В рубрику "Новые продукты" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
В предыдущих выпусках журнала в статьях “Мал да удал: компактный ТВ-анализатор R&S ETC” и “Как не мешать другим. Методика измерения внеполосного излучения” были описаны ТВ-анализаторы Rohde&Schwarz ETC, ETL и подробно описана методика измерения внеполосного излучения ТВ-передатчиков с использованием прибора R&S ETL. Аналогичная функция измерения внеполосного излучения есть и в приборе R&S ETC. Эти измерения необходимо проводить в том случае, если передатчики вещают на соседних каналах, и для снижения их взаимного влияния необходимо использовать выходные фильтры, уменьшающие внеполосное излучение. Суть проблемы измерения внеполосного излучения заключается в том, что провести измерения с необходимой динамикой 120 дБ (110 дБ) в полосе 24 МГц возможно, только используя косвенные методы.
Специалистами фирмы Rohde&Schwarz разработана методика, позволяющая достоверно и достаточно быстро провести обмер телевизионных передатчиков, вещающих с фильтрами с критической и некритической маской, с использованием ТВ-анализаторов R&S ETL и R&S ETC. Учитывая достаточно большое количество приборов, находящихся в России, и растущее количество вопросов по данному типу измерений, ниже приводим данную методику для ТВ-анализатора ETC.
Суть методики заключается в следующем. Надо снять отдельно отклик выходного фильтра и наложить его на сигнал, взятый с выхода передатчика до фильтра. Для этого измерения разбиваются на два этапа.
При данной методике измерения динамического диапазона прибора хватает на измерение отдельно и характеристики фильтра и плечевого затухания в требуемой полосе измерения.
Снятие данной передаточной функции производится с помощью ETC в режиме Network Аnalyzer (анализатор цепей) с использованием встроенного трекинг-генератора. Устанавливается центральная частота канала, и выбирается полоса обзора не менее 24 МГц (наиболее правильно от 25 до 30 МГц). Перед подключением прибора к канальному фильтру производится калибровка кабелей. Это необходимо для того, чтобы неравномерность АЧХ кабелей не накладывалась на АЧХ фильтра, тем самым влияя на точность измерения. Для этого измерительные кабели, подключенные к выходу Tracking Generator и RF-входу прибора, замыкаются между собой для калибровки. После проведения калибровки кабелей подключаем к прибору выходной канальный фильтр и получившийся отклик сохраняем в памяти прибора – “Save as Transducer” (рис. 1). Каждому записываемому отклику прибор присваивает уникальное имя, которое кратковременно отображается на экране прибора. При желании название сохраненного файла можно изменить. Для этого используется программа ETCview, которая устанавливается на внешнем компьютере. Подключив данный компьютер через LAN-интерфейс к прибору, получаем доступ к файлам данных, в том числе и к сохраненным передаточным функциям канальных фильтров.
В этой же программе ETCview можно создать маски для всех случаев измерений. Маски создаются один раз и используются для любого ТВ-канала. Может быть четыре типа различных масок. В зависимости от стандарта вещания DVB-T2 используются маски для обычного и расширенного спектра (Extended mode), и в зависимости от использования соседних каналов задаются маски для критического и некритического фильтра. Для расширенного спектра полоса канала будет не 7,61 МГц, а 7,77 МГц, и, следовательно, вместо +/-3,8 МГц надо задавать +/-3,9 МГц. Аналогично меняются значения уровней в случае использования критического и некритического фильтров.
После проведенных приготовлений подключаем фильтр к выходу передатчика и подключаем измерительный приемник Rohde&Schwarz ETC к контрольному выходу ответвителя до канального фильтра. Переводим прибор в режим измерений Spectrum Emission Mask (внеполосных излучений). Устанавливаем центральную частоту канала и полосу обзора, равную полосе, которую мы выставляли при снятии передаточной функции канального фильтра.
Наиболее часто возникает ошибка измерений, когда прибор настроен неправильно. Если сигнал, подаваемый на вход, имеет недостаточный уровень или слишком ослаблен входным аттенюатором, то возникает ситуация, когда сигнал частично “тонет” в шумах. Если же на входе прибора подается сигнал очень большого уровня, тогда входной усилитель перегружается, и уровень шума непропорционально возрастает при незначительном увеличении уровня основного сигнала. И в первом, и во втором случае измерения будут производиться с ошибкой, так как отношения сигнал/шум в обоих случаях будут уменьшены, что приведет к неправильным измерениям. Поэтому перед началом измерений необходимо настроить прибор так, чтобы максимально использовать динамический диапазон прибора. Для этого надо установить входной аттенюатор так, чтобы не было перегрузки по входу, то есть на экране не было надписи IFover и в то же самое время ослабление Att: имело минимальное значение. Для этого в режиме ручной аттенюации с шагом 5 дБ устанавливаем необходимое ослабление сигнала.
