Gambar 9-2: Arsitektur tipikal penganalisa spektrum sapuan
Gambar 9-2 melukiskan arsitektur SA modern tersapu.
Melengkapi resolusi luas bidang analog yang
luas RBW menyaring sinyal dengan
teknik digital untuk menggantikan saringan yang lebih
sempit. Penyaringan, pencampuran, dan penguatan
terutama pada ADC merupakan pemroses analog untuk cakupan
lebar band BW1, BW2, BW3. Bila pemfilteran lebih sempit dari BW3
diperlukan, diaplikasikan dengan pemroses sinyal digital DPS
dalam langkah-langkah pengubah analog ke digital.
Pekerjaan ADC dan DPS agak
lebih menuntut, non linieritas dan tantangan noise dalam area ADC
meskipun beberapa jenis kesalahan yang dapat terjadi
murni dibatasi penganalisa spektrum analog.
9.2.2. Penganalisa Vektor Sinyal Dengan Analisis
Modulasi Digital Analisa
spektrum tersapu
tradisional memungkinkan pengukuran skalar yang dapat
memberikan informasi hanya
berkaitan besaran dari sinyal masukan. Penganalisaan sinyal
yang membawa modulasi digital memerlukan pengukuran vektor
yang dapat memberikan kedua informasi besaran dan pasa.
Penganalisa vektor sinyal merupakan alat khusus yang
dirancang untuk analisa modulasi digital.
Sebuah blok diagram sederhana VSA ditunjukkan dalam
gambar 9-3.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Gambar 9-3 Blok diagram VSA sederhana
VSA dioptimalkan untuk pengukuran modulasi. Seperti
penganalisa spektrum waktu riil yang diuraikan dalam bagian
berikut, suatu VSA mendigitkan semua energi
dalam passband instrumen,
dalam rangka menyadap
besar dan informasi pasa
yang diperlukan untuk
mengukur modulasi digital. Bagaimanapun, kebanyakan tidak
semua VSA dirancang untuk pengambilan snapshots dari sinyal
masukan pada titik sembarang waktu, yang membuatnya sulit
atau tidak mungkin menyimpan dalam
rekaman panjang dari akuisisi berturut-turut untuk
mengumpulkan sejarah pembentukan sinyal dari waktu ke
waktu. Sebagaimana sapuan SA, kemampuan
picuan pada umumnya dibatasi untuk tingkat
picuan dan picuan dari luar. Dalam VSA, pendigitan ADC lebar
band sinyal IF dan konversi turun, pemfilteran dan deteksi dibentuk
secara numerik. Transformasi dari ranah waktu ke ranah frekuensi
dikerjakan dengan menggunakan algoritma FFT. Cakupan linieritas
dan
dinamika dari ADC
merupakan performansi kritis dari instrumen. Sama pentingnya, daya
pemrosesan DSP harus cukup untuk mempercepat pengukuran.
Mengukur parameter modulasi VSA yang demikian seperti
besaran kesalahan vektor dan memberikan peraga lain seperti
diagram pemetaan.
Suatu STANDALONE VSA
sering digunakan untuk
melengkapi kemampuan
sapuan SA.
Beberapa imstrumen modern memiliki arsitektur yang dapat
membentuk kemampuan sapuan SA dan fungsi VSA, menyediakan
ranah yang tidak ada hubungannya
modulasi dan frekuensi dalam satu kotak.
Di unduh dari : Bukupaket.com
Penganalisa Spektrum Waktu Riil
Penganalisa spektrum waktu riil dirancang untuk memenuhi
tantangan pengukuran yang berkaitan dengan transien dan
dinamis sinyal RF sebagaimana telah diuraikan di atas. Konsep
dari dari penganalisa spektrum waktu riil adalah kemampuan
memicu pada sinyal RF, pengambilan ke dalam memori
dan menganalisaya dalam multi ranah. Ini memungkinkan untuk
dapat mendeteksi dan menandai
perubahan sinyal RF dari waktu ke waktu secara terandalkan.
Gambar 9-4: Arsitektur tipikal penganalisa spektrum waktu rill
Gambar 9-4 diatas menunjukan blok diagram sederhana dari
arsitektur RTSA. Pada bagian ujung masukan RF dapat diatur
pada cakupan frekuensi instrumen, dan
menurunkan frekuensi
sinyal masukan untuk ditetapkan pada frekeunsi
menengah yang berkaian dengan lebar band maksimum waktu riil
RTSA. Sinyal disaring, didigitkan dengan rangkaian ADC dan
dilewatkan ke DSP yang menangani
picuan instrumen,
memori, dan analisa fungsi. Sementara
unsur dari blok
diagram dan proses akuisisi serupa dengan arsitektur VSA,
pengambilan dan analisa multi ranah
dikorelasikan dengan waktu.
Sebagai tambahan, peningkatan
teknologi ADC memungkinkan konversi dengan
cakupan dinamis sinyal tinggi dan noise rendah, memungkinkan
RTSA sama atau melebihi performansi dasar RF dari
kebanyakan penganalisa spektrum tersapu.
Karena pengukuran memutar kurang
atau sepadan dengan
Di unduh dari : Bukupaket.com
lebar bidang waktu riil, arsitektur RTSA memberikan kemampuan
untuk pengambilan sinyal masukan dengan tanpa celah
waktu melalui pendigitan sinyal RF dan menyimpan sampel dalam
waktu yang berdekatan ke dalam memori. Ini memberikan beberapa
keuntungan melebihi proses akuisisi dari penganalisa spektrum
tersapu, yang dibangun pada gambar ranah frekuensi,
penyapuan frekuensi
dilakukan secara berturut-turut.
9.2.2.1. Kunci Konsep Analisa Spektrum Waktu Riil
Sampel, bingkai dan blok
Pengukuran dibentuk oleh RTSA diimplementasikan dengan
menggunakan teknik pemrosesan sinyal digital DSP. Untuk
mengetahui bagaimana suatu sinyal RF dapat dianalisa dalam
ranah waktu, dan modulasi, terutama ini diperlukan untuk
menguji bagaimana
instrumen memperoleh dan menyimpan
sinyal. Setelah sinyal didigitkan dengan ADC, sinyal ditampilkan
dalam data ranah waktu, dari semua frekuensi dan parameter
modulasi dapat dihitung dengan menggunakan DSP.
Tiga istilah sampel, bingkai dan blok diuraikan
hirarki data disimpan bila RTSA mengambil sinyal dengan
menggunakan akuisis waktu riil. Gambar 5 menunjukkan susunan
sampel, bingkai dan blok.
Gambar 9-5: Sampel, bingkai dan blok hirarki memori dari RSA
Tingkat terendah dari hirarki data adalah sampel ang menampilkan
titik data ranah waktu diskrit.
Kontruksi familiar dari aplikasi lain dari pengambilan sampel demikia
seperti waktu riil osiloskop dan PC yang didasarkan pengubah digital.
Kecepatan pengambilan sampel efektif menentukan waktu interval
antara pengaturan sampel tergantung pada cakupan yang
dipilih. Dalam RSA, setiap sampel disimpan dalam memori sebagai
pasangan I dan Q yang berisi informasi besaran dan phasa.
Langkah berikutnya
adalah bingkai. Satu bingkai terdiri dari
Di unduh dari : Bukupaket.com