Das Auftrennen der Schutzkontaktverbindung innerhalb

oder außerhalb des Gerätes ist unzulässig!

Das Messgerät ist für den Betrieb in folgenden Bereichen bestimmt: Industrie-, Wohn-, Geschäfts- und Gewerbebereich sowie Kleinbetriebe. Das Messgerät darf jeweils nur im Innenbereich eingesetzt werden. Vor jeder Messung ist das Messgerät auf korrekte Funktion an einer bekannten Quelle zu überprüfen.

Zum Trennen vom Netz muss der rückseitige Kaltgerätestecker gezogen werden.

eignete Zirkulation getrocknet werden. Danach ist der Betrieb erlaubt. Das Messgerät ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt der Luft, bei Explosionsgefahr, sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrieben werden. Die Betriebslage ist beliebig, eine ausreichende Luftzirkulation ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dauerbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage (Aufstellfüße) zu bevorzugen.

Die Lüftungsöffnungen dürfen nicht abgedeckt werden!

Das Gerät darf bis zu einer Höhenlage von 2000m betrieben werden. Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Anwärmzeit von min. 30 Minuten, bei einer Umgebungstemperatur von 23 °C. Werte ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.

1.7 Gewährleistung und Reparatur

ROHDE & SCHWARZ Geräte unterliegen einer strengen Qualitätskontrolle. Jedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktion einen 10-stündigen „Burn in-Test“. Anschließend erfolgt ein umfangreicher Funktions- und Qualitätstest, bei dem alle Betriebsarten und die Einhaltung der technischen Daten geprüft werden. Die Prüfung erfolgt mit Prüfmitteln, die auf nationale Normale rückführbar kalibriert sind. Es gelten die gesetzlichen Gewährleistungsbestimmungen des Landes, in dem das ROHDE & SCHWARZ Produkt erworben wurde. Bei Beanstandungen wenden Sie sich bitte an den Händler, bei dem Sie das ROHDE & SCHWARZ Produkt erworben haben.

Abgleich, Auswechseln von Teilen, Wartung und Reparatur darf nur von ROHDE & SCHWARZ autorisierten Fachkräften 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, Isolationswiderstands-, Ableitstrommessung, Funktionstest). Damit wird sichergestellt, dass die Sicherheit des Produkts erhalten bleibt.

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.

1.6 Umgebungsbedingungen

Der zulässige Arbeitstemperaturbereich während des Betriebes reicht von +5 °C bis +40 °C. Während der Lagerung oder des Transportes darf die Umgebungstemperatur zwischen –20 °C und +70 °C betragen. Hat sich während des Transportes oder der Lagerung Kondenswasser gebildet, muss das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert und durch ge-

1.8 Wartung

Die Außenseite des Messgerätes sollte regelmäßig mit einem weichen, nicht fasernden Staubtuch gereinigt werden.

Die Anzeige darf nur mit Wasser oder geeignetem Glasreiniger (aber nicht mit Alkohol oder Lösungsmitteln) gesäubert werden, sie ist dann noch mit einem trockenen, sauberen, fusselfreien Tuch nach zu reiben. Keinesfalls darf

Wichtige Hinweise

die Reinigungsüssigkeit in das Gerät gelangen. Die Anwendung anderer Reinigungsmittel kann die Beschriftung

oder Kunststoff- und Lackoberächen angreifen.

Bevor Sie das Messgerät reinigen stellen Sie bitte sicher, dass es ausgeschaltet und von allen Spannungsversorgungen getrennt ist (z.B. speisendes Netz oder Batterie).

Keine Teile des Gerätes dürfen mit chemischen Reinigungsmitteln, wie z.B. Alkohol, Aceton oder Nitroverdünnung, gereinigt werden!

1.9 Messkategorien

Dieser Spektrumanalysator ist für Messungen an Stromkreisen bestimmt, die entweder gar nicht oder nicht direkt mit dem Netz verbunden sind. Direkte Messungen (ohne galvanische Trennung) an Messstromkreisen der Messkategorie II, III oder IV sind unzulässig! Die Stromkreise eines Messobjekts sind dann nicht direkt mit dem Netz verbunden, wenn das Messobjekt über einen Schutz-Trenntransformator der Schutzklasse II betrieben wird. Es ist auch möglich, mit Hilfe geeigneter Wandler (z.B. Stromzangen), welche die Anforderungen der Schutzklasse II erfüllen, quasi indirekt am Netz zu messen. Bei der Messung muss die Messkategorie – für die der Hersteller den Wand-

ler speziziert hat – beachtet werden.

Messkategorien

Die Messkategorien beziehen sich auf Transienten auf dem Netz. Transienten sind kurze, sehr schnelle (steile) Spannungs- und Stromänderungen, die periodisch und nicht periodisch auftreten können. Die Höhe möglicher Transienten nimmt zu, je kürzer die Entfernung zur Quelle der Niederspannungs-installation ist.

❙ Messkategorie IV: Messungen an der Quelle der

Niederspannungsinstallation (z.B. an Zählern). ❙ Messkategorie III: Messungen in der Gebäudeinstalla-

tion (z.B. Verteiler, Leistungsschalter, fest installierte

Steckdosen, fest installierte Motoren etc.). ❙ Messkategorie II: Messungen an Stromkreisen, die

elektrisch direkt mit dem Niederspannungsnetz

verbunden sind (z.B. Haushaltsgeräte, tragbare

Werkzeuge etc.) ❙ 0 (Geräte ohne bemessene Messkategorie): Andere

Stromkreise, die nicht direkt mit dem Netz verbunden

sind.

1.10 Netzspannung

Das Gerät arbeitet mit 50 und 60 Hz Netzwechselspannungen im Bereich von 105V bis 253V. Eine Netzspannungsumschaltung ist daher nicht vorgesehen. Die Netzeingangssicherung ist von außen zugänglich. Netzstecker-Buchse und Sicherungshalter bilden eine Einheit. Ein Auswechseln der Sicherung darf und kann (bei unbeschädigtem Sicherungshalter) nur erfolgen, wenn zuvor das Netzkabel aus der Buchse entfernt wurde. Dann muss der Sicherungshalter mit einem Schraubendreher herausgehebelt werden. Der Ansatzpunkt ist ein Schlitz, der sich auf der Seite der

Anschlusskontakte bendet. Die Sicherung kann dann aus

einer Halterung gedrückt und ersetzt werden. Der Sicherungshalter wird gegen den Federdruck eingeschoben, bis er eingerastet ist. Die Verwendung ,,geickter“ Sicherungen oder das Kurzschließen des Sicherungshalters ist unzulässig. Dadurch entstehende Schäden fallen nicht unter die Gewährleistung.

Sicherungstyp:

Größe 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III; DIN 41 662 (evtl. DIN 41 571, Bl. 3). Abschaltung: träge (T) 2A.

1.11 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 und Batterien von Kindern fernhalten. Falls eine Zelle oder eine Batterie verschluckt wurde, ist sofort ärztliche Hilfe in Anspruch zu nehmen.

5. Zellen oder Batterien dürfen keinen unzulässig starken, mechanischen Stößen ausgesetzt werden.

6. 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.

7. Werden Zellen oder Batterien unsachgemäß ausgewechselt oder geladen, besteht Explosionsgefahr. Zellen oder Batterien nur durch den entsprechenden Typ ersetzen, um die Sicherheit des Produkts zu erhalten.

8. Zellen oder Batterien müssen wieder verwertet werden und dürfen nicht in den Restmüll gelangen. Akkumulatoren oder Batterien, die Blei, Quecksilber oder Cadmium enthalten, sind Sonderabfall. Beach-

ten Sie hierzu die landesspezischen Entsorgungs- und

Recycling-Bestimmungen.

1.12 Produktentsorgung

Abb. 1.4: Produktkennzeichnung nach EN 50419

Das ElektroG setzt die folgenden EG-Richtlinien um:

❙ 2002/96/EG (WEEE) für Elektro- und Elektronikaltgeräte

und

❙ 2002/95/EG zur Beschränkung der Verwendung

bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektronikgeräten (RoHS-Richtlinie).

Wichtige Hinweise

Am Ende der Lebensdauer des Produktes darf dieses Produkt nicht über den normalen Hausmüll entsorgt werden. Auch die Entsorgung über die kommunalen Sammelstellen für Elektroaltgeräte ist nicht zulässig. Zur umweltschonenden Entsorgung oder Rückführung in den Stoffkreislauf übernimmt die ROHDE & SCHWARZ GmbH & Co. KG die Pichten der Rücknahme- und Entsorgung des ElektroG für Hersteller in vollem Umfang.

Wenden Sie sich bitte an Ihren Servicepartner vor Ort, um das Produkt zu entsorgen.

HMS-X Optionen

2 ¸HMS-X

Optionen

Das Grundgerät ¸HMS-X kann mit verschiedenen Optionen aufgerüstet werden. Alle Optionen sind miteinander kombinierbar. Folgende Optionen (bzw. Voucher) sind

in Kombination mit dem Spektrumanalysator R&S®HMS-X

verfügbar:

Beschreibung ¸HMS-X

Optionen

Freischaltung des Tracking Generators

Bandbreiten-Upgrade auf 3 GHz

EMV Option inkl.

Preamplier

¸HMS-TG ¸HV211

¸HMS-3G ¸HV212

¸HMS-EMC ¸HV 213

Upgrade Voucher

Abb. 2.1: Startbildschirm ¸HMS-X mit aktivierter TG Option

Optionen können ab Werk in Kombination mit einem

¸HMS-X Grundgerät erworben werden. Die Upgrade Voucher ¸HV211, ¸HV212 und ¸HV213 dage-

gen ermöglichen ein nachträgliches Upgrade über einen

Tab. 2.1: Übersicht ¸HMS-X Optionen / Voucher

1) nur bei Bestellung in Kombination mit einem ¸HMS-X Grundgerät

2) nachträgliche Freischaltung der ¸HMS-X Optionen durch Upgrade Voucher

Lizenzschlüssel. Ist nun eine Option bzw. ein Voucher freigeschaltet, so zeigt der ¸HMS-X beim Starten die aktivierten Optionen mit einem grünen Haken. Die inaktiven, noch verfügbaren Optionen werden mit einem roten X gekennzeichnet. Zusätzlich können die aktivierten Optionen

Die umfangreichste Option ist die ¸HMS-EMC bzw.

unter den Geräteinfos im SETUP-Menü überprüft werden.

¸HV213. Hier wird nicht nur die EMV Software und der Preamplier, sondern auch diverse Auösungsbandbreiten

und ein erweiterter Amplitudenmessbereich freigeschaltet.

Tabelle 2.2 zeigt eine Übersicht der wichtigsten OptionSpezikationen. Die vollständigen technischen Daten nden Sie auf der ROHDE & SCHWARZ Homepage.

