Távközlési mérések Laboratórium. Vonali jelek vizsgálata

HÍRADÁSTECHNIKAINTÉZET

Távközlési mérések Laboratórium

Vonali jelek vizsgálata

mérési útmutató

2



3

Tartalomjegyzék 1.

A VONALI JELEK............................................................................................................................ 4 1.1. 1.2. 1.3.

2.

A VONALI KÓDOLÁS ...................................................................................................................... 4 SZTOCHASZTIKUS JELEK SPEKTRUMA ........................................................................................... 5 A KÓDOLT JEL SPEKTRUMA........................................................................................................... 6

A MÉRÉS MĥSZEREI ..................................................................................................................... 8 2.1. A TR-0312 SZÓGENERÁTOR ........................................................................................................ 8 2.1.1. KezelĘszervek és csatlakozók........................................................................................... 8 2.2. PHILIPS PM3394 DIGITÁLIS OSZCILLOSZKÓP ............................................................................ 10 2.3. SPM-19 SZINTVEVė .................................................................................................................. 11 2.3.1. Kalibráció: ........................................................................................................................ 11 2.3.2. KijelzĘk............................................................................................................................. 11 2.3.3. KezelĘszervek:................................................................................................................. 11 2.3.4. Kezelési útmutató ............................................................................................................ 12 2.4. SG-4 KIJELZė EGYSÉG .............................................................................................................. 15 2.4.1. Kalibráció ......................................................................................................................... 15 2.4.2. KijelzĘk............................................................................................................................. 15 2.4.3. KezelĘszervek.................................................................................................................. 15

3.

MÉRÉSI FELADATOK .................................................................................................................. 17

4


1. A vonali jelek

1.1. A vonali kódolás A PCM rendszerek – és általában a digitális rendszerek – a hasznos információt elĘször mindig unipoláris bináris jelfolyamként állítják elĘ. Az elĘállítás módja számunkra most közömbös, valamint az is, hogy milyen információról van szó, egyetlen adatcsatorna jelérĘl, multiplex jelrĘl, vagy más egyébrĘl. A lényeges csupán az, hogy az 1.1. Ábra szerinti unipoláris bináris jelfolyamot, amely egyenlĘ „T” idĘközĦ négyszög-impulzusokból, illetve szünetekbĘl áll, lehetĘleg hibamentesen vigyük át a vétel helyére. Nagytávolságú átvitelnél alapvetĘ szempont a jel közbensĘ regenerálhatósága. Ennek a legfontosabb feltétele az impulzusok jó felismerhetĘsége és a regeneráláshoz szükséges helyi idĘzítés elĘállítása.

1.1. Ábra. Unipoláris NRZ jel Az impulzusátvitel legegyszerĦbb módja közvetlenül az unipoláris bináris jelfolyam átvitele lenne. Ez azonban a regenerálás szempontjából több kedvezĘtlen tulajdonsággal rendelkezik. Ugyanis a jel egyenáramú komponenst tartalmaz, ami a vonalon nem vihetĘ át a vonaltranszformátorok illetve a távtápláló szĦrĘk miatt. Ezen kívül a jel hosszú „0” vagy „1”-esekbĘl álló szakaszokat is tartalmazhat. Ezen szakaszok alatt a regenerátorok idĘzítĘ áramköre semmiféle információt nem kap, így idĘzítési hibák léphetnek fel. A fenti hibákat részben igen egyszerĦen kiküszöbölhetjük az AMI kóddal. Ennek lényege, hogy az 1.2. Ábra szerint a bináris jelfolyamban az „1”-esek polaritását folyamatosan átváltjuk. Ugyanakkor áttérünk az „RZ” típusú 50%-os kitöltésĦ impulzusokra. Így az egyenáramú komponens teljesen megszĦnik. Automatikusan megszĦnik a hosszú, csak „1”-eseket tartalmazó szakaszok problémája is. De továbbra is fennállhat, hogy az AMI kódolt jel sok „0”-ból álló szakaszt tartalmaz.

