Miscellaneous

Memahami spesifikasi generator sinyal RF

Memahami spesifikasi generator sinyal RF

Seperti halnya item instrumentasi uji lainnya, lembar spesifikasi menetapkan kinerja generator sinyal RF tertentu.

Seperangkat spesifikasi yang digunakan untuk generator sinyal RF disesuaikan dengan parameter kinerja yang penting dalam skenario itu. Parameter spesifikasi yang umum digunakan meliputi rentang frekuensi, tingkat daya keluaran, akurasi daya keluaran, harmonisa dan sinyal palsu serta gangguan fasa. Ini dan sejumlah lainnya adalah beberapa parameter yang sangat penting.

Mungkin terdapat perbedaan kinerja yang signifikan antara generator sinyal ujung atas yang dapat menghabiskan banyak biaya, jika dibandingkan dengan generator sinyal RF ujung bawah yang dapat dibeli dengan anggaran yang lebih sederhana. Penting untuk memikirkan apa yang dibutuhkan, dan apa yang akan dibutuhkan untuk memungkinkan pilihan terbaik untuk dipilih. Jelas untuk aplikasi rumahan seperti radio amatir, biaya beberapa peralatan paling canggih tidak terjangkau dan tidak diperlukan, sedangkan untuk lab pengembangan mungkin tidak ada pilihan selain menginvestasikan uang dalam jumlah besar.

Rentang frekuensi

Salah satu spesifikasi utama yang jelas untuk setiap generator sinyal frekuensi radio adalah rentang frekuensi yang dicakupnya. Banyak generator sinyal saat ini dapat beroperasi dengan baik ke wilayah gelombang mikro karena ini adalah area yang diminati.

Saat memilih band yang diperlukan untuk generator sinyal, perlu mempertimbangkan semua pengujian yang akan diperlukan. Cakupan frekuensi yang diperlukan untuk generator sinyal mungkin tidak hanya pada unit yang diuji. Misalnya, saat menguji penerima radio, perlu untuk menguji kerentanannya terhadap sinyal di luar pita pada gambar dan frekuensi lainnya. Ini mungkin akan berada di luar rentang frekuensi operasi unit yang diuji, dan generator sinyal perlu mengakomodasi ini dan persyaratan lainnya.

Harmonik dan sinyal palsu

Semua generator sinyal menghasilkan sinyal palsu pada level tertentu. Harmonik umumnya jauh lebih tinggi karena banyak upaya yang dihabiskan untuk mengurangi intermodulasi dan sinyal palsu yang tidak terkait secara harmonis lainnya.

tingkat harmonisa dan sinyal palsu biasanya dikutip dalam desibel relatif terhadap pembawa.

Seringkali level harmonik relatif tinggi karena output tidak difilter, tetapi sinyal palsu lainnya harus turun levelnya.

Output daya generator sinyal

Spesifikasi generator sinyal penting lainnya adalah keluaran dayanya. Untuk kebanyakan generator sinyal RF, spesifikasi keluaran daya ditentukan dalam dBm, misalnya dB relatif terhadap satu miliwatt.


dBm ke Tingkat Daya
Tingkat kekuatan
dBm
Tingkat kekuatan
miliwatt
01
32
1010
1320
20100
23200

Meskipun generator sinyal yang berbeda memiliki tingkat keluaran yang berbeda, tingkat keluaran maksimum yang paling umum adalah +13 dBm, meskipun berapa pun tingkat maksimum pastinya, biasanya dalam kisaran 10 hingga 100 miliwatt, yaitu 10 hingga 20 dBm.

Akurasi daya - relatif dan absolut:

Untuk banyak skenario pengujian, keluaran dari generator sinyal perlu diketahui secara akurat. Ini karena respons unit yang diuji kemungkinan besar bervariasi sesuai dengan level generator sinyal. Dalam beberapa keadaan, respons mungkin sangat sensitif terhadap level generator sinyal. Akibatnya, spesifikasi akurasi level generator sinyal menjadi sangat penting.

Ada dua elemen untuk akurasi tingkat keluaran dari generator sinyal. Ini adalah hasil dari cara level output dikontrol. Output dari generator sinyal umumnya terdiri dari attenuator dan ini memberikan kemampuan untuk memvariasikan level output. Sebelum attenuator keluaran di generator sinyal, ada penguat dengan loop umpan balik yang digunakan untuk mempertahankan tingkat tetap yang akurat. Keakuratan attenuator kemudian memberikan akurasi relatif dari masing-masing langkah sementara tingkat penguat yang dipertahankan memberikan akurasi tingkat absolut.


Kebisingan fase generator sinyal

Salah satu item yang harus diperhatikan pada banyak generator sinyal saat ini adalah tingkat kebisingan fase yang dihasilkan. Pentingnya muncul karena banyak generator sinyal termasuk dalam kategori generator sinyal yang disintesis. Sementara generator sinyal yang disintesis menawarkan banyak keuntungan dari pemilihan frekuensi yang tepat hingga stabilitas, dan tingkat programabilitas yang tinggi, masalah kebisingan fase dapat menjadi masalah di beberapa generator, dan spesifikasi kebisingan fase perlu dipertimbangkan dengan cermat.