Die ¸HMS-TG, ¸HMS-3G und ¸HMS-EMC

Bezeichnung

Spanbereich: 0 Hz (Zero Span)

Auflösungsbandbreiten (-3 dB):

Auflösungsbandbreiten (-6 dB):

Videobandbreite: 1 kHz bis 1 MHz in 1-3 Schritten

Amplitudenmessbereich: typ. -104 dBm bis +20 dBm typ. -114 dBm bis +20 dBm DANL (Displayed average

noise level):

Detektoren: Auto-, Min-, Max-Peak, Sample, RMS, Average

Lineare Anzeigenskalierung (Pegel)

Markeranzeigen: Normal (Pegel & log.), Deltamarker, Rauschmarker

Trigger: freilaufend, Einzel-Trigger, ext. Trigger

Tracking-Generator – ja – – Bandbreite 3GHz – – ja – Preamplifier – – – ja EMV-Software – – – ja

¸HMS-X Grundgerät

und 100 Hz bis 1,6 GHz

10 kHz bis 1 MHz in 1–3 Schritten, 200 kHz

– 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz, 1 MHz

typ. -104 dBm typ. -135 dBm

– Prozentual vom Referenzpegel

¸HMS-X Grundgerät + ¸HMS-TG / ¸HV211 (Freischaltung TG)

0 Hz (Zero Span) und 100 Hz bis 1,6 GHz

¸HMS-X Grundgerät + ¸HMS-3G / ¸HV212 (Upgrade 3GHz)

0 Hz (Zero Span) und 100 Hz bis 3 GHz

¸HMS-X Grundgerät + ¸HMS-EMC / ¸HV213 (EMV)

0 Hz (Zero Span) und 100 Hz bis 1,6 GHz

100 Hz bis 1 MHz in 1–3 Schritten, 200 kHz

10 Hz bis 1 MHz in 1-3 Schritten

Auto-, Min-, Max-Peak, Sample, RMS, Average, Quasi-Peak

Normal (Pegel & log.), Deltamarker, Rauschmarker, Frequenz-Zähler

freilaufend, Einzel-Trigger, ext. Trigger, Video-Trigger

Tab. 2.2: Spezikationsübersicht ¸HMS-X mit verfügbaren Optionen

3 Bezeichnung der

Bedienelemente

Gerätefrontseite ¸HMS-X

Display (TFT): 6,5“ VGA TFT Display

Interaktive Softmenütasten: Direkte Erreichbarkeit aller

relevanten Funktionen

POWER: Netzschalter zum Ein- und Ausschalten des

Gerätes

Abschnitt A Parameterauswahl

AMPL - Einstellung der Amplitudenparameter SPAN - Einstellung des zu analysierenden

Frequenzdarstellbereichs

FREQ - Einstellung der Frequenz

TRACE - Konguration der Messkurve

SWEEP - Einstellung von Sweepzeit und Triggerquelle

BANDW - Einstellung der Auösungs- (RBW) und Vi-

deobandbreite (VBW)

LINES - Konguration von Grenzwertlinien

MEAS - Durchführung erweiterter Messungen

DISPLAY - Anzeigeeinstellungen

PEAK SEARCH - Anzeige von Messwertspitzen

MARKER  - Auswahl des nächsten Markers bei Akti-

vierung mehrer Marker

Bezeichnung der Bedienelemente

MARKER - Auswahl und Positionierung der absoluten

und relativen Messmarken

MODE - Umschaltung zwischen SWEEP- und

RECEIVER-Mode

PRESET - Laden der Standardeinstellungen

AUTO TUNE - Automatische Einstellung der

Geräteparameter

Abschnitt B Data

Numerische Tastatur - Einstellung der Sollwerte

BACK - Löschen von Eingaben

CANCEL: Beendet den Bearbeitungsmodus

ENTER - Taste zum Bestätigen der Werte über die

Tastatur

Abschnitt C Variation

Einstellung via Drehgeber oder Pfeiltasten.

Drehgeber - Einstellen der Sollwerte

Pfeiltasten - Zoom-In / Zoom-Out Funktion

Abschnitt D General

FILE/PRINT - Wahl der automat. Speicher- und

Ausgabefunktion

SETUP - Allgemeine Geräteeinstellungen

HELP - Integrierte Hilfeanzeige

SAVE/RECALL - Speichern / Laden von Geräteeinstel-

lungen, Kurven und Bildschirmfotos

REMOTE - Umschalten zwischen Tastenfeld und exter-

ner Ansteuerung

213 54

7 9

10 121413 151716 18

30 31 32 33 34 35

Abb. 3.1: Gerätefrontseite ¸HMS-X

Bezeichnung der Bedienelemente

Abschnitt E Buchsen und Anschlüsse

USB-Stick-Anschluss - Frontseitiger USB-Stick-An-

schluss zum Abspeichern von Parametern

PHONE (Buchse) - Kopfhöreranschluss für 3,5 mm

Klinkenstecker; Impedanz >8Ω

PROBE POWER (Buchse) - Stromversorgungsanschluß

(6 VDC) für Sonden (2,5 mm Klinkenstecker)

External TRIGGER (BNC-Buchse) -

BNC-Eingang für externes Triggersignal

OUTPUT 50 Ω - Tracking Generator (N-Buchse)

INPUT 50 Ω - Eingangs-N-Buchse

Geräterückseite ¸HMS-X

Kaltgeräteeinbaustecker mit Netzsicherungen

Schnittstelle - R&S®HO720 Dual-Schnittstelle

(USB/RS-232) im Lieferumfang enthalten

DVI-D (Buchse) - Darstellung des Gerätebildschirmes

1:1 auf einem externen DVI Monitor oder einem Beamer mit DVI-D Anschluss

USB-Stick-Anschluss: Zusätzlicher USB-Stick-Anschluss

REF IN (BNC-Buchse) - Referenzeingang

REF OUT (BNC-Buchse) - Referenzausgang

Netzanschluss

[36]

Abb. 3.2: Rückansicht des HMS-X

Schnittstelle

[37]

REF IN [40] REF OUT [41]

DVI-D

[38]

USB

[39]

4 Schnelleinstieg

Im folgenden Kapitel werden Sie mit den wichtigsten

Funktionen und Einstellungen Ihres neuen ¸HMS-X Spektrumanalysators (hier: ¸HMS-X mit allen

verfügbaren Optionen) vertraut gemacht, so dass Sie das Gerät umgehend einsetzen können. Weitergehende Erläuterungen zu den grundlegenden Bedienschritten

nden Sie in den darauf folgenden Kapiteln.

7 9

10 121413 151716 18

Schnelleinstieg

4.2 Messung des Pegels

Um die automatisch durchgeführten Bedienschritte nun manuell nachzuvollziehen, wird der Spektrumanalysator durch Druck auf die Taste PRESET 17 in die Grundeinstellung versetzt. Der Analysator stellt das Frequenzspektrum über seinen gesamten Frequenzbereich von 100 kHz bis 1,6 GHz bzw. 3 GHz dar. Bei 100 MHz ist das Generatorsignal als Linie zu erkennen. Oberwellen des Generators sind bei Vielfachen von 100 MHz ebenfalls als Linien dargestellt (hier noch nicht zu erkennen). Um das Generatorsignal bei 100 MHz näher zu untersuchen, wird im Frequenz-Einstellmenü (Taste FREQ 6 ) die Startfrequenz auf 50 MHz und die Stoppfrequenz auf 250 MHz eingestellt. Der Spektrumanalysator stellt nun das Generatorsignal höher aufgelöst dar. Um den Pegel des Signals zu bestimmen, bietet der HMS-X bis zu 8 Marker an. Der Marker ist immer an die Messkurve gebunden. Das Gerät gibt den Pegel- und Frequenzwert an seiner jeweiligen Position am Bildschirm aus.

Abb. 4.1: Abschnitt A des Bedienfeldes

4.1 Messen eines Sinussignals

Eine grundlegende Messung, die mit einem Spektrumanalysator durchgeführt werden kann, ist z.B. die Messung des Pegels und der zugehörigen Frequenz eines Sinussignals. Das folgende Messbeispiel zeigt die Einstellschritte,

mit denen diese Messung effektiv mit dem ¸HMS-X

durchgeführt werden kann. Als Signalquelle wird ein HFSynthesizer, z.B. der HM8135, verwendet. Der HF-Ausgang des Synthesizers wird mit dem HF-Eingang des Spektrumanalysators verbunden.

Verwendete Einstellungen am Synthesizer:

❙ Frequenz 100 MHz ❙ Pegel –10 dBm

Wird nun die AUTO TUNE Taste 18 gedrückt, führt das Gerät einen Scan über den gesamten Messbereich durch, versucht den höchsten Peak zu lokalisieren und diesen mit den dazu passenden RBW und Span-Einstellungen auf der Mitte des Bildschirms zu zentrieren. Dieser Prozess kann einige Sekunden dauern.

Durch Druck auf die Taste MARKER 15 gelangt man in das Marker-Einstellungsmenü. Marker [1] wird mit dem Softkey Anzeige aktiviert und automatisch beim Einschalten auf die Mittenfrequenz der aktuellen Messkurve gesetzt. Die Frequenz des Markers ist durch ein Kreuz- bzw. Pfeilsymbol (bei aktivem Marker) dargestellt. Der Spektrumanalysator gibt den Pegel und die Frequenz der Markerposition numerisch am oberen Bildschirmrand aus. Bewegen Sie nun den Marker [1] auf den angezeigten Pegel bei 100 MHz, indem Sie durch Druck auf die Softkeytaste Position den Marker selektieren (die Markermarkierung wird nun orange) und dann mittels Drehgeber nach links bewegen oder via 10er Tastatur direkt den gewünschten Wert von 100 MHz eingeben.

Abb. 4.2: Anzeige mit AUTO TUNE Funktion

Abb. 4.3: Pegelmessung mit Marker

4.3 Messen der Oberwellen eines Sinussignals

Aufgrund der Eigenschaft eines Spektrumanalysators unterschiedliche Signale im Frequenzbereich auösen zu können, ist dieser sehr gut geeignet, Oberwellen oder den Abstand einer Oberwelle von der Grundwelle eines Signals zu messen. Dazu stellt der ¸HMS erweiterte Markerfunktionen zur Verfügung, die mit wenigen Tastendrü-

Schnelleinstieg

cken zu einem schnellen Ergebnis führen. Aufgrund der Voreinstellungen von Kapitel 4.2 steht der erste Marker bereits auf der Grundwelle, welche sich gut sichtbar im linken Bildschirmbereich vom vorhandenen Rauschteppich abheben sollte. Der Marker sollte außerdem im oberen Bildschirmbereich den eingestellten Pegel von –10 dBm anzeigen. Die erste Oberwelle des eingestellten Sinussignals

muss nun bei 200 MHz zu nden sein. Abhängig von der

Reinheit des angelegten Signals kann die Oberwelle (mit den derzeit gewählten Einstellungen) entsprechend gut oder schlecht sichtbar sein.

Zur Messung des Abstands der ersten Oberwelle zur Grundwelle wird wie folgt vorgegangen:

Drücken Sie die Softkeytaste MARKER und bewegen den Drehgeber eine Rasterstellung nach rechts, um einen zweiten Marker (M2) zu wählen. Aktivieren Sie diesen mit einem Druck auf die Softkeytaste ANZEIGE. Der zweite Marker erscheint nun in der Mitte des Displays. Selektieren Sie diesen Marker durch Anwählen des Sofkeys POSITION (die Markermarkierung wird nun orange) und verschieben diesen mittels Drehgeber (nach rechts bewegen) oder via numerischer Tastatur, indem Sie direkt den gewünschten Wert von 200 MHz eingeben.