1.2. Ábra. Unipoláris RZ jel Az AMI kód (Alternate Mark Inversion) áramkörileg igen egyszerĦen megvalósítható, gyakorlatilag alig jelent áramköri többletet, mert a „-1” elĘállítása csupán egy ellenütemben vezérelt kapcsolót jelent. EgyszerĦsége miatt az AMI kódot gyakran használják PCM rendszereknél, elsĘsorban a primer PCM rendszernél. Azonban az AMI kód sem mentes a hibáktól. A vonali kódokkal szemben támasztott követelmények a következĘk: a) a kódolt jelfolyam nem tartalmazhat egyenáramú komponenst. Ezenkívül a jel energiatartalma a spektrum alacsonyfrekvenciás tartományában minél kisebb legyen. Ugyanis az alacsonyfrekvenciás komponensek a regenerátorok döntési áramköreiben nullpont vándorlást okoznak;


5

b) a kódolt jel spektrumának a felsĘ határa minél alacsonyabban legyen. A felsĘ frekvenciahatár csökkentése kisebb kábelcsillapítást, így nagyobb áthidalható távolságot jelent; c) a kódolt jel tegye lehetĘvé az egyszerĦ és biztos idĘzítést; d) a hibaarány mérhetĘ (becsülhetĘ) legyen; e) ha lehetséges, a kódolás csökkentse a szükséges impulzusátvitel sebességét; f) tegye lehetĘvé a kábelszakasz csillapításának meghatározását és könnyítse meg a regenerátorban a szintszabályozó (AGC) mĦködését; g) a kódolt jel regenerálása ne kívánjon túl bonyolult és költséges áramköröket.

1.2. Sztochasztikus jelek spektruma Az információt hordozó jelek szabálytalanok, véletlenszerĦek. Az ilyen sztochasztikus jelek azonban mégsem lehetnek teljesen önkényesek. Anélkül, hogy a bonyolult matematikai meghatározásokat részleteznénk, a józan ész alapján is belátható, hogy egy bizonyos információs jelfolyam – például valakinek monoton beszéde, egy távírógép folyamatosan kiadott jele, egy forrásból származó fehér zaj, stb. – szükségszerĦen statisztikai egyöntetĦséget mutat. Ez alatt azt értjük, hogy az elvileg végtelen hosszú jelfolyamból akárhogy vágunk ki „T” hosszúságú szakaszokat, ezek fĘbb jellemzĘi – például átlagteljesítményük, teljesítménysĦrĦségük, amplitúdóeloszlásuk, null-átmeneteik eloszlása, stb. – nagyjából azonos. Egyedüli feltétel, hogy „T” olyan hosszú legyen, hogy a statisztikus tulajdonságok már érvényesüljenek. Nyilvánvaló, hogy minél nagyobb „T”, annál jobb lesz az egyezés. A sztochasztikus jellel kapcsolatban elsĘsorban az amplitúdó és a teljesítménysĦrĦség érdekel minket. mivel a sztochasztikus jel elvileg végtelen hosszú, energiája végtelen nagy, a Fourier integrál módszerei közvetlenül nem alkalmazhatóak, F(f) végtelenül nagynak adódik. A teljesítménysĦrĦség meghatározásának viszont nincs akadálya. w(f) meghatározására három módszer adódik: A sztochasztikus jelbĘl kivágunk egy az elĘzĘekben értelmezett elegendĘen hosszú „T” szakaszt. Erre a szakaszra meghatározhatjuk R( W ) autokorrelációs függvényt () amelybĘl w(f) számítható.

R Ĳ

w f

1 ³ f t f t Ĳ dt T T T 2

2 ³ R ȣ cosȦt dt f

2

0

A második módszer lényegében megegyezik az elĘzĘvel. Csupán az az eltérés, hogy az autokorrelációs függvény, így w(f) számításánaál nem szükséges a “T” idĘtartamot véges hosszúságúnak vennünk. Áttérve Tĺ határesetre:

