Описание
Анализаторы PNA7, PNA20, PNA33, PNA40 — это интегрированное решение, которое включает в себя необходимый набор функций для анализа характеристик источников сигнала в диапазоне от ВЧ до СВЧ, таких как кварцевые генераторы, синтезаторы с ФАПЧ, тактовые генераторы, ГУН с ФАПЧ, генераторы с диэлектрическим резонатором и пр.
Анализаторы серии PNA содержат двухканальную кросс-корреляционную систему с двумя внутренними перестраиваемыми опорными источниками, а также позволяют проводить измерения с использованием внешних опорных сигналов.
Анализаторы PNA обеспечивают весь спектр измерений:
- измерение уровня абсолютного и добавочного фазового шума;
- измерение уровня фазового шума в импульсном режиме;
- непосредственный доступ к двухканальному БПФ-анализатору 100 МГц;
- измерение переходных процессов (частотно-временной зависимости, анализ области модуляции);
- стендовое испытание генераторов (контроль перестройки, смещения частоты, измерение фазового шума, тока, мощности и т.д.);
- контроль спектра;
- выполнение функций частотомера/измерителя мощности.
Дополнительно:
- Два программируемых малошумящих DC источника питания до 15 В и 600 мА .
- Три малошумящих источника питания управляющего напряжения от -5 до +22 В.
Благодаря отработанным методикам кросс-корреляционных измерений и алгоритмам автокалибровки высокая точность и воспроизводимость результатов измерений достигается даже при изменении состояния окружающей среды. Полностью автоматические захват частоты и автокалибровка существенно упрощают эксплуатацию и расширяют возможности применения прибора, что позволяет намного быстрее проводить измерения и повышает удобство работы в реальных условиях.
Данные анализаторы представляют собой компактные многофункциональные приборы, оснащаемые интерфейсами LAN (VXI-11), USB-TMC и GPIB (по заказу). Вместе с ними предоставляются не зависящий от платформы интуитивно-понятный графический интерфейс пользователя (ГИП), библиотека API и эффективный язык команд SCPI.
Основные возможности и технические характеристики
- Измерение фазового и амплитудного шума в непрерывном и импульсном режиме одним нажатием кнопки.
- Чувствительность измерений до -190 дБн/Гц.
- Возможность измерения фазового шума пачки импульсов разной длительностью, измерения фазового шума отдельных событий по условиям запуска.
- Измерения вносимых фазовых шумов в непрерывном и импульсном режиме.
- Измерения параметров ГУН и переходных процессов.
- Графический интерфейс пользователя на Русском языке.
Комплектация
- Анализатор фазовых шумов.
- CD-диск с документацией.
- Кабель питания.
Технические характеристики
Ниже приводятся технические характеристики прибора в гарантийных режимах при 25 ±10 °С по истечении 30-минутного периода прогрева. Приведенные номинальные технические характеристики возможны, но не гарантируются. Минимальные и максимальные значения характеристик гарантируются.
Гарантийные режимы. Технические характеристики включают в себя граничные значения для учета статистического разброса характеристик, погрешностей измерения и изменения характеристик под действием внешних условий.