Signals besser sichtbar sein. Eine weitere Verringerung der RBW würde die Oberwelle noch besser darstellen, die zugehörige Sweepzeit jedoch ebenfalls massiv erhöhen. Hier muss ein auf die Anwendung zugeschnittener Mittelweg zwischen Anzeigequalität und Messzeit gewählt werden.

Eine zweite Stellschraube der Spektrumanalyse ist die sogenannte Videobandbreite (VBW). Hierbei handelt es sich

prinzipiell um einen Tiefpasslter, der hochfrequente Signalanteile (Rauschen) aus dem angezeigten Signal ltert.

Auch hier kann sich die Sweepzeit massiv erhöhen und es sollte ein gesunder Mittelweg zwischen Anzeigequalität und Sweepzeit gewählt werden. Aktivieren Sie nun die manuelle VBW Auswahl mit einem Druck auf die zugehörige Softkeytaste und wählen aus dem erscheinenden Menü mittels Drehgeber den 10 kHz Filter aus der Liste aus. Beide Pegel (Grundwelle und Oberwelle) sollten nun gut sichtbar auf dem Display des HMS zu sehen sein.

Abb. 4.4: Messen der Oberwelle eines Sinussignals

4.3.1 Auswahl der richtigen Filtereinstellungen

Um die Oberwelle besser aus dem Rauschen hervorzuheben, sollten die RBW und VBW Filter im Bandbreitenmenü (Taste BANDW 9) an die Messaufgabe angepasst wer-

den. Standardmäßig versucht die ¸HMS-X die RBW

und VBW Filter automatisch so einzustellen, dass eine erste Abschätzung des Eingangssignals getroffen werden kann. Eine manuelle Wahl der Filter ist einer automatischen Vorauswahl jedoch grundsätzlich vorzuziehen. Durch Aktivieren der Taste BANDW 9 gelangt man ins Filtermenü des Spektrumanalysators. Aufgrund der Voreinstellungen stehen sowohl RBW als auch VBW auf AUTO. Aktivieren Sie nun die manuelle RBW Auswahl mit einem Druck auf die oberste Softkeytaste und wählen aus dem erscheinenden Menü mittels Drehgeber den 100 kHz Filter aus der Liste aus. Der angezeigte Rauschteppich sollte sich nun merklich verändert haben und die erste Oberwelle des

Abb. 4.5: Auswahl der richtigen Filtereinstellungen

4.3.2 Vermessen der Oberwelle

Zur Messung des Oberwellenabstandes wurden in Kapitel 4.3.1 bereits zwei Marker auf die Grundwelle bzw. der zweite Marker auf die Position der ersten Oberwelle gesetzt. Öffnen Sie nun durch Druck auf die Taste Marker 15 erneut das Marker-Menü. Der Marker [2] ist noch immer ausgewählt (erkennbar am Eintrag im oberen Softkeybutton). Ändern Sie den aktiven Marker [2] von einem „absoluten“ Marker zu einem „relativen“ Delta-Marker, indem Sie die Softkeytaste Delta drücken. Anstelle der absoluten Frequenz und des zugehörigen (absoluten) Pegels ändert die Markeranzeige nun zu einer relativen Frequenz- und Pegelanzeige. Die angezeigten Werte beziehen sich immer auf den Hauptmarker (Marker [1]).

4.3.3 Erweiterte Markerfunktionen (PEAK SEARCH)

Wechseln Sie nun auf die erweiterten Markerfunktionen, indem Sie die Taste PEAK SEARCH drücken. Selektieren Sie den zu verwendenden Marker mit Hilfe der [MARKER ] Taste 14. Die Schrift des derzeit selektierten Markers ist im oberen Anzeigesegment (dort werden die Frequenz- und Pegelwerte des Marker abgelesen) hell hervorgehoben.

Schnelleinstieg

Abb. 4.6: Vermessen der Oberwelle mit Delta-Marker

Selektieren Sie Marker [2] und betätigen die Softmenütaste PEAK. Der zweite Marker sollte nun auf die gleiche Stelle springen, auf der bereits Marker [1] steht (nämlich auf der Position der Grundwelle), da diese den höchsten Ausschlag hat. Die angezeigten Werte für (Delta-) Frequenz und Pegel sollten nun „0“ sein.

Abb. 4.7: PEAK SEARCH Funktion

Abb. 4.8: Einstellung des Referenzpegels

vom Spektrumanalysator selbstständig geschaltet und an den eingestellten Referenzpegel gekoppelt. Wird nun der Referenzpegel im Amplituden-Auswahlmenü (Taste AMPL

) um 20 dB erhöht (von 0 dBm auf 20 dBm), wird der Eingangsabschwächer automatisch auf 30 dB erhöht. Dadurch verschwindet die 1. Oberwelle des Signals (Marker

2) im Rauschen.

4.5 Betrieb im Empfänger-Modus

Für die Messung von Pegeln auf einer Frequenz bietet der ¸HMS-X den Empfängermodus (Receiver-Mode) an. Der Spektrumanalysator verhält sich damit wie ein Empfänger, der auf einer vorgegebenen Frequenz den Pegel misst. Durch Druck auf die Taste MEAS 11 öffnet sich das Menü für die Messfunktionen. Wird der Softkey CF  RX aktiviert, so schaltet der ¸HMS in den Empfängermodus und misst den Pegel auf der eingestellten Mittenfrequenz. Die wichtigsten Einstellungen der Messparameter sind direkt im Hauptmenü des Empfängermodus verfügbar oder können über die entsprechenden Tasten eingegeben werden.

Drücken Sie auf die Softmenütaste NEXT PEAK, um den aktiven Marker erneut auf die erste Oberwelle zu positionieren. Die angezeigten Werte für (Delta-) Frequenz und Pegel sollten nun wieder die Ursprünglichen sein.

4.4 Einstellung des Referenzpegels

Als Referenzpegel bezeichnet man bei Spektrumanalysatoren den Pegel an der oberen Diagrammgrenze. Um die größte Dynamik bei einer Spektrumsmessung zu erzielen, sollte der Pegeldarstellbereich des Spektrumanalysators voll ausgenutzt werden. Das heißt, dass der höchste im Spektrum vorkommende Pegel am oberen Diagrammrand (= Referenzpegel) oder in dessen Nähe liegen sollte. Der Maximalwert der Pegelachse (Y-Achse) des Messdiagramms ist durch den Referenzpegel bestimmt. Achten Sie jedoch darauf, dass der angezeigte Pegel die obere Diagrammgrenze nicht überschreitet, da sonst der Eingang des Spektrumanalysators übersteuert wird. Um dies zu verhindern, sind die Eingangsabschwächer (Attenuator)

Abb. 4.9: Empfängermodus mit eingestellter Mittenfrequenz

Im Empfänger-Modus stehen die gleichen Bandbreiten wie im Analysatorbetrieb zur Verfügung. Zusätzlich sind die Bandbreiten 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz und 1 MHz (–6 dB) für Stör-Emissionsmessungen nach CISPR verfüg-

Schnelleinstieg

bar (nur verfügbar in Verbindung mit ¸HMS-EMC bzw. ¸HV213). Durch Druck auf die Taste BANDW können

diese mit Hilfe des Drehgebers eingestellt werden.

Der Empfänger-Modus des ¸HMS-X bietet einen Spitzenwert- (Peak), Mittelwert- (Average), Effektivwert- (RMS) und Quasi-Peak-Detektor an. Der Detektor wird im Hauptmenü des Empfänger-Modus über den Softkey DETEKTOR eingestellt.

Der Quasi-Peak-Detektor ist beim ¸HMS-X nur in Verbindung mit der Option ¸HMS-EMV bzw. ¸HV213 verfügbar.

Die Messzeit ist die Zeit, in der der Spektrumanalysator Messwerte sammelt und entsprechend dem gewählten Detektor zu einem Anzeigeergebnis zusammenfasst. Die Messzeit kann mit Hilfe des Drehgebers (oder direkt mittels numerischer Tastatur) variiert werden.

Wenn der Detektor Quasi-Peak gewählt ist, sollte die Messzeit größer als 100 ms gewählt werden, damit schwankende oder pulsartige Signale richtig gemessen werden.

Einstellen von Parametern

5 Einstellen von

Parametern

Zur Einstellung von Signalparametern stehen drei Möglichkeiten zur Verfügung: numerische Tastatur, Drehgeber und Pfeiltasten. Der jeweilige Menüpunkt wird mit den Softmenütasten ausgewählt.

5.1 Numerische Tastatur

20 21 22

Abb. 5.1: Abschnitt B mit mumerischer Tastatur, Einheiten- und Bearbeitungstasten

warteten Eingabeeinheit mehrfach belegt.

Vor Bestätigung der Parametereinheit kann bei Falscheingabe jeder Wert durch die Taste BACK gelöscht werden. Das Bearbeitungsfenster bleibt hierbei bestehen. Mit der Taste CANCEL kann die Eingabe von Parametern abgebrochen werden. Das Bearbeitungsfenster wird dadurch geschlossen. Mit der Taste ENTER können im Textbearbeitungsmodus Zeichen bestätigt werden.

Die einfachste Weise einen Wert exakt und schnell einzugeben ist die Eingabe über die numerische Tastatur mit den Zifferntasten (0...9), das Punkttrennzeichen (.) und die Minustaste (-). Bei der Eingabe über die Tastatur wird der eingegebene Zahlenwert übernommen, indem eine Taste mit der zugehörigen Einheit GHz (-dBm), MHz (dBm), kHz (dB..) oder Hz (dB..) betätigt wird. Die Einheitstasten sind je nach der vom Spektrumanalysator er-

24 2423

Abb. 5.3: Abschnitt C mit Drehgeber und Pfeiltasten

5.3 Pfeiltasten

Die Pfeiltasten ermöglichen eine sogenannte Zoom-In bzw. Zoom-Out Funktion. Mit kann der Frequenzdarstellbereich verdoppelt, mit halbiert werden.

5.4 Softmenütasten

Mit den grauen Softmenütasten am rechten Bildschirmrand kann das angezeigte Menüfeld im Display bedient werden. Die Einstellung des jeweiligen, angewählten Parameters erfolgt durch die numerische Tastatur oder dem Drehgeber. Ist ein Menüfeld mit den Softmenütasten ausgewählt, so wird dieser Punkt blau markiert und ist somit aktiviert für die Parameter-eingabe. Wenn eine Gerätefunktion wegen einer speziellen Einstellung nicht verfügbar ist, wird die dazugehörige Soft-menütaste deaktiviert und die Beschriftung ausgegraut.

5.5 Eingabe numerischer Werte

❙ Wählen Sie mit Hilfe den grauen Softmenütasten ihren

Menüpunkt.

❙ Geben Sie den Parameterwert über die Tastatur ein oder

verstellen den Wert mit dem Drehgeber.

❙ Nach Eingabe über die Tastatur die entsprechende

Einheitentaste drücken.