R Ĳ

w f

1 2 lim ³ f t f t Ĳ dt T of T T T

2 ³ R ȣ cosȦt dt f

2

0f f

Szigorúan véve a fenti Tĺ -hez tartozó R( W ) függvényt nevezzük autokorrelációs függvénynek és az általa meghatározott w(f) –et Wiener-Hincsin összefüggésnek. A harmadik módszer szerint a sztochasztikus jelbĘl kivágunk egy elegendĘen hosszú szakaszt, amelyen már teljesen érvényesülnek a jel statisztikus tulajdonságai. Ha ezt a „T” hosszúságú szakaszt periodikusan ismételjük, akkor nyilvánvalóan az így kapott jel statisztikusan igen jó közelítéssel ekvivalens lesz az eredeti jellel. A periodikus jel Fourier sorát véve, a komponensek 1/T távolságonként követik egymást. Adott „f” frekvenciánál az f-1/2 és az f+1/2 közé esĘ 1Hz-es sávban az a amplitúdók négyzet-összegét véve, kapjuk a teljesítménysĦrĦséget:

w f

¦ c i2

0

(az f-1/2 és az f+1/2 közötti sávban).

i

Ha a “T”-t elég nagynak választjuk, akkor nyilvánvalóan mind a három módszer igen jó közelítéssel azonos eredményt ad.

6


1.3. A kódolt jel spektruma A kódolt jelfolyam legfontosabb jellemzĘje a spektruma. A spektrumot általában Fourier módszerével állapítjuk meg, de mivel a kódolt jelfolyam végtelen hosszú sztochasztikus folyamat, nem alkalmazható rá ez a módszer. Helyette az elĘzĘ pontban leírt módszereket alkalmazhatjuk. A következĘkben ezek alapján néhány jeltípus spektruma kerül ismertetésre. ElĘször is meg kell állapodnunk az elemi impulzus g(t) alakjában. Általában az 1.3. Ábra szerinti négyszög-impulzust vesszük, amely a "T" idĘnek r*T részét (r<1) tölti ki. Spektruma:

G f

ArT

sin ʌfrT ʌfrT

1.3. Ábra. Négyszög impulzus és spektruma Unipoláris RZ jel spektruma. Legyen a jel az 1.4. Ábra szerinti. A bináris "1"-ek és "0"-k azonos valószínĦséggel forduljanak elĘ, de teljesen véletlenszerĦen kövessék egymást. Az impulzusok kitöltési tényezĘjét jlöljük "r"-el. A spektrum az 1.4. Ábra c részén látható.

1.4. Ábra. Unipoláris jel és spektruma Unipoláris NRZ jel spektruma. Ez az elĘbbi példa R=1 esetének felel meg. 1.4. c Ábra Polár RZ jel spektruma. Ha "+A" és "-A2 száma azonos és véletlenszerĦen követik egymást, akkor a spektruma az 1.5. Ábrán vázoltakhoz hasonlóan alakul.


7

1.5. Ábra. Polár RZ jel és spektruma Az 1.4. és 1.5. Ábrák spektrum függvényeivel kapcsolatban egy gyakori félreértést kell tisztázni. Hasonlítsuk össze a két spektrum-függvényt. Az egyik egy egyenáramot tartalmazó, a másik egyenáramot nem tartalmazó jel spektruma. Az 1.5. Ábra spektrumfüggvénye szerint a polár RZ jelnek is van egyenáramú komponense, holott ez nincs így. Az ábra csak azt jelzi, hogy a teljesítmény-sĦrĦség igen alacsony frekvenciákon is véges. Az AMI jel spektruma. Általános esetben az AMI jel tetszĘleges számú egymást követĘ zérust tartalmazhat. De ha a multiplex berendezésben bit-inverziót alkalmazunk, akkor normális körülmények között (ha az eredeti bináris jelfolyam nem olyan speciális jelfolyam, amely éppen közömbösíti a bitinverzió hatását) az AMI jelben a ±1 ek és 0-ák száma azonos és ezen belül a +10-ek és a -1-ek száma azonos. Vagyis a jelfolyam p=0,5 valószínĦséggel tartalmaz "0"-ákat, 0,25 valószínĦséggel +1et és 0,25 valószínĦséggel -1-et. W(f) alakját néhány "p" értékére a 0
1.6. Ábra. AMI jel spektruma

