4500B Peak Power Analyzer

Il Boonton 4500B è lo strumento d’elezione per la cattura, la visualizzazione, l’analisi e la caratterizzazione della potenza RF nei domini del tempo e della statistica. Le applicazioni includono i campi RADAR, TDMA e GSM, segnali pseudocasuali e simili al rumore come i segnali CDMA, WLAN e segnali modulati in time slot come negli standard GSM-EDGE e TD-SCDMA,

Il 4500B dispone di una risoluzione della base dei tempi di 100 psec, banda video fino a 65 MHz (dipendente dal sensore), triggering flessibile e più di 70dB di range dinamico (dipendente dal sensore) senza alcun cambio di range, per poter soddisfarre le applicazioni di misura della potenza di picco più esigenti. Il 4500B dispone anche di un’opzione per la misura statistica continua della potenza ad una velocità di acquisizione fino a 25MSa/s. Inoltre effettua automaticamente la misura di 15 parametri per canale così come permette la visualizzazione dell’inviluppo e della persistenza, rendendo possibile un’analisi dettagliata ma rapida. Le I/O includono una porta USB per l’immagazzinamento dei dati, come la configurazione dello strumento, le tracce delle forme d’onda e le immagini bitmap.

Caratteristiche

• Schermo LCD a TFT da 8.4″
• Visualizzazione simultanea fino a 4 canali di misura, 2 canali di memoria ed 1 canale di calcolo
• Triggering automatico picco-picco, ritardo assoluto, ritardo da evento
• Analisi statistica CCDF e PDF, con visualizzazione lineare o logaritmica (opzionale)
• Misura automatica di 15 parametri di tempo e potenza per canale
• Visualizzazione in modalità inviluppo, persistenza e roll
• Controllo remoto tramite GPIB, USB, LAN
• Disponibilità di una vasta gamma di sensori di picco con larga banda video, tempo di salita minimo e ampio range dinamico
• Banda video fino a 65 MHz

Acquisizione nel dominio del tempo superiore

Il Boonton 4500B dispone di un ampio schermo LCD TFT a colori da 8.4″, con risoluzione di 640×480 pixel e retroilluminazione CCFL per permettere di visualizzare chiaramente e contemporaneamente 2 canali di misura, 2 canali di trigger, 2 canali di memoria ed un canale di calcolo. La possibilità di visualizzare chiaramente canali multipli può essere insostituibile in molte applicazioni. Il grande schermo a colori del 4500B si adatta particolarmente bene alle applicazioni multicanale. I colori selezionabili dall’utente permettono di distinguere le tracce che si sovrappongono e di correlare i dati grafici del canale alle misure automatiche effettuate dallo strumento. Ad esempio, se il colore selezionato per  il canale 1 è giallo, allora anche le misure calcolate dal canale 1 saranno presentate in giallo. Le tracce e le misure sono evidenziate chiaramente e correlate dai colori. Il 4500B offre all’utente la possibilità di personalizzare la schermata, selezionando le misure e le impostazioni dei parametri desiderate. Inoltre queste misure possono essere raggruppate per evitare di avere esposizioni confusionarie dei parametri rilevati.

Figura 1: Analisi di un treno di impulsi CDMA con visualizzazione del canale RF e del canale di Trigger, entrambi in aggiornamento continuo e simultaneo.

Sistema di Trigger unico

Il 4500B dispone di un sistema di identificazione del trigger unico che permette all’utente di qualificare il trigger su un evento specifico o su un ritardo di tempo definito, consentendo la cattura dell’impulso desiderato, anche quando la sua occorrenza varia nel tempo. Tipicamente, i segnali impiegati nelle telecomunicazioni moderne hanno una struttura composta da una lunga serie di dati e spesso è importante effettuare l’acquisizione durante un intervallo temporale o un evento specifico all’interno del gruppo. Il B Trigger elimina i problemi di sincronizzazione associati al jitter, che viene spesso riscontrato nei treni d’impulsi derivanti da applicazioni RADAR e UWB. Il B trigger può essere impostato per iniziare l’acquisizione dopo il riconoscimento di un certo numero di eventi validi definiti dall’utente (fino a 999.999) o con un ritardo temporale assoluto fino ad 1 secondo.

Figure 2: Innesco del Trigger su un evento specifico in un treno di impulsi CDMA

Analisi Automatica

Il 4500B permette l’analisi della forma d’onda della potenza nel tempo di segnali RF periodici. Le applicazioni includono gli standard TDMA e GSMA, RADAR, satcom, l’avionica e la caratterizzazione della linearità degli amplificatori RF. La base dei tempi raggiunge i 5 ns/div e la visualizzazione logaritmica della potenza permette di visualizzare l’intero range dinamico di 70 dB su un’unica schermata.

I sensori di picco disponibili dispongono di tempi di salita <7 ns (con banda video fino a 65 MHz) ed un range dinamico di 70 dB (modalità impulsiva) o 80 dB (modalità modulata). Questi sensori sono stati ottimizzati per l’impiego con il 4500B e sono ideali per effettuare misure su segnali RADAR e su sistemi 3G e 4G che impiegano modulazioni complesse come la OFDM.

I due marker impostabili possono leggere la potenza su ogni punto della forma d’onda. In più, i marker possono essere utilizzati per definire la porzione di forma d’onda in cui vengono misurate la potenza massima, la potenza minima, la potenza media a lungo termine ed il rapporto picco-media (PAPR). Questa caratteristica è particolarmente utile per caratterizzare i livello di potenza su una porzione del picco dell’impulso. Una funzione di misura automatica permette di visualizzare 15 parametri comuni di tempo e potenza. I parametri di 4 canali attivi possono essere visualizzati contemporaneamente tramite una schermata di testo, da cui è possibile selezionare quali parametri vengono visualizzati mentre si analizza la traccia.

Figure 3: Misure su un impulso RF includenti larghezza dell’impulso e tempi di salita/discesa

Analisi Statistica

Il 4500B dispone di un’opzione di analisi statica tramite funzione di densità di probabilità (PDF) o funzioni di distribuzione cumulative della probabilità (CDF / CCDF) per caratterizzare accuratamente segnali RF simili al rumore, come quelli degli standard CDMA, HDTV e WLAN. Queste funzioni statistiche analizzano continuamente un gruppo molto esteso di campioni di potenza, ad una velocità fino a 25 MHz in freerun e fino a 50 MHz se l’acquisizione segue un evento di trigger. Queste funzioni sono veloci, accurate e permettono di misurare picchi di potenza poco frequenti su un numero di campioni o su un intervallo di tempo definito dall’utente. Sebbene il tempo di acquisizione programmabile può essere molto lungo o continuo, anche acquisizioni brevi possono discriminare eventi che occorrono con una probabilità molto bassa, grazie all’elevato numero di campioni acquisito per unità di tempo.

Figure 4: Analisi di timeslots CDMA tramite funzione di densità di probabilità (PDF).

Specifica Tecnica