5.2 Drehgeber

Die Parameter können ebenfalls mit dem Drehgeber verändert werden. Die Eingabe wird dabei schrittweise verändert und der entsprechende Eingabeparameter wird unmittelbar eingestellt. Durch Rechtsdrehen des Drehgebers wird der Sollwert erhöht, durch Linksdrehen verringert. Dimensionslose Werte, wie z.B. bei der Display-Einstellung, werden ausschließlich mit dem Drehgeber verändert.

Abb. 5.2: Bildschirmaufteilung im Sweep-Modus

Gerätefunktionen

6 Gerätefunktionen

6.1 Frequenzeinstellung (FREQ)

Durch Druck auf die Taste FREQ gelangt man in das Frequenzeinstellungsmenü. Die Einstellung erfolgt wie in Kap. 5 beschrieben.

Das von einem Spektrumanalysator dargestellte Spektrum muss vor der Messung parametrisiert werden. Zwei wichtige Parameter sind der Anfang und das Ende des sog. Sweeps. Der darzustellende Frequenzbereich kann durch Start- und Stopp-Frequenz, also der niedrigsten bzw. höchsten darzustellenden Frequenz, oder durch die Mittenfrequenz und den Darstellbereich (Span), zentriert um die Mittenfrequenz, eingestellt werden. Mit der Startfrequenz wird der horizontale Ursprung der Kurve am linken Bildschirmrand festgelegt und die Stoppfrequenz markiert das Ende am rechten Rand des Fensters. Für manche Anwendungen ist es zweckmäßiger anstatt der Startund Stoppfrequenz die Mittenfrequenz zu manipulieren, was dazu führt, dass die Start- und Stoppfrequenz entsprechend automatisch eingestellt werden.

Die Eingabe der Mittenfrequenz ist dann empfehlenswert, wenn ein Signal auf einer bestimmten bekannten Frequenz zu messen ist. Zur Messung von Signalen, die über einen bestimmten Frequenzbereich verteilt sind, wie z.B. Oberwellen, ist es vorteilhaft, den Frequenzmessbereich über die Startfrequenz und die Stoppfrequenz zu denieren. Die Schrittweite der Mittenfrequenz kann mit CF-STEPSIZE variiert werden. Durch Druck auf diese Softmenütaste öffnet sich das Einstellungsmenü:

❙ 0,1 x Span (Grundeinstellung): Die Schrittweite beträgt

immer 1/10 des aktuell eingestellten Span (= 1 Teilstrich der vertikalen Skalierung).

❙ 0,5 x Span: Die Schrittweite beträgt immer 1/2 des

aktuell eingestellten Span (= 5 Teilstriche der vertikalen Skalierung).

❙ Setze auf Mitte: Frequenzfortschaltung mit der

Frequenz der augenblicklichen Mittenfrequenz; diese Einstellung ist insbesondere zur Messung von Oberwellen geeignet; mit jeder Frequenzfortschaltung springt die Mittenfrequenz auf die nächste Oberwelle.

❙ Manuell: beliebige Schrittweite wählbar; Untersuchung

von Spektren mit regelmäßigen Frequenzabständen einfach möglich.

6.2 Aktivieren / Parametrisieren des Tracking Generators (TG)

Bei einem Mitlaufgenerator (Tracking Generator) bedeutet der Begriff «mitlaufen», dass sich die Frequenz der Ausgangsspannung des Tracking Generators immer in der

Mitte des Durchlasslters des Spektrumanalysators bendet. Der Tracking Generator wobbelt den gesamten zur

Verfügung stehenden Frequenzbereich abhängig von der momentanen Messfrequenz des Spektrumanalysators durch.

Mit Hilfe des Tracking Generators lassen sich Frequenzgangmessungen an z.B. Filtern, Verstärkern oder Mischern

durchführen. Ebenso lassen sich mit diesem System Reexionsfaktoren bzw. Rückussdämpfungen messen und so-

mit auch Stehwellenverhältnisse ermitteln. Das Ausgangssignal des Tracking Generators wird an dem zu untersuchenden Bauteil eingespeist und die an dessen Ausgang anliegende Spannung dem Eingang des Spektrumanalysators zugeführt. Die Ausgangsleistung des Tracking Generators lässt sich mittels Softmenütaste TG ATT im Bereich von 0 dBm bis -20 dBm in 1 dB-Schritten regulieren (Abschwächen des Tracking Generator Pegels). Der Mitlaufgenerator erzeugt ein der aktuellen Empfangsfrequenz entsprechendes Signal und stellt dieses über die Ausgangsbuchse an der Front zur Verfügung.

Es empehlt sich den Mitlaufgenerator zu deaktivieren, wenn er für eine Messung nicht benötigt wird, da im TGBetrieb nicht die vollständige Störstellenkompensation des Geräts zur Verfügung steht. Bei aktivem Mitlaufgenerator wird unten rechts im Display in rot „TG on“, sowie oben mittig UNCAL eingeblendet. Die eingeblendete UNCAL Meldung verschwindet, sobald die Kurvenmathematik (Ka-

pitel 6.7.1) des ¸HMS verwendet wird, um den oben

genannten Effekt zu kompensieren.

6.2.1 Durchführen einer Messung mit TG

Einer der häugsten Anwendungsfälle besteht darin, dass

die spektralen Eigenschaften einer Baugruppe überprüft werden sollen. Hierfür wird der Prüing in den Signalweg zwischen TG-Ausgang und Empfängereingang eingeschleift. Um bei der Messung die Eigenschaften der Kabel und eventuell genutzter Adapter, etc. kompensieren zu können, werden diese vor der eigentlichen Messung ohne eingeschleiften Prüing direkt mit dem Spektrumanalysator verbunden. Die resultierende Kurve zeigt die Störein-

üsse der verwendeten Kabel, Anschlussstücke etc. und

muss nun in den Kurvenspeicher abgelegt werden. Anschließend wird die Kurvenmathematik (TRACE - MEM) aktiviert. Da durch die Differenzbildung sämtliche Stö-

reinüsse kompensiert wurden, ergibt sich zwangsläug

eine Gerade und die UNCAL Meldung wird ausgeblendet.

Schleift man nun den Prüing in den Signalweg ein, kann

man dessen Frequenzgang über den eingestellten Frequenzbereich ablesen.

Die UNCAL Meldung verschwindet, sobald die Kurven-Mathematik aktiviert wird.

Der Spektrumanalysator zeigt am Signalausgang des Tracking-Generators kein „echtes“ Sinussignal. Dies war zwar bei vorherigen Spektrumanalysatoren der Fall, ist für den Betrieb eines Tracking-Generators jedoch nicht zwingend notwendig. Das Ausgangssignal des TG ist auch bei Spektrumanalysatoren anderer Herstellern nicht grundsätzlich sinusförmig. Die Form des Signalausganges ist zum einen frequenzabhängig, zum anderen wird für die „Interpretation“ am Eingang des ¸HMS kein sinusför-

*) nur verfügbar in Verbindung mit ¸HMS-TG bzw. ¸HV211

Gerätefunktionen

miger Signalverlauf benötigt. Zur Interpretation des Tra -

cking-Generator-Signals verwendet das ¸HMS ein

schmalbandiges Filter, wodurch die Priorität nicht auf der Signalform an sich, sondern auf der Auswertung der Amplitude liegt. Die korrekte Funktion des TG unter Verwen-

dung des ¸HMS ist dadurch jederzeit gewährleistet.

Da der vorhandene Mitlaufgenerator Frequenzen in einem sehr weiten Bereich ausgeben muss, ist es üblich, dass dieser keine niederfrequenten Signale ausgeben kann (Frequenzbereich 5 MHz bis 1,6 GHz bzw. 3 GHz). Ein weiteres TG Funktionbeispiel in Kombination mit der Trace Mathe-

matik nden Sie in Kapitel 6.7.2.

6.3 Frequenzdarstellbereich (SPAN)

Der Frequenzdarstellbereich (= SPAN) ist der Bereich um die Mittenfrequenz, den ein Spektrumanalysator am Bildschirm anzeigt. Grundsätzlich gibt es zwei Methoden, um den vom Spektrumanalysator dargestellten Bereich zu parametrisieren. Neben der Angabe von Start- und Stoppfrequenz kann der Darstellbereich über die Mittenfrequenz und den Span deniert werden. Der zu wählende Darstellbereich hängt von dem zu untersuchenden Signal ab. Sinnvollerweise sollte er mindestens doppelt so groß wie die belegte Bandbreite des Signals sein. Mit dem Frequenzdarstellbereich wird die Bandbreite des zu analysierenden Signals eingestellt. Rechnerisch betrachtet ist der Span die Differenz aus Stopp- und Startfrequenz. Vereinfacht ausgedrückt stellt der Span die Größe des spektralen Ausschnittes dar und die Mittenfrequenz deniert die Position im Spektrum.

Um den gesamten (maximalen) Darstellungsbereich auf Knopfdruck einzustellen, ist der Softmenüpunkt FULL vorgesehen. Die Softmenütaste LAST stellt die vorherige Frequenzeinstellung (den zuletzt eingestellten Span) wieder her. Die Einstellung des Frequenzdarstellbereiches erfolgt wie in Kap. 5 beschrieben.

6.4 Einstellung der Amplitudenparameter (AMPL)

Über die Taste AMPL erfolgen die Einstellungen aller Pegelanzeige bezogenen Einstellungen. Der Softmenüpunkt Referenzpegel (Ref. Pegel) entspricht der obersten Raster-Linie im Messwertdiagramm. Die Einstellung erfolgt wie in Kap. 5 beschrieben. Der Referenzpegel stellt das Bezugsmaß für die Amplitudenkurve dar und wird auf dem Bildschirm am oberen Rand des Trace-Fensters angezeigt. Beim Verändern werden automatisch die Abschwächer geschaltet und ggf. der Vorverstärker geregelt. Dies führt dazu, dass die Empndlichkeit des Gerätes mit dem Absenken der Referenzamplitude steigt. In der Regel wird das Referenzniveau so gewählt, dass die maximale Auslenkung der Kurve im Fenster dargestellt werden kann. Bei starken Eingangssignalen ist der Referenzpegel hoch einzustellen, damit der Signalzweig des Spektrumanalysators nicht übersteuert wird und die Anzeige des Signals innerhalb des Darstellbereichs bleibt. Bei einem Spektrum mit vielen Signalen sollte der Referenzpegel mindestens so groß sein, dass alle Signale innerhalb des Darstellbereichs sind.

Der Empfängereingang kann durch einen falsch eingestellten Referenzpegel übersteuert werden.

Direkt gekoppelt an den Referenzpegel ist die Einstellung der HF-Dämpfung am Eingang des Spektrumanalysators. Bei großen Referenzpegeln wird die HF-Dämpfung automatisch nach Tabelle 6.1 geschaltet, damit der Eingangsmischer jederzeit im linearen Bereich arbeiten kann.