8


2. A mérés mĦszerei

2.1. A TR-0312 szógenerátor

2.1. Ábra. A TR-0312 szógenerátor elĘlapi kezelĘszervei

2.1.1. KezelĘszervek és csatlakozók S1 S2A S2B S2C S2D S2E S2F S2G S2H S2I S2J S2K S2L S3 S4, S5 S6, S7

POWER GATE ON EXT CLOCK +1,5V OR ECL EXT CLOCK ON SGL RECYCLE MODE MAN RECYCLE MODE EXT RECYCLE MODE AUTO PRN - 127 PRN - 2047 PRN - 32767 RESET NRZ/RZ CLOCK RATE WORD LENGTH DATA CONTENT

hálózati kapcsoló órajel kapuzás üzemmódkapcsoló ECL vagy pozitív jellel való indítás külsĘ indítási üzemmódkapcsoló egyszeres lefutású impulzust indító nyomógomb manuális szóindításra szolgáló nyomógomb külsĘ szóindítás üzemmódkapcsoló folyamatos szóindítás üzemmódkapcsoló álvéletlen zaj üzemmód 127 bit üzemmódkapcsoló álvéletlen zaj üzemmód 2047 bit üzemmódkapcsoló álvéletlen zaj üzemmód 32767 bit üzemmódkapcsoló alaphelyzet állító nyomógomb szótartalom megjelenési formáját változtató nyomógomb frekvenciasávot váltó nyomókapcsoló szóhossz kapcsoló szótartalom állító nyomókapcsolók

Vonali jelek vizsgálata P1 So2 So3 So4 So5 So6 So7 So8 So9 So10 So11

GATE INPUT EXT CLOCK INPUT EXT RECYCLE MODE INPUT FIRST BIT OUT LAST BIT OUT CLOCK OUT ECL TRUE OUT ECL COMPLEMENT OUT POS TRUE OUT POS COMPLEMENT OUT

9 órajel ütem finomszabályozó az alapfrekvenciát kapuzó jel csatlakozója külsĘ indítójel csatlakozója külsĘ szóindítás csatlakozója elsĘ bit szinkronjel kimeneti csatlakozója utolsó bit szinkronjel kimeneti csatlakozója órajel kimeneti csatlakozója ECL kimeneti csatlakozó ECL komplemens kimeneti csatlakozó pozitív szintĦ kimeneti csatlakozó pozitív szintĦ komplemens kimeneti csatlakozó

10


2.2. PHILIPS PM3394 digitális oszcilloszkóp

ábra. PHILIPS PM3394 oszcilloszkóp

ábra. A PHILIPS PM3394 oszcilloszkóp elĘlapi kezelĘszervei


11

2.3. SPM-19 szintvevĘ

2.1. Ábra

2.3.1. Kalibráció: A mérĘegység feszültségszintben (dB) és teljesítményszintben (dBm) is kalibrálható. Az aktuális kalibráció a szintkijelzĘn is megjelenik. Feszültségszint mérése (dB): MEM, 9900, RCL, MEM billentyĦ-szekvencia Teljesítményszint mérése (dBm): MEM, 9901, RCL, MEM billentyĦ-szekvencia

2.3.2. KijelzĘk A. B. C. D.

Digitális megjelenítĘ a mért szint számára Analóg szintmérĘ mĦszer. Az aktuális skálát LED jelzi. Jelindikátor. A mért eredmény az analóg mĦszerrĘl olvasható le. Digitális megjelenítĘ a frekvencia számára

2.3.3. KezelĘszervek: 1. [AUTO CAL] Automatikus kalibrációs mód. 2. [LOCAL] Helyi vezérlés átvétele IEC625 vezérlés közben. 3. A megjelenítendĘ mérési eredmény típusa állítható be. - [ABS] A mért abszolút szint kerül kijelzésre. - [REF] Egy önkényesen megválasztott referenciaszint kerül kijelzésre (dB vagy dBm-ben). - [ABS] és [REF] Együttes lenyomására a mért abszolút szint lesz a referenciaszint értéke. - [ABS-REF] Az abszolút szint és a referencia szint különbsége kerül kijelzésre. - [dBm0] A relatív nullponti abszolút szint kerül kijelzésre. - [dBr] A relatív szint kerül kijelzésre, illetve a numerikus billentyĦzeten az értéke módosítható. 4. A szintkijelzés módja választható ki. - [ANLG] Analóg megjelenítés.