Saat membuat pengukuran kebisingan umum dari suatu sistem, kebisingan fase generator sinyal yang digunakan dapat mempengaruhi pengukuran. Oleh karena itu perlu diketahui apa yang bisa ditoleransi.

Tingkat kebisingan fase dari generator sinyal frekuensi radio umumnya akan turun karena offset dari pembawa meningkat. Tingkat sebenarnya dapat diberikan di beberapa titik dalam spesifikasi, dan terkadang plot kebisingan fase dapat diberikan.

Tingkat kebisingan fase diukur dalam dBc / Hz. Ini adalah tingkat kebisingan dalam bandwidth 1 Hertz relatif terhadap tingkat operator. Karena noise tidak berada pada frekuensi tunggal tetapi didistribusikan pada rentang frekuensi, semakin lebar bandwidth pengukuran, semakin banyak noise yang terlihat. Oleh karena itu, bandwidth harus ditentukan dan 1 Hertz diambil sebagai standar.

Akurasi - jangka pendek dan panjang

Akurasi generator sinyal seringkali penting. Dengan sebagian besar generator sinyal RF menggunakan penyintesis frekuensi, ini berarti akurasi frekuensi ditentukan oleh standar frekuensi yang digunakan di dalam generator. Standar frekuensi memiliki keakuratan yang ditentukan dengan sejumlah spesifikasi yang berbeda dan ini harus digabungkan dengan cara yang benar untuk memberikan "akurasi" secara keseluruhan. Semua pengukuran akurasi ditentukan dalam bagian per juta (PPM). Namun ada beberapa elemen termasuk stabilitas suhu, stabilitas tegangan saluran, penuaan (yaitu penyimpangan stabil dengan waktu selama berbulan-bulan kristal dalam standar referensi, dll. Ini perlu ditambahkan secara statistik untuk mendapatkan "akurasi" keseluruhan untuk frekuensi radio. generator sinyal.

Format modulasi didukung

Agar banyak pengujian dapat dilakukan oleh generator sinyal, dalam banyak kasus sinyal harus dimodulasi. Dengan cara ini sinyal nyata dapat disimulasikan lebih lengkap dan tes yang diperlukan dilakukan. Kebanyakan generator sinyal memiliki kemampuan untuk memodulasi sinyal dengan berbagai cara, beberapa memberikan tingkat fleksibilitas yang lebih tinggi daripada yang lain. Oleh karena itu perlu dilakukan pengecekan spesifikasi generator sinyal untuk memastikan bahwa ia memiliki kemampuan yang dibutuhkan.

Awalnya banyak generator sinyal memiliki kemampuan untuk memiliki modulasi amplitudo, AM, dan modulasi frekuensi, FM diterapkan. Namun dengan sistem radio dan nirkabel yang menggunakan bentuk modulasi yang jauh lebih maju, banyak generator sinyal memiliki kemampuan modulasi yang sangat komprehensif. Beberapa di antaranya mungkin disediakan dengan menggunakan opsi tambahan. Saat ini berbagai format modulasi mungkin tersedia di generator sinyal. Ini mungkin termasuk: berbagai bentuk penguncian pergeseran fasa, PSK (termasuk BPSK, QPSK, 8PSK, dll) serta format modulasi lain yang lebih rumit termasuk modulasi amplitudo kuadratur, QAM (termasuk 16 dan 64 titik QAM) perlu digunakan. Jenis modulasi lain termasuk CDMA dan OFDM mungkin juga tersedia. Penting untuk memastikan bahwa generator sinyal frekuensi radio yang dipertimbangkan mampu menawarkan format modulasi yang diperlukan.

Interval kalibrasi peralatan uji

Interval kalibrasi untuk setiap item peralatan uji adalah penting, dan hal ini berlaku untuk semua generator sinyal, baik yang baru maupun yang sudah digunakan. Kalibrasi alat uji dapat menambah biaya kepemilikan secara signifikan, sehingga perlu mempertimbangkan interval kalibrasi. Untuk banyak generator sinyal, intervalnya adalah satu tahun, tetapi jika tingkat akurasi yang lebih tinggi dari spesifikasi generator sinyal apa pun diperlukan, maka interval waktu yang lebih pendek mungkin diperlukan.

Generator sinyal RF memiliki kinerja yang sangat bervariasi. Seringkali kinerjanya tercermin dalam harga, dan mengingat teknologi yang digunakan dalam generator sinyal RF, seringkali harganya tidak murah. Namun bila kinerja yang dibutuhkan melebihi anggaran maka dimungkinkan untuk melihat peralatan pengguna kedua, atau bahkan peralatan dari beberapa pemasok baru yang akan datang, atau yang menggunakan generator RF berbasis USB. Menggunakan pemasok tepercaya berarti kualitas, kinerja, dan dukungan akan dijamin, tetapi terkadang pabrikan baru, atau mereka yang memasok peralatan berbasis USB mungkin merupakan opsi yang paling layak.


Tonton videonya: working of rf signal generator part 1 (Oktober 2021).