Chuẩn hóa bộ suy hao 4
Tin tức

Đo độ chính xác của bộ suy hao bằng máy phân tích phổ Siglent

Posted On Tháng Hai 11, 2019 at 3:34 sáng by / No Comments

Bộ suy hao (attenuators) là các thành phần của mạch điện được sử dụng để giảm lượng điện năng cung cấp cho các giai đoạn tiếp theo của mạch. Một bộ suy hao hoạt động ở điều kiện lý tưởng sẽ đáp ứng tần phẳng nghĩa là nó sẽ làm cho biên độ đầu vào của tất cả các tín hiệu trở về một giá trị đồng đều nhau để cung cấp cho mạch hoạt động tốt nhất

Trong bài hướng dẫn này, Siglent sẽ sử dụng chức năng tạo trình theo dõi (TG) được trên bị trên dòng máy phân tích phổ của Siglent SVA1015 để kiểm tra và đo đạc các bộ suy hao ngẫu nhiên. Chức năng TG sẽ cung cấp một dấu hiệu sóng hình sine đã biết biên độ trên một dãi tần số và đáp ứng được thử nghiệm dưới thiết bị (DUT)

Phần cứng cần chuẩn bị cho phép đo bộ suy hao

> Máy phân tích phổ vector Siglent SVA1015X
> Cáp đồng trục Qty 2 (đầu N để kết nối với SVA, khớp còn lại phải kết nối được với bộ suy hao cần xác minh)
> Bộ suy hao (attenuators) cần kiểm tra (lưu ý loại đầu kết nối)
> Phương pháp đo độ chính xác của các bộ suy hao này củng áp dụng cho các dòng máy phân tích phổ Siglent thuộc series SSA3000X

Trong bài kiểm tra này chúng tôi sử dụng bộ suy hao có đầu nối SMA. Do đó, cần sử dụng bộ chuyển SMA – SMA để có thể kết nối với thiết bị

Bộ suy hao SMA Đầu nối SMA - SMA

Các bước tiến hành kiểm tra suy hao

  • Bật nguồn và khởi động máy phân tích phổ vector SVA
  • Kết nối cáp với đầu ra TG của máy phân tích phổ
  • Kết nối cáp với đầu RF của máy phân tích
  • Đặt dải tần quan tâm. Trong trường hợp này, Siglent muốn xem các chức năng của suy hao trên phạn vi tần số càng rộng càng tốt. Do đó, bắt đầu cài đặt thông số SVA TG bắt đầu ở mức 5 MHz và tần số tối đa lên đến 1.5 GHz. Tiến hành ấn vào nút FREQUENCY trên mặt trước của thiết bị (hoặc màn hình vì SVA1015X được trang bị màn hình cảm ứng) và đặt mức này thành 1.5 GHz
  • Tùy chọn thêm: Bạn có thể thay đổi biên độ TG nếu mức mặc định -20dBm không phù hợp với điều kiện đo của bạn

Đo độ chính xác của bộ suy hao bằng máy phân tích phổ Siglent

Chuẩn hóa

Chuẩn hóa là một bước giúp giảm thiểu các lỗi đo được thêm bởi các dây cáp, bộ điều hợp và đầu nối trong mạch thử nghiệm. Quá trình này được thực hiện một cách rất đơn giản. Kết nối tất cả hệ thống cáp và bộ điều hợp cần thiết để kiểm tra thiết bị. Nên sử dụng các bộ chuyển đổi (adapter) chất lượng cao và bắt đầu thử nghiệm để có kết quả đo chính xác nhất (Kết quả đo đạt có thể chịu ảnh hưởng bới các thông số của cáp RF, adapter RF, đầu nối RF. Do đó, nên sử dụng các loại cáp RF, adapter RF, đầu nối RF của Huber & Suhner thương hiệu hàng đầu thế giới về lĩnh vực này để đạt hiệu quả chính xác cao nhất)

Sau đó, có thể bắt đầu tiến hành chuẩn hóa các thông số bằng bằng cách kích hoạt chuẩn hóa (normalize) trên tiết bị. Hàm này trừ ra kết quả quét từ chính nó, từng điểm một và hiển thị đường cong chuẩn hóa mới. Tiếp theo, bắt đầu thử nghiệm dưới thiết bị (DUT) vào mạch này và bắt đầu quan sát các hiệu ứng xảy ra.

Lưu ý: Trong ví dụ này, nếu các bước chuẩn bị được thực hiện một cách chính xác, đường cong sau khi được chuẩn hóa sẽ hiển thị dưới dạng một đưởng ở 0 dB và chúng ta có thể bắt đầu bước tiếp theo

Đo độ chính xác của bộ suy hao bằng máy phân tích phổ Siglent√ Kết nối đầu ra TG với đầu vào của cáp RF bằng SMA thông qua bộ chuyển đổi: Để tránh làm hỏng các kết nối, kẹp chặt bộ chuyển đổi và xoay đầu cáp hex để thắt chặt. Bộ chuyển đổi bị lỏng có thể làm hỏng các khớp nối
√ Kích hoạt đầu ra của trình tạo theo dõi (TG) bằng cách nấn TG> TG ON: ở đây bạn có thể thấy biên độ dầu ra của TG được đặt thành -20 dBm và công suất đo được mà chúng ta đọc ở phía đo RF là khoảng -20 dBm. Đường tín hiệu không hoàn toàn phẳng vì ảnh hưởng của hệ thống cáp và adaptor

Chuẩn hóa bộ suy hao
√ Kích hoạt chuẩn hóa bằng cách đặt chuẩn hóa (Normalize) > ON: Khi kích hoạt chuẩn hóa, bạn sẽ trừ đi đường cong đo được từ chính nó dẫn đến một đường thẳng ở 0 dB. Đường cong chuẩn hóa hiện nẳm ở phía trên màn hình

Chuẩn hóa bộ suy hao 2
√ Điều chỉnh biểu đồ để có thể dễ dàng quan sát đường cong chuẩn hóa bằng cách thay đổi mức tham chiếu

Chuẩn hóa bộ suy hao 3

Kiểm ra DUT

> Tháo bộ chuyển đổi qua cáp đầu ra TG
> Gắn DUT vào cáp đầu ra TG
> Gắn bộ điều hợp vào đầu ra của DUT
> Bây giờ, dữ liệu được hiển thị chính là dữ liệu thu thập được từ các bộ suy hao tác động lên tín hiệu. Khi không có bộ suy hao, bạn có thể dễ dàng đọc tín hiệu là 0 dB. Sau khi đã kết nối với bộ suy hao có thể đọc thông số lên đến 10 dB với đáp ứng tần khá phẳng lên đến 1.5 GHz như được hiển thị

Chuẩn hóa bộ suy hao 4

Chúc bạn thực hiện thành công phép đo

Tham khảo thêm: các dòng máy phân tích phổ