Abb. 6.1: Sinussignal moduliertes HF-Signal und das entsprechende Videosignal im Zeitbereich

¸HMS-X bzw. ¸HMS-X inkl. 3GHz Option bietet

folgende Spektrumdarstellungsbereiche (Spans) an:

¸HMS-X (Grundgerät) 100 Hz bis 1,6 GHz ¸HMS-X +¸HMS-3G / ¸HV212 100 Hz bis 3 GHz

Im Zero-Span (0 Hz - Zero) funktioniert der Spektrumanalysator ähnlich einem Empfänger, der auf die Mittenfrequenz eingestellt ist. Bei der dargestellten Kurve handelt es sich in dieser Betriebsart nicht mehr um ein Spektrum, sondern um das Amplitudensignal über die Zeit. Der Spektrumanalysator verhält sich im Prinzip wie ein frequenzselektives Oszilloskop. Dies kann beispielsweise dazu verwendet werden, um das Maximum stark schwankender Signale bei einer bestimmten Frequenz genauer zu bestimmen oder um Anteile einer Amplitudenmodulation darzustellen.

Die Grundeinstellung (Einheit) des Referenzpegels ist die

Einheit dBm. Es können alternativ die Einheit dBμV oder

(ab Firmware Version 2.000) lineare Einheiten V und W nach Aktivierung der Softmenütaste mit dem Drehgeber ausgewählt werden. Die Skalierung der linearen Einheiten V und W ist dynamisch geregelt. Die Wahl der Einheit be-

einusst vor allem die Pegelanzeige des Markers, die in der

gewählten Einheit des Referenzpegels erfolgt.

Wird die lineare Einheit V oder W ausgewählt, wird der Referenzpegel automatisch angepasst. Die lineare Anzeigenskalierung ist nur in Verbindung mit ¸HMS-EMC bzw. ¸HV213 verfügbar.

Der Messbereich (BEREICH) bestimmt die Auösung der Pegelachse des Messdiagramms. In der Grundeinstellung ist die Skalierung der Pegelachse in dB. Der Messbereich ist auf 10 dB pro Unterteilung (10 dB/DIV) voreingestellt.

Für höhere visuelle Auösung der Pegelachse bietet der

Spektrumanalysator auch die Bereiche 5 dB/DIV, 2 dB/DIV

und 1 dB/DIV an. Eine erhöhte Auösung erhöht jedoch

nicht die Genauigkeit, sondern dient nur der besseren Ablesbarkeit der Messkurve. Durch geeignete Kombinationen aus Referenzlevel und Skalierung lassen sich gezielt Berei-

Gerätefunktionen

che der Kurve detaillierter darstellen. Ist als Einheit dBm oder dBµV ausgewählt, so kann die Skalierung der Pegelachse (Bereich) auf LIN % (lineare Prozentanzeige) eingestellt werden. Dies bedeutet, dass eine logarithmische Einheit als prozentualer Wert des eingestellten Referenzpegels dargestellt wird. Diese Darstellung ist z. B. nützlich, wenn im Zeitbereich (Span = 0 Hz) die Modulation eines AM-modulierten Trägers angezeigt werden soll.

Direkt gekoppelt an den Referenzpegel ist die Einstellung der HF-Dämpfung am Eingang des Spektrumanalysators. Die Schaltschwellen für das automatische Schalten der Abschwächer beim Verändern des Referenzlevels können beeinusst werden. Dabei verfügt das Gerät über zwei verschiedene Modi der Kopplung, die über die Softmenütaste ATT-Einstellung einzustellen sind:

❙ LOW NOISE: Beim Verändern des Referenzpegels

werden die Schwellen für das Schalten der Abschwächer und die Regelung der Verstärkung dahingehend optimiert, dass ein möglichst großer Signal-Rausch-Abstand erzielt wird.

❙ LOW DISTORTION: Beim Verändern des Referenzpegels

werden die Schwellen für das Schalten der Abschwächer und die Regelung der Verstärkung dahingehend optimiert, dass die Verzerrungen am Signal möglichst minimiert sind.

den. Der Referenzoffset addiert zum Referenzpegel einen vorgebbaren Wert. Dies ist zum Beispiel dann nützlich, wenn vor dem HF-Eingang ein Dämpfungsglied oder ein Verstärker verwendet wird. Deren Dämpfung oder Verstärkung bezieht der Spektrumanalysator in die Pegelanzeige mit ein, ohne dass eine manuelle Umrechnung notwendig ist. Dämpfungen vor dem HF-Eingang sind als positive Werte einzugeben, Verstärkungen als negative Werte einzugeben. Die Eingabe des Referenzoffsets erfolgt immer in dB (Ref. Offset), auch wenn der Referenzpegel auf eine andere Einheit eingestellt ist.

6.5 Einstellung der Bandbreite (BANDW)

Bei Geräten, die über die ¸HMS-EMC bzw. ¸HV213

Option inkl. Vorverstärker zur Verbesserung des Signal-

Abb. 6.2: Auswahlmöglichkeiten RBW

Rauschabstandes verfügen, kann über die Softmenütaste VORVERSTÄRKER jener aktiviert bzw. deaktiviert werden. Der Vorverstärker verbessert das Signal-Rauschverhältnis um weitere 10 db. Somit wird die Messeigenschaft von Signalpegeln nahe dem Grundrauschen verbessert.

Spektrumanalysatoren besitzen die Eigenschaft, dass sie die Frequenzanteile eines Signals als Frequenzspektrum

auösen können. Das Auösungsvermögen ist durch die Auösungsbandbreite (RBW) bestimmt. Zusätzlich bieten

die Spektrumanalysatoren eine umschaltbare Videoband-

6.4.1 Referenz Offset

Die Funktion REFERENZ OFFSET ist nur aktiviert, wenn die Kurven-Mathematik eingeschaltet ist (TRACE). Ist die Trace-Mathematik aktiviert, so ist die Funktion REFERENZ OFFSET nicht mehr ausgegraut.

breite an. Das Gerät wählt automatisch (bei Bedarf ist eine manuelle Einstellung möglich) eine langsamere Sweepzeit, wenn bei einer gewählten RBW der Span zu groß eingestellt wurde (vorausgesetzt die Span-Einstellungen stehen nicht auf manuell). Die Auösebandbreite wird an den ein-

gestellten Frequenzdarstellbereich gekoppelt. Mit dem Referenzoffset kann eine Kurve bei eingeschalteter Kurvenmathematik im Fenster vertikal verschoben wer-

Durch die Videobandbreite (VBW) wird eine Glättung der

Vorverstärker AUS Vorverstärker AN

Referenzpegel ATT-Einstellung

Low Noise

20 dBm 30 dB 30 dB 30 dB 30 dB AUS 15 dBm 30 dB 30 dB 30 dB 30 dB AUS 10 dBm 20 dB 30 dB 20 dB 30 dB AUS

5 dBm 20 dB 30 dB 20 dB 30 dB AUS 0 dBm 10 dB 20 dB 10 dB 20 dB AUS

–5 dBm 10 dB 20 dB 10 dB 20 dB AUS –10 dBm 0 dB 10 dB 0 dB 10 dB AUS –15 dBm 0 dB 10 dB 10 dB 10 dB AN –20 dBm 0 dB 0 dB 10 dB 10 dB AN

≤ –25 dBm 0 dB 0 dB 0 dB 0 dB AN

ATT-Einstellung

Low Distortion

ATT-Einstellung

Low Noise

ATT-Einstellung

Low Distortion

Vorverstärker

Tabelle 6.1: Beziehung zwischen Referenzpegel und automatischer Schaltung der HF-Dämpfung

Gerätefunktionen

Videospannung erreicht, um z. B. das Rauschen auf Messkurven zu vermindern. Diese wird durch die Grenzfrequenz des Tiefpasslters bestimmt, mit der die Videospannung

geltert wird, bevor sie zur Anzeige gelangt. Im Gegensatz zur Auösungsbandbreite trägt die Videobandbreite nicht zum Auösungsvermögen des Spektrumanalysators bei. Die Videobandbreite wird an die eingestellte Auöseband-

breite gekoppelt.

Durch Druck auf die Taste BANDW wird das Einstellungsmenü der Bandbreiten geöffnet. Die Auösungsbandbreite (RBW) bzw. die Videobandbreite (VBW) können in

den spezizierten Grenzen eingestellt werden. Folgende

Schrittweiten stehen zur Auswahl:

RBW VBW

100 Hz *) 10 Hz *)

300 Hz *) 30 Hz *) 1 kHz *) 100 Hz *) 3 kHz *) 300 Hz *)

10 kHz 1 kHz 30 kHz 3 kHz 100 kHz 10 kHz 200 kHz 30 kHz 300 kHz 100 kHz

1 MHz 200 kHz

300 kHz 1 MHz

Tabelle 6.2: Einstellungsmöglichkeiten für RBW bzw. VBW

*) nur verfügbar in Kombination mit ¸HMS-EMC bzw ¸HV213

Zusätzlich kann bei beiden Bandbreiten eine automatische Einstellung (AUTO RBW / AUTO VBW) mit der entsprechenden Softmenütaste gewählt werden. Die Einstellung der Parameter erfolgt mit dem Drehgeber.

6.6 Einstellung des Wobbelablaufs (SWEEP)

Durch Druck der Taste SWEEP öffnet sich das Auswahl-

menü. Die Sweepzeit kann in den spezizierten Grenzen

variiert werden. Die Einstellung der Parameter erfolgt wie in Kap. 5 beschrieben. Um den Anwender bei der Einstellung der Sweepzeit zu unterstützen, kann eine automatische Kopplung der Sweepzeit an die eingestellte Auösungsbandbreite und den Span mit entsprechender Softmenütaste AUTO gewählt werden. Bei automatischer Kopplung wird immer die kürzest mögliche Sweepzeit für eine richtige Anzeige von Sinussignalen im Spektrum eingestellt.

analysator einmalig über den Frequenzbereich oder stellt einmalig im Zero-Span das Video-Zeitsignal dar. Erst durch erneutes Drücken auf die Softmenütaste Einzeln wiederholt das Gerät die Messung. Bei Frequenzdarstellbereichen f > 0 Hz ist die Sweepzeit die Zeit, in der ein Spektrumanalysator den darzustellenden Frequenzbereich durchfährt, um das Spektrum zu messen. Dabei sind bestimmte Randbedingungen (z.B. eingestellte Auösungsbandbreite) für eine richtige Anzeige zu beachten.

Zusätzlich werden im Softmenü TRIGGER verschiedene Triggerfunktionen angeboten, um auf Ereignisse zu reagieren. Der Trigger kann entweder extern oder intern generiert werden.

6.6.1 Quelle

Mit der Softmenütaste QUELLE kann eine interne / externe Quelle oder auch der Videotrigger (VIDEO) ausgewählt werden.

Der Videotrigger kann nur im Zero Span (Span = 0 Hz) aktiviert werden.

Ist die interne Quelle (INT.) aktiviert, so wird ein neuer Sweep begonnen, wenn der vorhergehende beendet ist. Dies ist die Grundeinstellung des ¸HMS-X. Ist die externe Quelle (EXT.) aktiviert, so wird ein Sweep durch ein externes Triggersignal gestartet.

Ist bei manueller Eingabe ein zu großer Span oder eine zu hohe Sweepzeit gewählt, so werden die Amplituden nicht pegelkorrekt angezeigt. In einem solchen Fall warnt die rote UNCAL-Anzeige. Der Span muss dann reduziert werden, bis die UNCAL-Anzeige verschwindet.

