GSP827頻譜分析儀在有線電視放大器測量中的應用有線電視系統中大量使用光端機、放大器、分支器、分配器、電纜等設備和器材,這些設備和器材都是系統的重要組成部分,只有這些設備的各項指標均滿足系統設計要求,才能保證整個系統的品質。而放大器的指標的好壞,又直接影響有線電視信號傳送品質的優劣,因此也是有線電視工程人員*關心的指標。那麼在放大器的三項主要的指標:帶內平坦度、增益、反射損耗,可以采用帶跟蹤源(TG)的頻譜分析儀進行測量。下面以GSP827為例,介紹頻譜分析儀在有線電視放大器測量中的應用。 帶內平坦度和增益的測量帶內平坦度表示在工作頻帶內各頻率點電平相對基準頻率點電平的變化量,變化量越小指標越好。國標對有線電視放大器的帶內平坦度要求為±0.5 dB,表明一平坦信號通過此類放大器後,在工作頻帶內各頻點的電平*大值和*小值之差必須小於1 dB,否則就不合格。基本操作 1、 因為有線電視系統阻抗是75Ω,接頭為BNC,所以需要在輸入和輸出介面接上BNC-N轉接頭和50-75Ω轉換接頭。再用兩測試電纜線(BNC-F)連接到GSP827的輸入和輸出介面,用短接器(F-F)短接兩根電纜線,可以在GSP827上看到TG輸出的曲線。 2、 有線電視系統工作的頻率為45MHz~860MHz,因此我們將GSP827的起始頻率和終止頻率分別設定為30MHz和900MHz,解析度頻寬(RBW)設定為300kHz。再將幅度的單位設定為dBμV,叁考電平設定為110 dBμV。 3、 設定TG的輸出電平為70 dBμV,Offset為0 dBμV,Ref Value為70 dBμV。打開TG,執行正規化功能(Normal)。執行完畢可以看到在70 dBμV上為一平坦的曲線。 4、 拿掉短接器,將放大器的輸入端連接到GSP827的TG輸出端測試電纜,放大器的輸出端連接到GSP827的輸入端測試電纜,在顯示幕上可以看到放大器輸出的曲線。 5、 將頻譜分析儀的Multi Marker打開,從顯示幕上讀出其工作頻帶內電平*大值和*小值,將這兩個值相減并除以2即是它的帶內平坦度指標。增益是指放大器對信號的放大倍數,即輸入電平與輸出電平之差。有線電視放大器的標稱增益應該在30dB以上。對於雙向放大器還有正向增益和反向增益的區別,測量正向增益時將GSP827輸出接到放大器的輸入端,將GSP827輸入接到放大器的輸出口;測量反向增益時,接法相反。增益量測基本操作前1~4步驟同上述。 5、將頻譜分析儀的Multi Marker打開,平均設在45MHz~860MHz內10個頻率點,可以讀出放大器輸出的電平值,將這些數值減去70dBμV,就是放大器的增益值。 反射損耗的測量有線電視系統中要求設備器材的輸入、輸出阻抗和同軸電纜特性阻抗都是75 Ω,理想情況下,各部分阻抗完全匹配,則系統的反射損耗無窮大。而實際中不可能完全阻抗匹配,反射損耗就可以反映設備器材的阻抗是否標準。標準的放大器反射損耗應該在16dB以上。基本操作 1、 GSP827開機預熱30分鐘,在輸入和輸出介面接上BNC-N轉接頭和50-75Ω轉換接頭。再將反射損耗電撟(RLB)的射頻信號輸入端連接到GSP827的TG輸出端,電撟的反射信號輸出端用測試電纜(SMA-N)連接到GSP827的輸入端。 2、 將GSP827的起始頻率和終止頻率分別設定為30MHz和900MHz,解析度頻寬(RBW)設定為300kHz。再將幅度的單位設定為dBμV,叁考電平設定為80dBμV。 3、 將電撟的射頻輸出端測試電纜(SMA-F)開路。設定TG的輸出電平為70 dBμV,Offset為0 dBμV,Ref Value為70 dBμV。打開TG,執行正規化功能(Normal)。執行完畢可以看到在70 dBμV上為一平坦的曲線。 4、 將電撟的射頻輸出端測試電纜連接到放大器的輸入端,并在放大器的輸出端接上一個75Ω負載。這時候可在顯示幕上看到放大器輸入反射信號的曲線。 5、 將頻譜分析儀的Multi Marker打開,平均設在45MHz~860MHz內10個頻率點,可以讀出放大器輸出的電平值,將70dBμV減去這些數值,就是放大器的輸入反射損耗的值。 6、 如果是雙向放大器,則還需測試放大器的輸出反射損耗。將電撟的射頻輸出端測試電纜連接到放大器的輸出端,并在放大器的輸入端接上一個75Ω負載。這時候可在顯示幕上看到放大器輸出反射信號的曲線。 7、 將頻譜分析儀的Multi Marker打開,平均設在45MHz~860MHz內10個頻率點,可以讀出放大器輸出的電平值,將70dBμV減去這些數值,就是放大器的輸出反射損耗的值。 測量中的注意事項在使用GSP827進行測量時,除按上面的步驟和方法進行測量外,還要特別注意以下一些事項,否則不但可能影響測量結果的準確性,還可能損壞儀器。 1、 待測放大器介面不能帶電。大多數放大器的介面可饋電,電壓一般是交流60 V,如此介面接到GSP827上會損壞儀器。測量前,必須確保此介面的饋電輸出保險已撥出,并用萬用表測量確定無饋電輸出。 2、 GSP827和放大器必須統一接地。保證GSP827和放大器的地電位相同是很重要的,既保證測試人員在測量時不受電擊,也避免對設備造成損壞,同時確保測量結果準確。 3、 測試電纜的介面必須與待測介面類型匹配,并盡量減少中間環節。由於大多數有線電視放大器使用F接頭,并且分為公、英制,測量前應準備好公制F的電纜和英制F的電纜,將GSP827和待測設備直接連接,避免用轉換頭和轉接線,或公英制混接,否則增加中間環節或接頭不匹配都將影響測量結果,而且混接還容易磨損接頭。 4、 測量傳輸時要注意一些設備中衰減和均衡的設置。大多數放大器中都有衰減和均衡的調節旋鈕或插片,測量時要把這兩項調到0。 5、 測量時放大器的一些相關空介面要連接標準75 Ω負載,否則會影響測量結果。 6、 測量中使用到的接頭、負載等非待測設備和器材必須合格,而且在校正時盡量將它們計入,否則也會影響測量結果的準確性。上面以放大器的測量為實例,介紹GSP827頻譜分析儀的使用方法。在有線電視的測量中,頻譜分析儀的應用是相當廣泛的,它可以完成多種主要指標的測量,是有線電視設備和器材選型、系統安裝、調試和驗收中*主要的測量儀器。