Цель
Данный документ будет наблюдаться, как программировать и развивать быстрое развертки по частоте (или обобщенному списку) с использованием генераторов сигналов серии RFSG с опцией быстрой перестройки частоты FS.
Вступление
Скорость перестройки частоты, как быстро генератор может перестроиться с одной частотой на другие, современные требования к радиосистемам, направленным в генераторах частоты с ультранизким частотным шумом и высокой скоростью перестройки частоты. Рост устойчивости к скорости перестройки вызывает расширение пропускной способности, и предполагается повышение скорости импульсов в условиях имитации РЭБ.
Генераторы серии сигналов RFSG (или многоканальный MCSG) с опцией FS вызывают увеличение частоты развертки, которая в совокупности с триггерной системой может генерировать очень точный и быстрый разверти по частоте и мощности.
В отличие от промышленных разверток, быстрая цифровая развертка может быть синхронизирована в любое время во время развертки и дает высокую частоту во время свипирования.
Генераторы сигналов серии RFSG и MCSG могут быть запрограммированы на выполнение разверток либо с использованием графического пользовательского интерфейса RFSG (GUI), либо с помощью команды SCPI.
Скорость перестройки частоты генераторов серий RFSG, MCSG, RFSU может быть 20 мкс.
В этой статье по применению мы описываем установку развертки частоты с параметрами:
— Линейная развертка от 1 до 12 ГГц в общей сложности 10 шагов
— Выполняет всю развертку один раз на каждом внешнем отклонении по фронту.
— Частоты должны переключаться каждые 50 мкс
— Выходной триггер должен получить индикацию «сигнал действителен» путем изменения на логическую единицу 1 раз всякий, когда переходный процесс завершается и сигнал становится полным
Чтобы оценить временную диаграмму для этой развертки, мы можем взглянуть на рисунок 1. Dwell time — «времени выдержки»- время, в течение которого генератора удерживает заданную пользователем частоту, обозначается step- либо программируется пользователем, либо задается внешним триггерным сигналом (TRIG IN). В нашем примере, step равен 50 s фронт цифрового сигнала на входе TRIG IN запускает развертку с 10 частотами.
Чтобы получить цифровой сигнал-информация о завершении установки сигнала «действительный сигнал», нам нужно включить выход запуска TRIG OUT с помощью многоцелевого разъема BNC (с именем FUNC OUT). Этот сигнал указывает, является ли РЧ-сигнал на выходе RFSG стабильным. TRIG OUT имеет уровень логической единицы, если обнаружен стабильный выходной сигнал, и становится низким, как только начинается новая частота или смена частоты.
После сигнала запуска по фронту через вход TRIG IN, запускается развертка и это занимает время задержки tde (обычно 5нс) пока сигнал TRIG OUT не станет впервые высоким.
TRIG OUT теперь остается высоким до тех пор, пока не будет достигнуто значение t = 50 мкс и не начнется переключение на следующую частоту. В течение inv переходный процесс завершается, и значение TRIG OUT снова возрастает. Новая пара частота / мощность остается стабильной до достижения t = 150 мкс . TRIG OUT второй раз понижается, и запрограммируется следующая пара частота / мощность.
Обратите внимание, что переходное время invN и действительное время valN могут варьироваться от точки к точке, но время шага step (=invN+valN) между частотами всегда составляет 50 мкс . В частности, для первой частоты развертки inv1 равно нулю, а val1 равно 50 мкс.
TRIG OUT.
Конфигурация развертки
Мы настраиваем этот цикл в три этапа
1. Настроить триггер
Триггерный вход
TRIG: SEQ: TYPE POIN
TRIG: SEQ: SOUR EXT
TRIG: SEQ: DEL 0
TRIG: SEQ: SLOP POS
TRIG: SEQ: ECO 1
Триггерный выход
TRIG: OUTP: MODE VAL
2. Настроить Свипирование
SOUR: SWE: COUN 1
ИСТОЧНИК: SWE: DWEL 50e-6
ИСТОЧНИК: ШВЕЦИЯ: DEL 0
ИСТОЧНИК: SWE: SPAC LIN
ИСТОЧНИК: SWE: POIN 10
ИСТОЧНИК: SWE: ЗВЕЗДА 1e9
SOUR: SWE: STOP 12e9
SOUR: FREQ: MODE SWE
3. Тип триггера
НАЧАЛО: ПРОДОЛЖЕНИЕ ВКЛ.
Настройка GUI
В графическом интерфейсе пользователя настройка проста. Мы настроили триггерную систему так, чтобы она ожидала переднего фронта и запускала всю развертку при запуске сигнала.
Мы переключаемся на вкладку TRIGGER графического интерфейса пользователя. Мы устанавливаем режим триггера на «Повтор», источник триггера на «Внешний триггер», край триггера на «Восходящий» и параметр триггера на «Выполнить полный список».
В результате триггерного исхода мы обнаруживаем «Действительный».
Далее мы переключаемся на вкладку SWEEP графического фасада, как показано на рисунке 3.
Мы фиксируем начальную частоту 1 ГГц, а конечную частоту 12 ГГц. Количество развертки мы установили повтор на 1, количество точек на 10, «Время выдержки» на 0,05 мс, отключите «Авто» и установите «Время выключения» на 0 мс.
