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Analyseur scalaire
Gnralits sur lanalyse scalaire
Application au Marconi 6500
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Analyseur scalaireCONTENU:
2- GENERALITES:Analyse scalaire ou vectorielle quezaquo ?Principe : mesures en rflexion et transmissionBenchmark du march des analyseurs scalaires doccasionApplications3- APPLICATION AU SCALAIRE MARCONI 6500 Rle du splitter 3 dBNcessit dun pont ou coupleur additionnelChoix du pont directifChoix du coupleur directif (mme bidirectionnel)
4- INITIALISATION du SCALAIRE MARCONI 6500 Branchements arrire - - initialisation sweep et scalaireInitialisation des sondes de mesureCorrespondance bornes de frquence maximales haute & basse avec celles du sweepBalayage de la portion utile de bande
5- MESURES de GAIN et dADAPTATION sur MARCONI 6500Configurations respectives, avec signal de rfrenceCalibration simultanment en gain et adaptationVrification dune bonne calibrationMontage et mesure du DUTVrification de la vracit de la mesure sur DUT6- MESURES de PERTES de CABLES COAXIAUX sur MARCONI 6500
7- MESURES DE P1dBc (incomplet)
1- LEXIQUE de termes couramment employs
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1- Petit lexique des termes courants
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Puissance de sortie quand le gain linaire compresse de 1 dBP1dBc
=Application mesurerDevice under testDUT
Etalon aux caractristiques totalement matrises et reproductiblesRfrence talonGold
=Gain lenvers (entre par rapport la sortie) ou S12Isolation
Figure de bruitNoise figureNf
Isolation de la branche rflchie par rapport lentre (viser 40 dB)Directivit
Visualisation dun dfaut sur un cble coaxial par rapport la sourceTime domain reflectometryTDR
Toute la puissance entrante se retrouve intgralement la sortie Linaire
=Coupleurs incident et rflchi dans le mme coffretCoupleur bidirectionnel
Liaison directe entre / sortie= traversThru
=TOSStanding wave ratioSWR
Voltage standing wave ratioVSWR
Adaptation lentre, puis la sortieS scattering parameterS11, S22
Pont directionnelSWR bridge
Gain de sortie par rapport lentre, puis linverse S scattering parameterS21, S12
Coupleur divisant le signal RF en 2 parties gales. Lune sert de rfrenceSplitter 3 dB
Electrical noise ratioENR
Elment coaxial de calibration totalement ouvertCircuit ouvert de qualit (APC-7, N, APC-3.5)Open
Elment coaxial de calibration avec un court-circuit parfait en RFCourt-circuit de qualit (APC-7, N, APC-3.5)Short
Tiroir RF pour sweepPlugin
=VobulateurSweep
Mesure uniquement du terme module=VNA simplifiSNA ou scalaire
=Analyseur vectorielVector signal analyserVNA
Traduction, explicationAcronymeTerme utilis
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2- Gnralits
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Analyse scalaire ou vectorielle quezaquo ?
- Un analyseur scalaire est un analyseur vectoriel simplifi (engl.VNA) ne mesurant que le module. - Pour des raisons de cuts, la mesure de phase est omise (pas dabaque de Smith)- La calibration initiale seffectue en :
-Transmission : liaison directe thru entre sortie RF et dtecteur appropri
- Rflection : utilisation dlments de calibration large bande avec :lment court-cicuit ou shortpuis lment cicuit ouvert open
Le coupleur additionnel sera :- large bande- le plus plat possible- de directivit >40 dB lintrieur de la bande de mesures
NB : sur un VNA, la calibration ncessite en plus une charge additionnelle 50 large bande
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Principe : mesures en rflexion et transmission
Splitter 3 dB
Splitter 3 dB
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Analyseur scalaireBenchmark du march des analyseurs scalaires doccasion:
Famille 6500 et suivants
Famille 360 et suivants
Famille 8757 et suivants
Modles
Coupleur additionnel indispensable (non fabriqu par Marconi)
Recours coupleur large bande haute directivit (trs encombrant) ou WiltronSWR bridge (sortie S11 en RF)
-Plus rcent
-avec 3 dtecteurs grande dynamique de -50 +16 dBm
-Liaison vers sweep: matre ou esclave
Marconi
Rien 1re vue !!-Excellent coupleur haute directivit >40 dB (autotester sortie S11 sur cble ddicac)
-2 dtecteurs suffisent
-Encombrement minimal
Wiltron / Anritsu(Meilleur compromis)
-Dynamique basse restreinte (modulation AC 23 kHz sweep obligatoire)
-Splitter 3 dB + coupleur directionnel de la marque lgrement encombrant
-Coupleur directionnel trs large bande avec dtection rflchie incorpore
-2 dtecteurs suffisent
HP / Agilent
InconvnientsAvantagesMarques
Prvoir un sweep compatible genre HP 8620a ou HP 8350b ou quivalent + coupleur 3 dB large bande
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HP 8756a
HP 8757a
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Wiltron 360
Wiltron 560
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Marconi 6500
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Applications :
- Mesures gain et adaptation damplis linaires sur plusieurs octaves- Calage damplis bande troite- Mise au point de filtres slectifs- Pertes de cbles coaxiaux- Mesures de puissance Pout fonction de Pin et compression P1dBc- Comparaison des caractristiques entre 2 objets pratiquement identiques- Possibilit de TDR sur certains modles vrifier
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3- Application au Marconi 6500
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Chez HP/Agilent ou Wiltron/Anritsu, chacune des marques fournit absolument tous les accessoires priphriques indispensables au bon fonctionnement dun analyseur scalaire.