Измерение абсолютного фазового шума 1 МГц до 40 ГГц (CW)
| Параметр | Мин | Тип | Макс | Дополнительно |
|---|---|---|---|---|
| Измеряемые параметры | Уровень фазового шума в одной боковой полосе [дБн/Гц], уровень случайных помех [дБн], интегральный среднеквадратичный сдвиг фазы [град., рад] или временное дрожание [с], паразитная ЧМ/ФМ [Гц, скв] |
|
||
|
Диапазон частот PNA7 PNA20 PNA40 PNA20/40 |
FMIN 1 МГц 1 МГц 1 МГц 5 МГц |
|
FMAX 7 ГГц 26 ГГц 40 ГГц 18 ГГц |
Внутр.опороры/Внеш.опоры Внутр.опоры Внутр.опоры Внеш.опоры |
|
Диапазон мощности на входе до 1 ГГц 1 до 9 ГГц 9 до 18 ГГц 18 до 30 ГГц 30 до 35 ГГц 35 до 40 ГГц |
-25 дБм -20 дБм -15 дБм -15 дБм 0 дБм 10 дБм |
|
+20 дБм +20 дБм +20 дБм +23 дБм +23 дБм +23 дБм |
+26 дБм предельный выдерживаемый уровень |
|
Входное сопротивление КСВН |
|
50 Ом 2 |
|
Связь по переменному току, Максимально 10В DC |
| Диапазон отстройки частоты |
0.01 Гц 0.01 Гц |
|
100 МГц > 25% от fc |
fc > 150 МГц fc < 150 МГц |
| Разрешение: Количество точек на декаду (PPD) | 200 | 200 | 1600 | Полоса разрешения, регулируется (x1/x2/x4/x8), PPD может быть ниже для самой младшей декады измерения |
| Погрешность измерения |
|
±4 дБ ±3 дБ ±2 дБ |
|
отстройка < 10 Гц отстройка 10 Гц до 1 кГц отстройка 1 кГц до 100 МГц |
|
Уровни искажений Внешние источники опорных сигналов Internal references |
|
-85 дБc -90 дБc |
|
|
| Запуск |
|
|
|
однократный, непрерывный, ручной, по шине |
| Измерения с внутренними опорными генераторами |
|
|
|
|
| Диапазон частот | 1 МГц |
|
FMAX |
|
| Долговременная стабильность |
|
±1 ppm ±10 ppm > ±1000 ppm |
|
Опция LN Стандартно Режим High Drift |
| Измерения с внешними опорными генераторами |
|
|
|
1 канал или режим с кросс-корреляции |
| Диапазон частот | 5 МГц |
|
18 ГГц |
|
|
Диапазон уровней опорных сигналов < 1.3 ГГц > 1.3 ГГц |
0 дБм 0 дБм |
|
+23 дБм +23 дБм |
+26 дБм предельный уровень |
| Диапазон уровней опорных сигналов |
+10 дБм +13 дБм |
+15 дБм +15 дБм |
+21 дБм +21 дБм |
Нижний вход (< 1.3 ГГц) Верхний вход (> 1.3 ГГц) |
| Диапазон напряжений настройки | -5 В |
|
+20 В | Задается пользователем |
| Выходной ток |
|
|
20 мА |
|
Измерение абсолютного фазового шума (опция PULSE)
| Диапазон частот |
30 МГц 30 МГц |
|
7 ГГц 18 ГГц |
PNA7 PNA20 / PNA40 |
| Диапазон мощности на входе | 5 дБм |
|
+20 дБм |
|
|
Параметры импульсов Частота повторения Ширина Скважность |
200 Гц 200 нс 0.2% |
|
2 МГц 2 мс 60% |
|
| Диапазон отстроек частоты | 0.01 Гц |
|
PRF |
|
| Погрешность измерений |
|
±4 дБ ±3 дБ ±2 дБ |
|
Отстройка < 10 Гц Отстройка < 1 кГц > 1 кГц |
Измерение вносимого фазового шума непрерывного или импульсного сигнала (опция PULSE)
| Измеряемые параметры | Однополосный Уровень фазового шума [дБн/Гц], уровень случайных помех [дБн], интегральный среднеквадратичный сдвиг фазы [град., рад] или временное дрожание [с], паразитная ЧМ/ФМ [Гц, скв] |
|
||