12

Vonali jelek vizsgálata -

5. 6. 7.

8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17.

[DGTL] Digitális kijelzés. A megjelenítĘ egység analóg üzemmód mellett használható. [AFC] Automatikus frekvenciakövetési mód, amennyiben a generátor nem szinkronozott. [MEM] Memória funkciók aktiválása. A frekvencia kijelzĘn megjelenĘ érték választható ki: - [f] A szelektivitási görbe középfrekvenciája. - [FSTEP]A step funkciókhoz adható meg a frekvencia lépés nagysága. - [fSTART) A sweep funkciókhoz a kezdĘ frekvenciaérték adható meg. - [fSTOP) A sweepés a step funkciókhoz a végsĘ frekvenciaérték adható meg. - [fCENT] A sweep funkcióknál a (C;TART-fsTop tartomány középfrekvenciája adható meg. - [ǻf] Az fSTART-fSTOP frekvenciák különbsége adható meg. [AUTO SET] Analóg mérés esetén mérési tartomány alsó és felsĘ határa a mért értékekhez automatikusan igazodik. Analóg mérés esetén a mérési tartomány határai 5dB-es lépésekben eltolhatók, manuálisan, a tartomány nagyságát állandó értéken tartva. A mérési tartomány nagysága választható ki, analóg üzemmódban. Ennek megfelelĘ mĦszerskálát LED jelzi. [AVRG] Átlagoló iktatható a mérésbe. Numerikus billentyĦzet a frekvenciaértékek megadása számára. Folyamatos kézi frekvencia-beállítás lehetséges MAN üzem esetén. Kimeneti csatlakozó és impedancia-választó. Szelektív vevĘ sávszélességének kiválasztása. Sweep funkcióknál a frekvenciatartomány átseprésének idĘtartama, step funkciókban pedig a lépések közti idĘtartamok állíthatók be.

18. 19. [UNBAL] Koaxiális, aszimmetrikus bemeneti pont. Frekvenciatartomány: 50Hz-25MHz. Impedancia: 75. 20. [BAL I] Szimmetrikus bemeneti pont. Frekvenciatartomány: 10kHz-14MHz. Impedanciák: 124, , 150, . 21. [BAL II] Szimmetrikus bemeneti pont. Frekvenciatartomány: 50Hz-620kHz. Impedanciák: 150., 00, 600', 00'. 22. Demodulált jel kihangosítása. E. [MAN] Kézi folytonos frekvencia hangolást tesz lehetĘvé. Durva felbontásban (CORSE) 100Hz-es lépésenként, finom felbontásban (FINE) 1Hz-es lépésenként. F. [Ļ] [Ĺ] Ismeretlen frekvenciájújel keresése a teljes tartományban. G. [SWEEP] Periodikus, vagy egyszeri frekvenciaátfutást eredményez a fSTART-fSTOP határok között. H. Hálózati kapcsoló. I. FöldelĘ csatlakozó. J. K. [STEP] Automatikus frekvencialéptetést eredményez felfelé, (fSTEP lépésenként (AUTO), illetve amikor a bemeneten a jelfolyam megszakad (TRACK), L. [Ļ] [Ĺ] Manuális frekvencialéptetés az fSTEP funkciónál megadott lépésközzel. A sweep funkcióknál figyelembe kell venni, hogy a mérés pontosságának megtartása végett a bemeneti szĦrĘ tranzienseit ki kell küszöbölni. Ez úgy lehetséges ha a sávszĦrĘkhöz nem választunk tetszĘleges sweep idĘt, hanem betartjuk az alábbiakat: - Sávszélesség: 25Hz ǻf/ǻt < 20kHz/s - Sávszélesség: 400Hz ǻf/ǻt < 200kHz/s - Sávszélesség: 1. 74Hz ǻf/ǻt < lMHz/s - Sávszélesség: 3.1Hz ǻf/ǻt < 10MHz/s

2.3.4. Kezelési útmutató Jelen kezelési útmutató csupán azokra a funkciókra szorítkozik, melyek ismerete szükséges a mérés sikeres elvégzéséhez.