Der Videotrigger (VIDEO) ermöglicht es, auf einen bestimmten Pegel zu triggern. Ein Sweep beginnt, wenn die Videospannung einen vorgebbaren Wert überschreitet. Bei Darstellung eines Frequenzspektrums (z.B. Span 100 kHz) ist nicht sichergestellt, dass bei der Startfrequenz ein Signal vorhanden ist, welches eine Videospannung erzeugt. Der Spektrumanalysator würde in diesem Fall nie einen Sweep durchführen.

Der ¸HMS Spektrumanalysator wobbelt in der Grundeinstellung kontinuierlich über den gewählten Frequenzbereich, d.h. wenn ein Sweep beendet ist, wird ein Neuer begonnen. Die Messkurve wird dabei jedes Mal neu gezeichnet. Ist eine kontinuierliche Wobbelung nicht gewünscht (z. B. wenn in Verbindung mit einem Triggerereignis ein einmaliger Vorgang aufgezeichnet werden soll), gibt es die Möglichkeit der Einstellung eines einzelnen Sweeps (Einzeln). Bei Wahl des Single-Sweeps wobbelt der Spektrum-

Abb. 6.3: Signal mit AM Modulation 50% im Zero Span mit linearer Skalierung

Gerätefunktionen

Bei einem Span von 0 Hz (Zero Span) zeigt der Spektrumanalysator anstatt eines Spektrums die Spannung über der Zeit an. Die X-Achse des Messwertdiagramms wird zur Zeitachse, beginnend mit der Zeit 0s und endend mit der gewählten Sweepzeit. Die minimale Sweepzeit im Zero Span beträgt 2 ms, die maximale beträgt 1000 s. Dieser sogenannte Flankentrigger arbeitet zuverlässig bis zu einem Delta von mindestens 3 dB zwischen eingestelltem Pegel (Triggerlinie) und maximaler Signalstärke. Der Pegel lässt sich in der y-Achse mit der Softmenütaste PEGEL verschieben.

Abb. 6.4: Signal mit AM Modulation 50% im Zero Span mit logarithmischer Skalierung

6.6.2 Flanke

Durch Druck auf die Softmenütaste FLANKE wird der Sweep durch eine positive oder negative Flanke eines externen Triggersignals gestartet. Das externe Triggersig-

nal wird über die BNC-Buchse EXTERNAL TRIGGER an der

Vorderseite des Gerätes zugeführt (Schaltschwelle eines TTL-Signals).

Der Sweep kann durch das externe Triggersignal nur gestar-

tet werden. Eine Trigger-Verzögerungszeit kann nicht deniert

werden.

Abb. 6.5: Gleichzeitige Darstellung von 3 Kurven

Die Darstellung einer Messkurve kann auf verschiedene Weisen erfolgen (TRACE MODE):

❙ CLEAR / WRITE (Grundeinstellung): die vorgehende

Messkurve wird während eines neuen Sweeps gelöscht.

❙ MAX HOLD: Maximalwerterfassung aus der gerade ge-

messenen und allen vorhergehenden Messkurven; mit Max Hold können intermittierende Signale im Spektrum oder der Maximalwert bei schwankenden Signalen gut gefunden werden.

❙ MIN HOLD: Minimalwerterfassung aus der gerade ge-

messenen und allen vorhergehenden Messkurven; mit Min Hold können periodische Signale aus dem Rauschen hervorgehoben werden oder intermittierende Signale unterdrückt werden.

❙ AVERAGE: Mittelwertbildung des Pegels aus aufeinander-

folgenden Messkurven; die Mittelwertbildung erfolgt in der Grundeinstellung pixelweise und gleitend über die letzten Messkurven; Average-Mode ist somit geeignet periodische Signale nahe dem Rauschen besser sichtbar zu machen.

❙ HOLD: friert die gerade angezeigte Messkurve ein; die

Messung wird angehalten; somit ist zum Beispiel die Auswertung gemessener Spektren mit dem Marker nachträglich möglich.

6.7 Einstellung der Messkurve (TRACE)

Durch Druck auf die Taste TRACE gelangt man in das Einstellungsmenü der Messkurve. Mit Hilfe dieser Einstellung können gleichzeitig bis zu 3 Kurven auf dem Display angezeigt werden. Der Trace-Mode von Kurve 2 und 3 ist fest vorgegeben und kann nicht verändert werden.

❙ Kurve 1 = normale Sweep Anzeige (gelb / kongurierbar) ❙ Kurve 2 = Max-Hold-Kurve (lila) ❙ Kurve 3 = Min-Hold-Kurve (grün)

Kurve 2 und Kurve 3 beziehen sich jeweils auf die frei kon-

gurierbare Kurve 1. Kurve 2 und 3 können jeweils nur an-

(An) oder ausgeschaltet (Aus) werden. Werden nun alle Kurven aktiviert, kann anhand der resultierenden Min-Max Darstellung festgestellt werden, in welchem Bereich sich

die einzelnen Werte benden (siehe Abbildung 6.5).

Die jeweils gewählte Funktion wird rechts unten auf dem Bildschirm angezeigt (z.B. TM: C/W für Clear/Write).

6.7.1 Detektor en

Ein Detektor bewertet die Videospannung eines Spektrumanalysators bevor sie angezeigt wird. Er wirkt immer pixelweise auf die Messkurve, d.h. er bestimmt die Art wie

der Pegelwert eines Pixels erzeugt wird. Der ¸HMSX misst intern das gesamte Spektrum lückenlos. Zur An-

zeige stehen aber nur 500 Pixel des Displays in x-Richtung zur Anzeige der Messkurve. Bei großen Frequenzdarstellbereichen muss daher die Information über das Spektrum auf 500 Punkte komprimiert werden, so dass z. B. keine Information verloren geht. Jedes Pixel steht dabei für einen Frequenzbereich, der durch Span/500 bestimmt ist. Dies bedeutet bei einem Span von 3 GHz: 3 GHz/500 = 6 MHz. Somit beträgt bei einem Span von 3 GHz der mini-

Gerätefunktionen

Je kleiner der Span, desto kleiner der Abstand zwischen zwei Pixeln.

male Abstand zwischen zwei Pixeln 6 MHz. Durch Druck auf die Softmenütaste DETEKTOR gelangt man in das Detektor-Einstellungsmenü. Folgende Detektoren stehen zur Auswahl:

❙ AUTO PEAK: Der Spektrumsanalysator zeigt bei jedem

Pixel den Maximalwert und den Minimalwert des Pegels aus dem Frequenzbereich an, der durch das entsprechende Pixel angezeigt wird; kein Signal geht verloren; bei schwankenden Signalpegeln (Rauschen) zeigt die Breite der Messkurve die Schwankungsbreite des Signals an (Grundeinstellung).

❙ SAMPLE: Zeigt nur einen beliebigen Messpunkt des

Spektrums innerhalb eines Anzeigepixels an; der Sample Detektor sollte immer bei der Messung bei Span = 0 Hz verwendet werden, da nur damit der Zeitverlauf des Videosignals richtig dargestellt werden kann. Kann zur Rauschleistungsmessung genutzt werden; bei der Messung von Signalspektren können bei Spans, die größer als

die (Auösebandbreite x 501) sind, Signale verloren

gehen.

❙ MAX PEAK: Liefert im Gegensatz zum Auto-Peak-Detek-

tor nur den Maximalwert des Spektrums innerhalb eines Pixels der Messkurve (z.B. Messung von pulsartigen Signalen oder FM-modulierten Signalen)

❙ MIN PEAK: Liefert den Minimalwert des Spektrums

innerhalb eines Pixels der Messkurve; Sinussignale werden pegelrichtig dargestellt während rauschartige Signale unterdrückt werden (z.B. Sinussignale aus dem Rauschen hervorheben).

Messkurve die Softmenütaste SHOW MEMORY erneut betätigen.

6.7.3 Kurven-Mathematik (Trace Math)

Der Spektrumanalysator kann eine gespeicherte Messkurve von der aktiven Messkurve subtrahieren und die Differenz auf dem Display darstellen. Ist unter TRACE  MEMORY eine Messkurve gespeichert, so kann durch Drücken der Softmenütaste TRACE MATH die Differenz aus der im Speicher abgelegten Messkurve und der aktiven Messkurve angezeigt werden. Zum Ausblenden der gespeicherten Messkurve wieder die Softmenütaste TRACE MATH drücken und Aus auswählen.

Die Trace-Mathematik kann im HOLD-Modus nicht ausgeführt werden.

Durch Druck auf die Softmenütaste TRACE MATH gelangt man in das Auswahlmenü der Kurven-Mathematik. Ist unter TRACE  MEMORY eine Messkurve gespeichert, so kann durch Drücken der Softmenütaste TRACE - MEM die Differenz aus der aktiven Messkurve und der im Speicher abgelegten Messkurve angezeigt werden. Durch Drücken der Softmenütaste MEM-TRACE kann bei gespeicherter Messkurve die Differenz aus der im Speicher abgelegten Messkurve und der aktiven Messkurve angezeigt werden. Durch Druck auf die Softmenütaste AUS kann die gespeicherte Messkurve wieder ausgeblendet werden. Die Messkurve im Trace-Speicher legt der Spektrumanalysator im Bildspeicher als Bitmap ab. Die Speicherkurve wird daher nicht an einen geänderten Referenzpegel oder Frequenzdarstellbereich angepasst.

6.7.2 Trace Speicher (Memory)

Mit der Softmenütaste TRACE  MEMORY im Memory Softmenü kann eine Messkurve in den Hintergrund-Messkurvenspeicher übernommen und zum Vergleich mit der aktuellen Messkurve durch Druck auf die Softmenütaste SHOW MEMORY angezeigt werden. Die gespeicherte Messkurve ist immer durch ihre weiße Farbe gekennzeichnet, so dass sie leicht von der aktuellen Messkurve unterscheidbar ist. Zum Ausblenden der gespeicherten

6.7.3 Funktionsbeispiel Trace-Mathematik mit TG

Mit Hilfe des Tracking Generators (nur verfügbar mit freige-

schalteter ¸HMS-TG Option bzw. ¸HV211 Voucher)

soll eine Transmissionsmessung vorgenommen und die Anschlussleitung kompensiert werden. Statt einer Antenne wird z.B. ein Verbindungskabel an der Eingangsbuchse des Spektrumanalysators lose gedreht. Mit der Trace-Math-

Funktion des ¸HMS-X Spektrumanalysators kann die

Anschlussleitung (HF-Kabel) kompensiert werden. Hierzu wird eine gespeicherte Kurve von der aktiven Kurve subtrahiert und die Differenz beider Kurven auf dem Bildschirm angezeigt.

Um die Eigenschaften eines HF-Kabels zu messen und diese im Anschluss zu kompensieren, wird der Tracking Generator Ausgang mit dem Eingang des Spektrumanalysators fest verbunden und der Tracking Generator im FREQ Menü aktiviert (Tracking Gen.). Nachdem der Tracking Generator aktiviert wurde, erscheint eine UNCAL Nachricht auf dem Bildschirm. UNCAL signalisiert, dass die Tracking Generator Messung nicht abgeglichen ist.

Der Spektrumanalysator zeigt folgende Kurve (siehe Abb.