Мы можем выбрать, чтобы ALC (автоматический контроль уровня) работал в режиме «включено» или «удержания».
Мы можем начать развертку с помощью кнопки «вкл / выкл» слева.
Измерительные результаты
Сигнал запуска TRIG IN стартует примерно каждые 990 микросекунд от внешнего источника (красная кривая). По переднему фронту сигнал TRIG OUT-стабильный сигнал (зеленая кривая) повышается почти мгновенно, указывая на то, что первая частота RF (голубая кривая) стабильна. После десяти последовательных частот
сигнал на выходе TRIG OUT «стабильный сигнал» в последний раз падает до низкого уровня и остается на низком уровне, после нового фронта запуска запускается новый цикл.
Скорость развертки может быть увеличена. Заданное значение времени шага (время между двумя частотами) составляет 30 мкс. Однако, как правило, возможна даже более быстрая развертка, если некоторые полосы частот не охватываются во время развертки. Эти точки охвата частот для моделей RFSG серий 10 МГц, 3 ГГц и 5,1 ГГц.
Более быстрая развертка со временем выдержки 15 мкс и состоянием «выключено» время 5 мкс может быть запрограммировано в пределах полосы. В этом случае
развертка показала от 1 до 1,1 ГГц 10 точек развертки за 200 мкс.
Заключение
Опция FS для RFSG использует накопление и точную цифровую развертку, которая может быть хорошо синхронизирована с увеличением с помощью триггера выхода и выхода.
Аналоговые генераторы сигналов Anapico
В портфолио продукции AnaPico есть генераторы среднего и Hi-end класса, а также многоканальные фазово-когерентные сигналы с фазово-когерентной перестройкой частоты и режимом памяти фазы.
| Прибор/Параметр | RFSG2, RFSG4, RFSG6 |
RFSG12, RFSG20, RFSG26 |
RFSU6, RFSU12, RFSU20, RFSU26, RFSU40 |
MCSG6, MCSG12, MCSG20, MCSG33, MCSG40 |
| Диапазон частот |
От 9 кГц до 2,4,6.1 ГГц |
От 100 кГц до 12,20,26.5 ГГц | От 100 кГц до 6,12,20,26,40 ГГц |
От 300 кГц до 6,12,20,26,40 ГГц |
| Кол-во каналов | 1 | 1 | 1 | 2-3-4 |
| Разрешение установки частоты |
0.001 Гц | 0.001 Гц | 0.001 Гц | 0.001 Гц |
| Скорость перестройки частоты |
400 мкс | 400 мкс (30 мкс опция FS) |
200 мкс (20 мкс опция FS) | 400 мкс (20 мкс опция FS) |
| Диапазон мощности |
-30 до +20 дБм -120 до +18 дБм |
-20 до +15 дБм -90 до +25 дБм (опция HP+PE3) |
-20 до +25 дБм -80 до 25 дБм (Опция PE4) | -20 до +25 дБм -80 до 25 дБм (Опция PE4) |
| Фазовый шум 1 ГГц 10 Гц 1 кГц 100 Гц |
-80 дБн/Гц -117 дБн/Гц -130 дБн/Гц |
-80 дБн/Гц -117 дБн/Гц -128 дБн/Гц |
-100 дБн/Гц - 130 дБн/Гц -153 дБн/Гц |
-100 дБн/Гц - 130 дБн/Гц -15- дБн/Гц |
| Гармоники (тип.) | -40 дБн (тип.) | -40 дБн (тип.) | -30 дБн -55 дБн (Опция FILT) |
-30 дБн |
| Модуляции | АМ,ЧМ,ФМ,ИМ,ЛЧМ | АМ,ЧМ,ФМ,ИМ,ЛЧМ | АМ, ЧМ, ФМ, ИМ, ЛЧМ опция MOD |
АМ, ЧМ, ФМ, ИМ, опция MOD |
| Свипирование | По списку, по частоте, по мощности | По списку, по частоте, по мощности |
По списку, по частоте, по мощности |
По списку, по частоте, по мощности |
| Потребление мощности |
25 Вт | 25 Вт | 25 Вт | 20 Вт на канал |
| Вес | 2.5 кг | 2.5 кг | 2.5 кг | 10 кг |
Сверхбыстрая перестройка частоты достигается за счет опции FS, в 2020 году действуют специальные пакетные предложения позволяющие приобретать генератор сигналов с опций FS выгодно экономя бюджет на других опциях.
1. Пакет 1: Приобретая генератор сигналов RFSG12 или RFSG20 с опцией FS — сверхбыстрая перестройка частоты, вы получаете скидку 70% на опции HP — повышенная выходная мощность и РЕЗ — ступенчатый аттенюатор до -90 дБм.
2. Пакет 2: Приобретая генератор сигналов RFSG12 или RFSG20 с опцией FS — сверхбыстрая перестройка частоты, вы получаете опции 9К и HP в подарок.
3. Пакет 3: Приобретая генератор сигналов из серии RFSU6, RFSU12, RFSU20, RFSU26, RFSU40 с опцией FS — сверхбыстрая перестройка частоты и ИМ шириной 10 нс, вы
получаете опцию MOD — аналоговая модуляция в подарок и скидку 50% на опцию ULN — ультранизкий уровень фазовых шумов в ближней зоне отстроек от 1 Гц до 1 кГц.