Далее в режиме Emission Mask выбираем нужный тип маски от стандарта вещания DVB-T2 и подключаем Secondary Transducer того фильтра, для которого мы снимали передаточную функцию. Производится наложение передаточной функции и плечевого затухания. На экране получаем характеристику внеполосных излучений и маску.
Теперь необходимо установить значение фильтра RBW равным 3 кГц, а VBW равным 30 кГц.
Далее необходимо установить усреднение значений анализируемого спектра, для этого в меню Trace Mode/Detector (Выбор детектора) устанавливаем значение детектора RMS.
Теперь необходимо установить уровень спектра на уровень маски внеполосных излучений для того, чтобы определить, вписывается ли плечевое затухание с наложенной передаточной функции канального фильтра в задаваемую маску. Для этого переходим в меню REF OFFSET и, изменяя значение этого параметра, добиваемся установки значения первого маркера M1[1], выставленного на центральную частоту канала на значение 32,8 дБ. Данный параметр выставляется в зависимости от полосы измеряемого сигнала и полосы фильтра выборки (RBW), для других полос фильтра это значение можно вычислить по формуле.
Уровень = 10 Log10 (RBW/полоса измеряемого сигнала)
Пример.
Уровень = 10 Lоg10(4 [кГц] / 7610[кГц]) = - 32.79 ~ -32.8
-34,04 dB
для фильтра RBW = 3 кГц
- 32,79 dB
для фильтра RBW = 4 кГц
- 31,83 dB для фильтра RBW = 5 кГц
Далее устанавливаем маркеры, соответствующие критическим точкам, которые описываются в правилах применения. Числовые значения, которые промеряют маркеры, можно вывести на экран и скрыть, используя вкладку меню View list. Вывод числовых значений позволяет более точно отобразить в отчете измерение внеполосных излучений. Число маркеров ограничено, поэтому сначала проводим установку маркеров для верхнего плеча, то есть смешение частоты со знаком “+” (плюс).
После получения положительных результатов (рис. 2), когда спектр сигнала вписывается в маску фильтра, кнопкой HCOPY сохраняем полученные значения. Таким же образом сохраняем полученные значения, установив частоты маркеров для измерения плеч со знаком “-” (минус).
В случае несоответствия параметров спектральной маски проводят измерение плечевого затухания до канального фильтра и, в зависимости от полученных результатов, выполняют последующую регулировку параметров передатчика или канального фильтра.
Дополнительно хотелось бы отметить новые функции ETC и возможность его применения для измерения зоны покрытия, а также измерения КСВ антенного тракта.
Новая опция ETC “MPEG Decoder” позволяет декодировать видео и делать упрощенный анализ сервисов транспортного потока. Эта функция позволяет наглядно оценить качество передаваемого телевизионного сигнала. Приборы, приобретенные ранее, могут быть модернизированы в сервисном центре Rohde&Schwarz в московском офисе.
Немаловажной особенностью прибора является возможность использовать его для измерения зоны покрытия, для выявления теневых зон и зон неуверенного приема. Для этого используется программа BCdrive, которая позволяет сохранить в компьютер для последующего анализа данные, измеренные ETC, и совместить с данными о местоположении, полученными от GPS-приемника. Используя программу Google Earth, можно наложить эти данные на карту местности (рис. 3), где проводились измерения. Это, в свою очередь, дает возможность наглядно оценить зону покрытия, в том числе оценить состояние одночастотной сети SFN.
Используя внешний КСВН-мост FSH-Z2 или FSH-Z3, ТВ-анализатор ETC позволяет измерять КСВ антенного тракта. А при использовании соответствующих датчиков мощности FSH-Z1 или FSH-Z4 ETC может использоваться для контроля выходной мощности передатчика.
Еще одной сильной стороной прибора является функция автоматического создания отчетов. С помощью функции TXCheck удаленно через LAN-интерфейс можно получать в полуавтоматическом режиме выбранные параметры и сохранять их на внешнем компьютере.
Таким образом, ETC является универсальным компактным прибором для измерений в стандартах DVB-T/H и DVB-T2, который отвечает всем современным требованиям, предъявляемым к измерительной технике такого уровня.
Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #4+5, 2015
Посещений: 11875
Автор
| |||
В рубрику "Новые продукты" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