2.3.4.1.

Kimenetek, kimeneti impedanciák, frekvencia sávok

Az SPM-19 szintvevĘ a teljes 50Hz-25MHz-es sávban egyetlen koaxiális kimenetet használ. A további két kimeneti csatlakozó szimmetrikus mérésekhez szükséges.


13

A frekvenciasávok és a hozzájuk tartozó imedanciák a következĘk: Z0 124, 150ȍ § 0, 150, 600ȍ

Frekvencia sáv 10kHz – 14MHz 50Hz – 620kHz

A kimenetet és az impedanciát az impedancia kiválasztó kapcsolóval [15] állítjuk be.

2.3.4.2.

Szintegységek kiválasztása

A szintadó mind abszolút, mind relatív szintben skálázható. Az elĘállítandó szint viszonyítását az alábbi gombokkal választhatjuk ki: „dBm” abszolút szint „dBm0” a 0 vonatkoztatási pont szintje „dBr” relatív szint

2.3.4.3.

Automatikus vételi szint beállítás („AUTO CAL”)

A vételi szintet automatikusan beállítja a megfelelĘ értékre.

2.3.4.4.

Analóg/Digitális kijelzés állítás

A vett értékek kijelzése lehet analóg illetve digitális, attól függĘen, hogy melyik kijelzĘ jelenik meg, az analóg mĦszeren, vagy a digitális szintkijelzĘn.

2.3.4.5.

Vételi frekvencia beállítása

2.3.4.5.1.

BillentyĦzet segítségével

A frekvenciát MHz-ben, vagy kHZ-ben adhatjuk meg, a [12] billentyĦzet használatával adhatjuk meg, miután a [6] ENTRY SELECT gombbal frekvenciára álltunk.

2.3.4.5.2.

Folyamatos frekvencia hangolással

Amennyiben a pontos vételi frekvencia nem ismert, akkor lehetĘség van annak hangolására. A funkciómezĘn [13] lévĘ „MAN” gomb benyomásával, és a potenciométer [14] segítségével. A frekvencia hangolás pszeudo folyamatos módban megy végbe, ugyanis a lépések lehetnek 1, illetve 100Hz-esek, attól függĘen, hogy hányszor nyomtuk le a „MAN” gombot.

2.3.4.6.

Sávszélesség

Az SPM-19 öt különbözĘ sávszélességen képes mérni. Ezek a sávszélesség-kapcsolóval választhatóak ki [16].

2.3.4.7.

Sweep mód

A sweep méréseket akkor alkalmazzuk, amikor valamilyen folyamatos jelzésre van szükségünk. Mivel a szintadó és a szintvevĘ össze van kötve IEC 625 interfészen keresztül, az adó és vevĘ frekvenciáinak együttfutása megoldható, valamelyik mĦszer oszcillátorjelének a másik mĦszerbe való táplálásával.

2.3.4.7.1.

A frekvenciahatárok beállítása

Ez a beállítás az alkalmazástól függ: Szélessávú mérések esetén érdemes az fSTART alsó frekvenciahatárt és az fSTOP felsĘ frekvenciahatárt a megadni, billentyĦzeten keresztül. Keskenysávú mérések esetén jobb az fCENT középfrekvenciát megadni, valamint ǻf sávszélességet megadni (fSTOP – fSTART).

2.3.4.7.2.

Sweep módus és végigfutási idĘ

A két nyomógomb segítségével kétféle sweep módust állíthatunk be: - periodikusat - egyszeri lefutásút

14


Végigfutási idĘ az az idĘ, ami a sweep mérés egyszeri lefutásához szükséges, értéke 0,33 és 300 másodperc között állítható a [18] kapcsolóval. Egyszeri sweep mérés esetén a kezdĘ frekvencia az „fSTART” a befejezĘ frekvencia az „fSTOP” gomb lenyomásával állítható be. A mérés akkor kezdĘdik, amikor „SWEEP” gombot lenyomjuk.