Mais Marconi na pas jug utile de fabriquer son propre pont directif, lment cl de vote indispensable son fonctionnement (sauf ses propres dtecteurs).
Pour complter son banc, le client est alors contraint de consulter la concurrence et dopter parmi lune des 3 options suivantes:
En choisissant Marconi, le cot additionnel de ces coupleurs rallonge encore laddition finale dommage !
- Pour 30 MHz
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Splitter 3 dB, pourquoi faire ?
- Indispensable quelle que soit la marque de lanalyseur scalaire utilis- Sert garder la calibration intacte puissance RF variable- La 2me branche sert connecter le dtecteur de rfrence- Perte sur chaque voie 6 dB, dissymtrie entre chaque branche < +-0.3 dB - Nimporte quelle marque convient pourvu que le coupleur soit large bande (Weinschel, HP, etc)- Attention: les modles Mini-Circuits sont bas prix mais leur bande passante est rduite un octave
Voie de rfrence
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HP 11667a DC-18 GHz
HP 0955-0751 300 kHz-3 GHz
ZA3PD-2 1-2 GHz
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Analyseur scalaire
Choix entre pont (SWR bridge) et coupleur directionnel large bande :
- Dans les deux cas il est impossible de balayer de 10 MHz 18 GHz en continu - Forcment 2 sous-bandes obligatoires : 0.1-2 GHz et 2-18 GHz- Pont directionnel instrumentation sur table bien plus are
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Sortie RF directe sur fiche N femelle
403538
0.05 - 3 GHz 2 18 GHz3 8 GHzIdem
60A5087A5087A50-164A50
SWR bridge
0.005 2 GHz
0.01 18 GHz
0.01 18 GHz
Bande passante
Sortie DC sur fiche BNC (inutilisable)3636
60A50
97A50SWR bridge
560-97A50
Modles
Cble ddicac scalaire Wiltron (inutilisable)
36Autotester
Sortie rflchieDirectivit (dB)
Anritsu / Wiltron
0.005 1.3 GHz(exploitables jusqu 1.7 GHz)0.003 3 GHz
HP 8502a
HP 8503a
HP 85044a
Sortie RF directe sur fiche N Splitter 3 dB et attnuateur incorpors
40HP / Agilent
Modles 27A50=entre RF en fiche APC7, 50 - - - 27N50=fiche N mle, 50 - - - 27NF50=fiche N femelle
0.005 - 3 GHzZRB2 Sortie RF directe sur fiche N femelle prochain investissement
40Rohde&Schwarz
Si choix dun pont large bande (SWR bridge) : 3 possibilits
ATTENTION : versions A en 50 et B en 75
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27A50 0.05-2 GHz60A50 2-18 GHz
SWR bridge Wiltron sortie rflchie en RF :
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SWR bridge Rohde & Schwarz :
ZRB2 0.005-2.5 GHz ZRB 335.2819.50 0.005-2 GHz
Wiltron 60NF50 0.005-2 GHz
Injection HF
Sortie rflchie
DUT
Configuration monte en bote de paramtres-S rfrence ZPV-Z5 avec option 1, directivit 45 dB dans un analyseur vectoriel R&S
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SWR bridge HP 8502a ou 85044a utilisation universelle:
Configuration avec VNA HP 8754a
Attnuateur variable 70 dB Sortie DUT
RF input
Voie R (splitter 3 dB incorpor)
Rflexion
Pont du pauvre comprenant:- Attnuateur variable dentre- Splitter 3 dB- Coupleur 500 kHz-1.3 GHzDirectivit 40 dB
DUT (cavit)
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Analyseur scalaire
Si choix dun coupleur large bande mono ou bidirectionnel :
- Impossible de balayer 10 MHz 18 GHz avec un coupleur large bande unique !!!- Le choix dun coupleur bidirectionnel conomise lachat dun coupleur large bande 3 dB utilispour la rfrence (si puissance de sortie ajustable)- Couplage rflchi vis au moins 10 dB, idalement 20 dB- Egalement attention
