Requisitos En Un Analizador De Espectros; Medición De Frecuencia; Estabilidad; Resolución - Hameg Instruments HM5510 Manual

a 2469,3 MHz, hasta que se ha efectuado un barrido y se inicia
el siguiente.
Entre el margen de frecuencia que se desea analizar (margen
del SPAN) y el ancho de banda de la resolución ( RBW), existen
relaciones físicas, que pueden generar presentaciones de
niveles de señal demasiado bajos. Estos errores aparecen,
cuando no se mantienen las condiciones necesarias (tiempo de
oscilación) solicitadas por los fi ltros ZF y/o de vídeo (el tiempo
de medida es demasiado corto). La indicación UNCAL. avisa
esta circunstancia.

Requisitos en un analizador de espectros

Las diferentes aplicaciones posibles de los analizadores de
espectros exigen características múltiples, que son, en los
diferentes casos excluyentes entre si o que sólo son realizables
en base a un esfuerzo económico y técnico elevado. El campo
de aplicaciones de los analizadores de espectros se centra
especialmente allí, en donde la precisión y la capacidad de
resolución en tiempo y la relativamente baja dinámica de un
osciloscopio no alcanza, para efectuar análisis de señales. No
se contraponen necesariamente el margen de sintonización de
frecuencia, las exigencias a los fi ltros entre banda estrecha
y „full span" así como una sensibilidad de entrada elevada.
Pero son difíciles y costosos de realizar conjuntamente con
una resolución elevada, gran estabilidad, un comportamiento
en frecuencia plano y un factor de ruido mínimo.
Medición de frecuencia
Los analizadores de espectros posibilitan las mediciones de
frecuencia en el modo SPAN y en modo SPAN desactivado
(Zero-SPAN) en función del tiempo. En modo SPAN se puede
observar todo el margen de frecuencia con "full span" (SPAN:
1000 MHz) y se puede determinar de forma aproximada la fre-
cuencia de una señal. A continuación se puede determinar esta
frecuencia obtenida como CENTER FREQ. y se puede efectuar
la presentación de la señal con un SPAN más pequeño. Como
más pequeño sean el SPAN y la resolución de ancho de banda
( RBW), más precisión tendrá la medición de frecuencia, ya que
entonces aumenta la precisión de la indicación y del MARKER
( RBW). En "Zero Span" y con la resolución de ancho de banda
más pequeña es sufi ciente ajustar la señal, que se presenta sin
modular como una línea horizontal contínua, con el mando de
CENTER FREQ. a un nivel máximo y efectuar la lectura de su
frecuencia. El analizador trabaja entonces como un receptor
sintonizado, a una frecuencia discreta, con anchos de banda
seleccionables.

Estabilidad

Es importante que el analizador de espectros tenga una esta-
bilidad en frecuencia superior a la de la señal que se pretende
analizar. La estabilidad depende de la estabilidad del oscila-
dor local (LO). Se distingue entre estabilidad a tiempo corto
y largo. Una medida para la estabilidad a tiempo corto es la
FM-residual. Bandas de ruido laterales, son una medida para
la pureza espectral del oscilador local (1.LO) e infl uyen también
en el factor de la estabilidad a corto tiempo del analizador. Se
especifi can mediante una atenuación en dB y una distancia
en Hz, referenciados a la señal que se desea investigar, con
R e q u i s i t o s e n u n a n a l i z a d o r d e e s p e c t r o s
una ancho de banda de fi ltro determinado. La estabilidad a
un plazo de tiempo largo de un analizador de espectros, se
determina esencialmente por la variación en frecuencia del
oscilador local (1.LO). Es una medida, para saber en cuanto
varía la frecuencia, dentro de un tiempo determinado.
Resolución
Antes de poder medir la frecuencia de una señal con el
analizador de espectros, se deberá determinar la señal o
identifi carla. Identifi carla quiere decir, el poder separar esta
señal de las señales vecinas (selectividad). Esto es una con-
dición previa para muchas aplicaciones con el analizador, y
se determina básicamente por el ancho de banda de fi ltro de
ZF más pequeño.
Valores muy importantes para la separación de dos líneas
Espectrales, con una amplitud diferente e importante, son
el ancho de banda y la pendiente de los fi ltros de frecuencia
central (ZF). El ancho de banda se indica con la frecuencia,
en la que el nivel de la señal cae en relación a la frecuencia
central por 3 dB. La relación del ancho de banda de 60 dB, con
la de 3 dB, se denomina factor de forma.
Como más pequeño sea el factor de forma, mejor
será la capacidad del analizador de espectros para
separar las señales vecinas. Si p. ej.: (dos señales
con diferencia en amplitud de 60 dB) el factor de
forma de un fi ltro del analizador es de 15:1, enton-
ces se deberán diferenciar en frecuencia por un
factor de 7,5 del ancho de banda de fi ltros para ser
identifi cables individualmente. De otra manera,
aparecerían como una única señal en pantalla.
AVISO
El factor de forma, no es el único factor para determinar la
identifi cación de dos señales vecinas, con amplitud diferente.
La separabilidad (selectividad) se infl uencia también por la
FM-residual y la pureza espectral de los osciladores inter-
nos. Estos generan bandas laterales de ruidos y empeoran
así la resolución alcanzable. Las bandas laterales de ruidos
se visualizan en los márgenes de las bases de los fi ltros de la
frecuencia central (ZF) y empeoran con ello la atenuación de
rechazo de los fi ltros ZF.
Si el ancho de banda de la frecuencia central más pequeña
es p. ej. 20 kHz, se deberá tener una distancia en frecuencia
entre las dos líneas espectrales de 20 kHz. Esto es porque el
analizador presenta su propia curva de frecuencia central,
cuando detecta una señal en el espectro. Ya que la resolución
del analizador de espectros queda determinada por su ancho
de banda de fi ltros de la frecuencia central (ZF), se podría
deducir, que con un ancho de banda de fi ltros infi nitamente
estrecho, se obtendría una resolución infi nita. Pero el ancho
de banda de ZF utilizable, queda limitado por la estabilidad
del analizador de espectros (FM-residual). Es decir, con una
FM-residual del analizador de p. ej. 20 kHz, el ancho de banda
de ZF más pequeño utilizable para determinar una señal sin-
gular de 20 kHz es igualmente de 20 kHz. Un fi ltro de ZF más
estrecho, presentaría en este caso, más de una línea espectral
en pantalla o una imagen inestable (según la velocidad de
vobulación) o una señal defectuosa.
Además, existe una limitación adicional para el ancho de banda
del fi ltro: la velocidad de muestreo o de Scan, en relación al
ancho de banda del fi ltro seleccionado: como más estrecho
sea el ancho de banda del fi ltro, más pequeña deberá ser la
velocidad de Scan, para que el fi ltro oscile correctamente.
Si la velocidad de Scan se elige demasiado grande, es decir
que el fi ltro no ha podido alcanzar su oscilación correcta, se
presenta una amplitud errónea del espectro. Generalmente se
Reservado el derecho de modifi cación
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