| Диапазон частот |
5 МГц 5 МГц 5 МГц |
|
7 ГГц 18 ГГц 18 ГГц |
PNA7 PNA20, настраивается до 26 ГГц PNA40, настраиваемое до 40 ГГц |
|
Диапазон входной мощности RF порт REF порт |
+3 дБм +13 дБм |
|
+23 дБм +20 дБм |
|
| Диапазон отстройке | 0.01 Гц |
|
100 МГц |
|
| Погрешность измерения |
|
±3 дБ ±2 дБ |
|
< 1 кГц отстройка > 1 кГц |
Измерение характеристик переходных процессов (опция TRAN)
|
Measurement parameters Wideband (WB) mode Narrowband (NB) mode |
Frequency Frequency, RF Power, Phase |
|
||
| Диапазон частот |
5 МГц 20 МГц 80 МГц 320 МГц 1.3 ГГц 5.2 ГГц |
|
100 МГц 400 МГц 1.6 ГГц 3 ГГц 26 ГГц FMAX |
Полоса 1 Полоса 2 Полоса 3 Полоса 4 Полоса 5 Полоса 6 |
|
Диапазон измерений Широкополосный режим Узкополосный режим |
200 кГц | Полоса 1-6 | 80 МГц | 200 кГц, 1.25 МГц, 80 МГц |
| Время измерения | 10 μs |
|
1 min |
|
| Разрешение по времени | 16 ns |
|
50 ms |
|
| Режим запуска |
|
|
|
Однократный, непрерывный, внутренний Широколистный режим или узкополосный режим по маске, внешний |
Измерение фазовых шумов пачки импульсов (опция BURST)
| Измеряемые параметры | Фазовый шум [дБн/Гц] |
|
||
| Диапазон частот | 5 МГц |
|
FMAX |
|
| Диапазон отстроек | 1 / T |
|
30 МГц | T: Время обзора |
| Время измерения (T) | 10 мкс |
|
1 мин |
|
|
Чувствительность измерения фазового шума, дБн/Гц 1 кГц 10 кГц 100 кГц 1 МГц 10 МГц |
|
-120 -128 -131 -131 -147 |
|
Один канал, f = 1 ГГц |
Измерение амплитудного шума (опция AM)
| Измеряемые параметры | Однополосный амплитудный шум [дБн/Гц] |
|
||
| Диапазон частот | 5 МГц |
|
18 ГГц |
|
|
Диапазон уровней сигнала 5 МГц до 10 ГГц 10 ГГц до 18 ГГц |
-20 дБм -10 дБм |
|
+20 дБм +20 дБм |
|
| Диапазон отстроек | 0.1 Гц |
|
40 МГц |
|
| Погрешность измерения |
|
±2 дБ |
|
|
|
Чувствительность измерения амплитудного шума (1 корр), дБн/Гц 1 Гц 10 Гц 100 Гц 1 кГц 10 кГц > 100 кГц |
|
-100 -115 -135 -145 -155 -160 |
|
1 ГГц, Pin = -10 дБм до +20 дБм |
Время измерения фазового шума
| Измеряемые параметры | 2 BNC розетка (rear panel), AC coupled |
|
||
|
Диапазон напряжений пост. тока Входное полное сопротивление |
дБВ/Гц, дБм/Гц, нВ/√Гц |
|
||
| Диапазон напряжений пер. тока | -12 В | 1 kΩ | + 12 В | DC |
| Диапазон частот |
|
|
+ 10 дБм |
|
| Плотность шума на входе | 1 Гц |
|
100 МГц |
|
| Измеряемые параметры |
|
< 1 nV/√Гц |
|
10 кГц отстройка |
| Запуск |
|
|
|
Однократный, непрерывный, внутренний, внешний |
Измерение нестабильности частоты (опция TSTAB)
| Измеряемые параметры | Девиация Аллана |
|
||
| Время измерения | 1s |
|
10 дней |
|
|
Чувствительность измерения девиации Аллана tau = 1 c tau = 100 c |
|
5e-13 1e-13 |
|
При полосе RBW 100 Гц |
Мониторинг спектра / Сканирование (опция SPEC)
| Измеряемые параметры | дБм, дБм/Гц, дБВ/Гц |
|
||
| Диапазон частот |
10 МГц 10 МГц 10 МГц |
|
7 ГГц 26 ГГц 40 ГГц |
PNA7 PNA20 PNA40 |
| Полоса обзора SPAN | 5 кГц |
|
100 МГц |
|
| Полоса разрешения (RBW) | 5.8 Гц |