6.7):

Abb. 6.6: Anzeige einer Mess- und gespeicherten Referenzkurve

Gerätefunktionen

Abb. 6.7: Tracking Generator Messung nicht abgeglichen

Abb. 6.7 zeigt das Übertragungsverhalten des Kabels und der Stecker. Diese Kurve wird mit der Softmenütatse TRACE  MEMORY im Softmenü Memory abgespeichert. Die im Speicher bendliche Kurve kann mit SHOW MEMORY angezeigt werden. Der Spektrumanalysator zeigt folgende Kurve:

Durch die Berechnung der Differenz der aufgenommenen und der gespeicherten Kurve ergibt sich eine Differenzkurve von annähernd Null, da die beiden Kurven bis auf das Rauschen nahezu identisch sind. Die Eigenschaften des HF-Kabels sind somit kompensiert und die UNCAL Nachricht verschwindet. Lockert man nun den Steckverbinder am Eingang des Spektrumanalysators (was an dieser Stelle als Simulation für die Übertragung mit einer Antenne dienen soll), ergibt sich folgende Darstellung:

Abb. 6.8: Anzeige der gespeicherten Kurve (Show Memory)

Aktiviert man nun die Kurvenmathematik mit der Softmenütaste TRACE MATH, so ergibt sich nach Drücken der Softmenütaste TRACE-MEM folgendes Bild.

Abb. 6.10: Steckverbinder am Eingang gelockert

Wie erwartet, wird weniger Leistung vom Tracking Generator an den Eingang des Spektrumanalysators übertragen und das Delta zur vorangegangenen Null-Linie angezeigt. Lockert man die Verbindung noch weiter, wird das Delta so groß, dass sich die Kurve außerhalb des Anzeigebereich

bendet (siehe Abb. 6.11).

Abb. 6.9: Aktivierung der Trace-Mathematik

Abb. 6.11: Steckverbinder am Eingang vollständig gelockert

In diesem Fall kann mit Hilfe der Referenz-Offset Funktion im Ampl Menü der Nullpunkt verschoben werden und der Spektrumanalysator zeigt folgende Kurve:

Abb. 6.12 zeigt lediglich noch das Rauschen am Eingang. Deutlich zu erkennen ist allerdings, dass die Eigenschaften des Verbindungskabels, welches vorher noch angeschlossen war, verrechnet werden.

Gerätefunktionen

sung 1 Hz). Der Frequenzzähler liefert die volle Genauigkeit nur bei Sinussignalen, die mindestens 20 dB aus dem Rauschen ragen. Bei kleineren Signal-Rauschabständen beein-

usst das Rauschen zusätzlich das Messergebnis.

Sind zwei verschiedene Marker aktiviert (z.B. Marker 1 und Marker 2), so kann das Delta zwischen beiden Markern mit der Softmenütaste DELTA ermittelt werden. Der Pegel des Delta-Markers ist immer relativ zum Hauptmarker (Marker 1), d.h. die Pegeleinheit ist immer dB. Ein Delta-Marker stellt die Differenz zu dem aktivierten Marker in Frequenz und Amplitude dar und wird am oberen Bildschirmrand nicht mehr mit „M“, sondern mit einem „D“ gekennzeichnet.

Abb. 6.12: Verschieben der Kurve mit Referenz-Offset

6.8 Benutzung von Markern

Zur Auswertung einer Messkurve bietet der ¸HMS-X mehrere Marker und Delta-Marker an. Die Marker sind immer an die Messkurve gebunden und zeigen die Frequenz und den Pegel an der jeweiligen Stelle der Messkurve an. Die Frequenzposition des Markers ist durch ein Pfeilsymbol gekennzeichnet. Die numerischen Werte für Frequenz und Pegel sind am oberen Bildschirmrand mit „M“ dargestellt. Die Einheit des Pegels ist durch die eingestellte Einheit des Referenzpegels bestimmt.

Bis zu 8 verschiedene Marker sind über das MARKER Menü auswählbar, die mit Hilfe des Drehgebers ausgewählt und dem Softmenüpunkt ANZEIGE aktiviert werden können (AN). Dementsprechend kann mit der Softmenütaste POSITION die Frequenzposition auf der Kurve gewählt werden. Die Marker werden aus den Bildschirmwerten (Pixeln) ermittelt. Ist z.B. Marker 1 aktiviert, so kann für diesen Marker ein Frequenzzähler mit dem Softmenüpunkt ZÄHLER aktiviert werden. Für diesen entsprechenden Marker wird nun der Frequenzwert am oberen Bildschirmrand mit „F“ angezeigt (siehe Abb. 6.13).

Das Softmenü MARKER AUF stellt weitere Einstellungsmöglichkeiten für aktivierte Marker zur Verfügung. Marker auf Center (MKR TO CENT) ermöglicht bei aktiviertem Marker diesen auf die Mittenfrequenz zu setzen. Diese Funktion ist vor allem dann nützlich, wenn ein Signal mit kleinerem Darstellbereich näher untersucht werden soll. Dazu setzt man den Marker erst in die Mitte des FrequenzDarstellbereichs und verkleinert anschließend den Darstellbereich. Im Gegensatz dazu bietet Center auf Marker (CENT TO MKR) die Möglichkeit, die eingestellte Mittenfrequenz auf einen aktivierten Marker zu setzen. REF TO MKR ermöglicht es, den Referenzpegel auf den aktuellen Markerwert zu setzen. Damit kann bei kleinen Pegeln der

Pegel-Darstellbereich des ¸HMS-X einfach optimiert

werden.

Mit der Funktion NOISE berechnet der ¸HMS-X die Rauschleistungsdichte an der jeweiligen, aktivierten Markerposition. Der Spektrumanalysator berechnet dazu aus den Pixelwerten der Messkurve, der eingestellten Auösungsbandbreite und dem Detektor die Rauschleistungsdichte in dBm/Hz. Die Rauschleistungsdichte kann vorteilhaft zur Messung von Rauschsignalen oder digital modulierten Signalen verwendet werden. Voraussetzung für ein richtiges Messergebnis ist allerdings, dass das Spektrum im Bereich des Markers einen ebenen Frequenzgang hat. Bei der Messung von diskreten Signalen führt die Funktion zu falschen Ergebnissen. Die jeweilige Markerposition wird dadurch nicht mehr am oberen Bildschirmrand mit „M“, sondern mit einem „N“ gekennzeichnet. Der Noise-Marker kann mit einem Tastendruck an- (AN) bzw. ausgeschaltet (AUS) werden. Mit der Softmenütaste ALLE AUS können alle zuvor aktivierten Marker deaktiviert werden.

Abb. 6.13: Frequenzmarker

Die Werte für den Frequenzmarker werden hardwaresei-

tig ermittelt (TCXO). Der Sweep wird angehalten und die Signalfrequenz an der Markerposition „gezählt“ (Auö-

6.9 Peak-Search

Durch Druck auf die Taste PEAK SEARCH gelangt man in das Auswahlmenü zur Anzeige verschiedener Messwertausschläge. Diese Funktion ermöglicht dem Anwender, die Marker automatisch zu positionieren. Folgende Auswahlmöglichkeiten sind verfügbar:

❙ PEAK: die Funktion setzt den Marker oder den

Delta-Marker auf den größten Messwertausschlag der Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.

Gerätefunktionen

❙ NEXT PEAK: die Funktion setzt den Marker oder den

Delta-Marker, ausgehend von seiner augenblicklichen Position, auf den nächst kleineren (zweitgrößten) Messwertausschlag der Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.

❙ NEXT LEFT: die Funktion setzt den Marker oder den

Delta-Marker, ausgehend von seiner augenblicklichen Position, auf den nächst linken Messwertausschlag der Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.

❙ NEXT RIGHT: die Funktion setzt den Marker oder den

Delta-Marker, ausgehend von seiner augenblicklichen Position, auf den nächst rechten Messwertausschlag der Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.

❙ MINIMUM: die Funktion setzt den Marker oder den

Delta-Marker auf den minimalsten Messwertausschlag der Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.

❙ ALL TO PEAK: diese Funktion setzt alle Marker auf den

höchsten Messpunkt; von dieser Stelle aus können die weiteren Marker komfortabel verteilt werden.

6.10 Grenzwertlinien (Limit Lines)

Grenzwertlinien werden verwendet, um am Bildschirm Pegelverläufe über der Zeit oder der Frequenz zu markieren, die nicht unter- oder überschritten werden dürfen. Sie kennzeichnen z. B. die Obergrenzen von Störaussendungen oder Nebenwellen, die für ein Messobjekt zulässig sind.

Der untere und der obere Grenzwert ist beim ¸HMS-X

durch je eine Grenzwertlinie vorgebbar.

6.11 Measure-Menü

Die Taste MEAS öffnet das Measure-Menü mit verschiedenen Auswahlmöglichkeiten. Ein Druck auf die Softmenütaste CF  RX öffnet den Empfänger-Modus mit der eingestellten Mittenfrequenz. Ein Druck auf die Softmenütaste M1  RX öffnet den Empfänger-Modus mit der eingestellten Markerfrequenz des Markers M1.

Durch Druck auf die Softmenütaste REFLECTION CAL startet der Assistent für die Reektionsmessung. Hierzu kann die Hameg VSWR Messbrücke HZ547 verwendet werden. Die VSWR Messbrücke HZ547 dient zur Bestimmung des Stehwellenverhältnisses (VSWR = Voltage Standing Wave Ratio) oder des Reektionsfaktors von Messobjekten, die eine Impedanz von 50 Ω haben. Der Messbe-

reich ist von 100 kHz bis 3 GHz speziziert. Der ¸HMSX mit aktivierter TG-Option (¸HMS-TG / ¸HV211)

führt den Nutzer nacheinander durch alle Einzelschritte der Kalibrierung. Als erstes muss die VSWR Messbrücke HZ547 mit dem Spektrumanalysator verbunden werden. Der Tracking-Generator (TG) wird vom Gerät automatisch eingeschaltet, falls dieser vorher noch nicht aktiviert wurde.

Durch Druck auf die Taste LINES gelangt man ins Auswahlmenü zur Generierung von Grenzwertlinien. Mit der Softmenütaste UPPER LIMIT kann eine obere Grenzwertlinie an- (AN) bzw. ausgeschaltet (AUS) werden. Diese wird als rote Linie im Display angezeigt. Die Softmenütaste UPPER POS gibt die Position der oberen Grenzwertlinie vor. Mit der Softmenütaste LOWER LIMIT kann eine untere Grenzwertlinie an- (AN) bzw. ausgeschaltet (AUS) werden. Diese wird auch als rote Linie im Display angezeigt. Die Softmenütaste LOWER POS gibt die Position der unteren Grenzwertlinie vor.

Gestufte Grenzwertlinien sind mit dem ¸HMS-X nicht direkt möglich. Hierzu wird die EMV Software inkl EMV-Option (¸HMS-EMC / ¸HV213) benötigt, um die Grenzwertlinie anhand einer CSV Datei zu „programmieren“.

Zusätzlich kann ein Warnton (BEEP) an- (AN) bzw. ausgeschaltet (AUS) werden. Bendet sich das angezeigte Signal nicht innerhalb der generierten Grenzwertlinien, so ertönt ein Warnton. Mit der Softmenütaste MESSAGE kann eine Nachricht im Display an- (AN) bzw. ausgeschaltet (AUS)

werden. Bendet sich das angezeigte Signal innerhalb der

generierten Grenzwertlinien, so erscheint die Nachricht PASS in grün. Bendet sich das angezeigte Signal nicht innerhalb der generierten Grenzwertlinien, so erscheint die Nachricht FAIL in rot.