2.3.4.8.

A PS-19 távirányítása

A PS-19 szintadó mérĘrendszert alkothat az SPM-19 szintvevĘvel. Összekapcsolás esetén a két mĦszer frekvenciája együtt hangolható, a szintvevĘn lévĘ kezelĘszervek segítségével. Az így képzett mérĘrendszer minden részletre kiterjedĘ szinkron hangolási lehetĘségeket kínál: - A szintadó frekvenciájának hangolása a vevĘvel együtt, frekvenciaoffszetes mérések. - Szinkronozott manuális frekvencialéptetés - Szinkronozott automatikus frekvencialéptetés - Szinkronozott frekvencia-sweep mĦködés Az adón az EXT gomb lenyomása után a kezelĘszervek (kivéve a kimeneti impedancia kezelĘszerveit) hatástalanok, az értékeket a vevĘ kezelĘ szerveivel állíthatjuk be.


15

2.4. SG-4 kijelzĘ egység

2.4. Ábra

2.4.1. Kalibráció A kijelzĘn a szintvevĘ által mért értékek jeleníthetĘk meg a frekvencia függvényében. A mért, és ábrázolt szint típusa a szintvevĘn beállítottakkal egyezik meg.

2.4.2. KijelzĘk A. KépernyĘ a függvény megjelenítésére

2.4.3. KezelĘszervek 1. KépernyĘ fényerĘsségének beállítása. 2. A képernyĘ mellett elhelyezett B jelĦ szoftver billentyĦk funkcióinak elĘhívása, és kikapcsolása. - [FREQ SCAL] A frekvencia skála osztása. - [GRAPH PLOT] Nyomtató jelenléte esetén a nyomtatás indítása. - [RAST] A raszterháló kapcsolható ki, be. - [TOL MASK] A programozott tolerancia maszk kapcsolható ki, be. - [PRGM MASK] Egy újabb menüben a tolerancia maszk két görbéje programozható be. - [RET] Visszatérés a funkcióból. 3. A megjelenítendĘ görbe választható ki. - [A] Aktuális mérési eredmény látható. - [A-B] Az aktuális és az eltárolt görbe különbsége kerül kijelzésre. - [A&B] Az aktuális és az eltárolt görbe egyszerre kerül megjelenítésre. - [B] Az eltárolt görbe kerül megjelenítésre. 4. Frekvencia kurzor mozgató. 5. [fCENT]: A frekvencia kurzor értéke beíródik a szintvevĘ fCENT rekeszébe. 6. [LOCAL] Helyi vezérlés átvétele IEC625 vezérlés közben. 7. [HOLD) A képernyĘtartalom befagyasztása (A rekesz tartalma).

16


8. [MAX HOLD] Az elĘzĘ mérési eredmények közül azon görbeszakaszok maradnak meg, amelyek az aktuális görbe felett haladnak. 9. [AVRG A] A mérésbe átlagoló iktatódik be. 10. [STORE AĺB) Az aktuális görbe eltárolódik a B rekeszbe. 11. Szintkurzor mozgató. 12. [REF.L] A szintkurzor értéke a szintvevĘ referenciaszint tárolójába íródik. B. Szoftver billentyĦk (softkey) a menü funkcióinak elérésére. C. FöldelĘ csatlakozó. D. Hálózati kapcsoló.