|
58 кГц |
|
|
Погрешность измерения Абсолютная Относительная |
|
±3 дБ ±1 дБ |
|
|
|
Уровень собственных шумов, дБм/Гц 10 МГц до 4 ГГц 4 ГГц до 18 ГГц 18 ГГц до 40 ГГц |
|
-130 -120 -100 |
|
|
|
Уровень частотных искажений
10 МГц до 4 ГГц 4 ГГц до 18 ГГц 18 ГГц до 40 ГГц |
|
-70 дБн -60 дБн -55 дБн |
|
при Pвх = 0 дБм |
| Запуск |
|
|
|
непрерывный, ручной , шина |
Измерение параметров ГУН (опция VCO)
| Измеряемые параметры |
Частота [Гц] Чувствительность по напряжению (Δf/ΔVc) [Гц/V] Частота Pushing [Гц/V] Выходная мощность [дБм] DC ток питания [mA] SSB PhN / AM [дБн/Гц] |
|
||
|
Параметры свипирования Напр. питания DC Ток питания DC Напряжение упр. Ток упр. |
0 В -5 В |
|
15 В 550 мA 20 В 20 мA |
Регулируется Регулируется |
|
Частота Неопределенность |
5 МГц | 0.5 ppm | FMAX |
|
|
Диапазон входной мощности Погрешность |
-5 дБм |
0.5 дБ |
20 дБм 2 дБ |
|
|
DC ток питания Погрешность |
0 мА | 1% | 550 мA |
|
| Время установление выходного сигнала |
|
20 мс |
|
|
| Скорость измерения |
|
70 мс на точку |
|
В каждой точке измеряются частота, KГУН, смещение частоты, напряжение питания пост. тока и мощность |
Частотомер
| Измеряемые параметры | Частота [Гц] |
|
||
| Диапазон частот | 1 МГц |
|
FMAX |
|
| Абсолютная погрешность |
|
300 млн.долей |
|
Либо погрешность внешнего опорного сигнала |
Измерение мощности
| Измеряемые параметры | Power mW, дБм |
|
||
| Диапазон частот |
5 МГц 5 МГц |
|
FMAX 27 ГГц |
PNA7, PNA20 PNA40 |
| Абсолютная погрешность |
|
±1 дБ | ±2.5 дБ | < 27 ГГц |
| Диапазон мощностей | -10 дБм |
|
+13 дБм |
|
Управляющие напряжение/ Напряжение питания
| Управляющие напряжение DUT |
|
|
|
BNC front panel output |
| Диапазон напряжения (DC) | -5 В |
|
+22 В |
|
| Разрешение установки напряжения |
|
1 мВ |
|
|
| Погрешность установки напряжения |
|
±2 мВ |
|
|
| Уровень шума |
|
< 2 nVrms/√Гц |
|
> 2 кГц |
| Диапазон измерения постоянного тока | 0 мА |
|
35 мА |
|
| Напряжение питания (Канал питания 1 & 2) |
|
|
|
BNC выходы на задней панели |
| Диапазон напряжений пост. тока | 0 V |
|
15 V |
|
| Дискретность установки напряжения |
|
10 мВ |
|
|
| Погрешность установки напряжения |
|
±10 мВ |
|
|
| Уровень шума |
|
< 10 nVrms/√Гц |
|
> 20 kГц |
| Выходное сопротивление |
|
< 0.5 Ом |
|
|
| Диапазон измерения пост. тока | 0 мA |
|
550 мA | На канал |
| Разрешение |
|
100 uA |
|
|
Время измерения фазового шума
Общее время измерения состоит из времени наладки, времени передачи плюс количества выполненных корреляций, умноженных на время на за 1 корреляцию.
|
|
Время на 1 корреляцию (сек.) | Количество точек (настройка) |
|---|---|---|
| 0.1 Гц до 100 МГц | 80 | 250 на декаду |
| 1 Гц до 100 МГц | 8 | 250 на декаду |
| 10 Гц до 100 МГц | 0.8 | 250 на декаду |
| 100 Гц до 100 МГц | 0.1 | 250 на декаду |
| 1 кГц до 100 МГц | 0.01 | 250 на декаду |
| 10 кГц до 100 МГц | < 0.004 | 250 на декаду |