Abb. 6.14: Kalibrierungsmenü für die Reektionsmessung

Der Assistent für die Reektionsmessung ist nur mit der TG Option ¸HMS-TG bzw. ¸HV211 Voucher verfügbar.

Die Signalquelle (Tracking-Generator / OUTPUT) wird mit dem „IN“-Anschluss der Messbrücke verbunden. Der OUTAnschluss der Messbrücke wird mit dem Eingang (INPUT) des Spektrum-Analysators verbunden. Der DUT-Anschluss der Messbrücke bleibt zunächst offen (Leerlauf), was eine

totale Reexion bewirkt. Danach wird eine Messung mit

Kurzschluss durchgeführt. Schaut man sich die Leerlaufund Kurzschlussmessung mit der Trace Mathematik an, so kann man feststellen, dass beide Kurven um 180° phasenverschoben sind. Die weiße Kurve stellt die Leerlaufmessung, die gelbe Kurve die Kurzschlussmessung dar. Durch die Kurvenmathematik (TRACE - MEM) wird die vollständige Kompensation erreicht und die Abweichung des Messobjekts zur „Null“ kann am Gerät abgelesen werden. Der unter diesen Bedingungen angezeigte Differenzwert in dB ist ein Maß für die Güte des Prüings in Bezug auf des-

Gerätefunktionen

sen Anpassung an den Wellenwiderstand des Systems. Man bezeichnet diesen Wert als Reektionsdämpfung (Return Loss). Aus der in Dezibel gemessenen Reektionsdämpfung lassen sich mit Hilfe der Tabelle, welche direkt auf der VSWR Messbrücke HZ547 zu nden ist, der Reektionsfaktor (Reection Coefcient) und das Stehwellenverhältnis (VSWR) ermitteln. Weitere Einzelheiten über die Hameg HZ547 VSWR Messbrücke nden Sie in dem zugehörigen Manual auf www.hameg.com.

Der gewünschte Detektor sollte vor der Reektionsmessung ausgewählt werden. Dieser wird dann in der Messung automatisch übernommen.

6.12 Auto Tune

Wird die AUTO TUNE Taste gedrückt, führt das Gerät einen Scan bei Full Span durch, versucht den höchsten Peak zu lokalisieren und diesen mit den dazu passenden RBW und Span-Einstellungen auf der Mitte des Bildschirms zu zentrieren. Dies ist eine Komfortfunktion und soll den Anwender unterstützen. Je weniger sich das Signal vom Rauschteppich abhebt, desto schwieriger wird es mit dem AUTO TUNE Algorithmus das Signal klar darzustellen. Daher kann es passieren, dass die Einstellungen geringfügig vom Anwender korrigiert werden müssen. Dieser Prozess kann einige Sekunden dauern.

6.13 Empfängermodus (Receiver-Mode)

Durch Drücken der Taste MODE öffnet sich ein Auswahlmenü, in dem zwischen Sweep- (Analysator-Modus) und Empfängermodus (Receiver-Modus) gewählt werden kann. Der Spektrumanalysator verhält sich im Receiver-Modus wie ein Empfänger, der auf einer vorgegebenen Frequenz den Pegel misst. Die wichtigsten Einstellungen der Messparameter, wie z.B. Frequenz, Amplitude oder Auösungsbandbreite, können über die entsprechenden Softmenütasten eingestellt und mit Hilfe des Drehgebers oder der numerischen Tastatur verändert werden.

Im Empfängermodus stehen die gleichen Bandbreiten wie im Analysatorbetrieb zur Verfügung. Zusätzlich sind bei ak-

tivierter EMV-Option ¸HMS-EMC bzw. ¸HV213

Voucher die Bandbreiten 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz und 1 MHz (–6 dB) für Stör-Emissionsmessungen nach CISPR verfügbar. Folgende Detektoren sind im Empfänger-Modus verfügbar und können über die Softmenütaste DETEKTOR eingestellt werden:

❙ PEAK: der Spitzenwertdetektor zeigt den größten Pegel

während der eingestellten Messzeit an.

❙ AVG: der Mittelwertdetektor (Average) zeigt den linearen

Mittelwert des Messsignals innerhalb der gewählten Messzeit an.

❙ QPEAK: der Quasi-Peak-Detektor bewertet das Mess-

signal entsprechend den in der CISPR-Norm festgelegten

Bewertungskurven (nur verfügbar mit ¸HMS-EMC bzw. ¸HV213)

❙ RMS: der RMS-Detektor bildet den Effektivwert des

Messsignals während der eingestellten Messzeit.

Die Messzeit ist die Zeit, in der der Spektrumanalysator Messwerte sammelt und entsprechend dem gewählten Detektor zu einem Anzeigeergebnis zusammenfasst. Der ¸HMS-X bietet im Softmenü AUDIO einen AM- und FM-Demodulator zum Abhören von modulierten Signalen an. Das demodulierte Signal kann mit dem Kopfhörer oder über einen integrierten Lautsprecher abgehört werden. Der Kopfhörer wird an der Kopfhörerbuchse 31 angeschlossen. Wird ein Kopfhörer benutzt, ist der interne Lautsprecher deaktiviert. Mit der entsprechenden Softmenütaste kann die Demodulation an- bzw. ausgeschaltet und die Lautstärke von 0% (aus) bis 100% (volle Lautstärke) reguliert werden.

Wenn eine AM- bzw. FM-Demodulation durchgeführt wird (aktiviert ist), ist das Gerät mit dem Demodulieren des Signals beschäftigt und kann dadurch nicht gleichzeitig eine Pegelmessung durchführen. Das Gerät zeigt im Display n/a dBm an.

Anzeige der Messzeit (MT) Anzeige der Bandbreite

Anzeige Referenzpegel (Ref) und Abschwächer (Att)

Anzeige Frequenz und Amplitude

Abb. 6.15: Bildschirmaufteilung im Empfängermodus (Receiver-Mode)

Softkeybeschriftung im Empfängermodus

Gerätefunktionen

7 Einstellungen

Speichern/Laden

Durch Druck auf die Taste SAVE/RECALL wird das Hauptmenü für die Speicher- und Ladefunktionen aufgerufen. Hier erscheint zunächst die Unterteilung, welche Datenarten gespeichert oder geladen werden kön-

nen. Der ¸HMS-X kann verschiedene Arten von Daten

abspeichern:

❙ Geräteeinstellungen ❙ Kurven ❙ Bildschirmfotos

Abb. 7.2: Geräteeinstellungen speichern

Von diesen Datenarten lassen sich Kurven und Bildschirmfotos nur auf einem angeschlossenen USB-Stick abspeichern. Geräteeinstellungen lassen sich sowohl auf einem

USB-Stick, als auch intern im nichtüchtigen Speicher im

Gerät ablegen.

Externe USB Festplatten (oder USB Verlängerungen) werden nicht unterstützt. Ausschließlich USB Sticks, welche FAT/FAT32 (4GB max.) formatiert sind, werden vom R&S®HMS-X erkannt.

7.1 Geräteeinstellungen

manager. Der DATEINAME kann an die jeweilige Einstellung angepasst bzw. verändert werden (SET ist die Standardbezeichnung). Über die Softmenütaste KOMMENTAR kann ein Kommentar eingegeben werden, der in der Fußzeile des Dateimanagers erscheint, wenn eine Datei ausgewählt wurde. Mit SPEICHERN werden die Einstellungen gespeichert.

Um abgespeicherte Einstellungsdateien wieder zu laden, wird das Softmenü LADEN durch Druck der entsprechenden Softmenütaste geöffnet. Es öffnet sich der Dateimanager, in dem die gewünschte Datei bzw. der Speicherort ausgewählt werden kann. Durch Druck auf die Softmenütaste LADEN werden die Geräteeinstellungen geladen. Der Dateimanager bietet zusätzlich die Möglichkeit, einzelne Einstellungsdateien aus dem internen Speicher zu löschen. Ist ein USB Stick angeschlossen und der Speicherort Vorn ausgewählt, können zusätzlich Verzeichnisse gewechselt oder gelöscht werden.

Abb. 7.1: Basismenü für Geräteeinstellungen

Im Softmenü GERÄTEEINST.können die aktuellen Geräteeinstellungen gespeichert, bereits gespeicherte Einstellungen geladen oder Geräteeinstellungen im- bzw. exportiert werden. Zusätzlich bietet der Menüpunkt STANDARDEINST. die Möglichkeit, die werksseitig vorgegebenen Standardeinstellungen zu laden.

Der Druck auf die Softmenütaste SPEICHERN öffnet das Speichermenü. Mittels der Softmenütaste SPEICHERORT kann ein möglicher Speicherort (interner Speicher, vorderer oder hinterer USB-Anschluss) ausgewählt werden, auf dem die Geräteeinstellungen gespeichert werden sollen. Durch Drücken dieser Taste öffnet sich der Dateisystem-

Abb. 7.3: Geräteeinstellungen laden

Geräteeinstellungen einer alten Firmwareversion können mit einer neuen Firmwareversion nicht geladen werden.

Das Softmenü IMPORT/EXPORT dient zum Kopieren einer Datei von einem internen in ein externes Speichermedium (USB Stick) oder umgekehrt. Quelle und Ziel müssen für

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Rohde & Schwarz HMS-X Spectrum Analyzer User Manual [ml]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Wichtige Hinweise

1.1 Symbole

1.2 Auspacken

1.3 Aufstellung des Gerätes

1.3 Transport und Lagerung

1.4 Sicherheitshinweise

1.5 Bestimmungsgemäßer Betrieb

1.7 Gewährleistung und Reparatur

1.6 Umgebungsbedingungen

1.8 Wartung

1.9 Messkategorien

1.10 Netzspannung

1.11 Batterien und Akkumulatoren/Zellen

1.12 Produktentsorgung

Bezeichnung der Bedienelemente

4 Schnelleinstieg

Einstellen von Parametern

5.1 Numerische Tastatur

5.3 Pfeiltasten

5.4 Softmenütasten

5.5 Eingabe numerischer Werte

5.2 Drehgeber

6 Gerätefunktionen

6.1 Frequenzeinstellung (FREQ)

6.2.1 Durchführen einer Messung mit TG

6.3 Frequenzdarstellbereich (SPAN)

6.4 Einstellung der Amplitudenparameter (AMPL)

6.5 Einstellung der Bandbreite (BANDW)

6.4.1 Referenz Offset

6.6 Einstellung des Wobbelablaufs (SWEEP)

6.6.1 Quelle

6.6.2 Flanke

6.7 Einstellung der Messkurve (TRACE)

6.7.1 Detektor en

6.7.2 Trace Speicher (Memory)

6.7.3 Funktionsbeispiel Trace-Mathematik mit TG

6.8 Benutzung von Markern

6.9 Peak-Search

6.10 Grenzwertlinien (Limit Lines)

6.11 Measure-Menü

6.12 Auto Tune

6.13 Empfängermodus (Receiver-Mode)

7.1 Geräteeinstellungen