17

3. Mérési feladatok A mérési összeállítás az alábbi ábrán látható. A mérés összeállítása során ügyeljen arra, hogy az SPM-19 szintvevĘn a vételi impedancia 75ȍ állásban legyen! Egyes méréseknél nincs pontosan megadva, hogy milyen sávszélességgel, milyen hosszú SWEEP TIME-al mérjen. Ezen esetekben a beállítandó értékek szabadon választottak, de arra mindig ügyeljen, hogy a sávszélesség és a mérési idĘ közötti (2.2.4.8. pontban leírt) összefüggésnek fenn kell állnia! 1. feladat: a) Állítsa a szógenerátor periódusidejét 0,1 ms-ra! A szógenerátoron állítson be 8 bites szóhosszt, a szó legyen: '10000000'! A beállított szót ellenĘrizze az oszcilloszkóp képernyĘjén! (az oszcilloszkópot a last bitrĘl kell indítani!) A kimeneti jel legyen NRZ típusú. Az SPM-19 mérĘvevĘn állítson be SWEEP méréshez 100Hz alsó határfrekvenciát (fSTART) és 100kHz felsĘ határfrekvenciát (fSTOP)! b) KülönbözĘ sávszélességek mellett (25Hz-3,1kHz) végezzen SWEEP méréseket. A mérési idĘket (SWEEP TIME) mindig elegendĘen nagyra válassza (25Hz sávszélesség esetén minimum 30s)! A kijelzési szinthatárokat úgy állítsa be, hogy a kijelzĘ teljes területén látszódjon a spektrum (ezt nem az SG-4 mĦszeren kell beállítani, hanem az SPM-19-en, a 2.1. Ábra jelöléseit alkalmazva, a 10 számú kezelĘgombokkal)! Rajzolja le a különbözĘ vételi sávszélesség mellett nyert görbéket! Értékelje és jegyezze le a spektrumok különbségeit, és a különbségek okát! d) Állítsa át a szógenerátort kimeneti jelét RZ típusú jellé, és végezzen mérést 25Hz sávszélességgel, elegendĘen nagy mérési idĘvel! Rajzolja le a kapott spektrumot! e) Hasonlítsa össze a kapott spektrumot az RZ típusú jel (szintén 25Hz sávszélesség mellett kapott) spektrumával. Értékelje és jegyezze le a spektrumok különbségét, és a különbségek okát! Változtassa me tetszĘlegesen a 8 bit értékét. Lesz-e változás a spektrumban? 2. feladat: a) A szógenerátoron állítson be 8 bites szóhosszt, a szó legyen: '10000000'! A beállított szót ellenĘrizze az oszcilloszkóp képernyĘjén! A kimeneti jel legyen NRZ típusú, periódusideje legyen 3,3ms. A mérĘvevĘn csökkentse a SWEEP mérés felsĘ határfrekvenciáját 5kHz-re. b) Végezzen mérést 25Hz sávszélességgel, elegendĘen nagy mérési idĘvel! A kapott spektrumot hasonlítsa össze az 1. feladat b) pontjában, 25Hz sávszélesség mellett mért spektrummal! A különbségeket jegyezze fel! 3. feladat: a) A szógenerátoron állítson be 8 bites szóhosszt, a szó legyen: '10000000'! A beállított szót ellenĘrizze az oszcilloszkóp képernyĘjén! A kimeneti jel legyen NRZ típusú, periódusideje legyen 3,3ȝs. A mérĘvevĘn állítsa a SWEEP mérés felsĘ határfrekvenciáját 100kHz-re. b) Végezzen mérést 25Hz sávszélességgel, elegendĘen nagy mérési idĘvel! A kapott spektrumot hasonlítsa össze az 1. feladat b) pontjában, 25Hz sávszélesség mellett mért spektrummal, valamint a 2. feladat b) pontjában mért spektrummal! A különbségeket jegyezze fel! 4. feladat: a) Állítsa a szógenerátor periódusidejét 0,1 ms-ra! Állítson be a szógenerátoron 32767 bites álvéletlen bináris szekvenciát, NRZ jeltípust! Állítson be a mérĘvevĘn 25Hz-es sávszélességet, 100Hz-100kHz mérési tartományt! b) Mérje meg a spektrumot megfelelĘen nagy mérési idĘvel. A kapott spektrumot rajzolja le és vesse össze az 1. feladat b) pontjában kapott spektrummal! Értékelje és magyarázza meg a különbségeket! c) Növelje a felsĘ határfrekvenciát 2MHz-re!. Végezze el újra a mérést! Rögzítse a kapott spektrumot, és vesse össze az 1. feladat b) pontjában kapottal! Indokolja a különbségeket!

Távközlési mérések Laboratórium. Vonali jelek vizsgálata

Recommend Documents