频谱仪使用说明

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. 频谱仪使用说明

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V1.0 郑晓锋

1.仪表用途及主要接口

1.1仪表用途

频谱仪,是频谱分析仪的一个简称。它的作用是以图形的方式显示被测信号的频谱,幅度,频率。我们通常使用频谱仪功能如下:看频段,测峰值或平均功率,RS信号功率,EVM,星座图。

1.主要安捷伦和R&S 罗德频谱仪

安捷伦频谱仪

R&S 罗德频谱仪 .

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1.2接口及连线

注意:衰减器输入和输出不要接反,IN口接输入,out接频谱仪

1.3使用注意事项

1.)前端口必须要连接隔直头,防止直流冲击导致仪表损坏;

2.)如果遇到突然停电。必须立即拔下电源插头,防止突然来电时的不稳定电源,过大电流冲击导致仪表的电源模块出现损伤;

3.)必须放置在一个稳定的平面上,严禁放置在椅子上测试。测试时必须远离酒精,水杯,烙铁等危险物品; 衰减器测试设备射频口频谱仪RF

INPUT隔直头OUTIN.

. 4.)端口严禁悬空连接重量超过250g的部件(如衰减器),严禁串接;

5.)按下仪表面板按键时,注意用力适中,切勿用力过猛而损坏按键或导致按键使用寿命缩短;

6.)使用仪表面板旋钮时,注意转速适中,切勿转速过快过猛而损坏旋钮或导致旋钮使用寿命缩短;旋钮固定螺丝松脱时,请及时紧固,以免影响使用

7.) 禁止私自接U盘;

2.仪表常用按键功能介绍

1. 频率设置(仪表对应按键—FREQ Channel)

此按键在信号源中唯一的作用为设置输出信号频率,在频谱仪中,默认设置为中心频点,也可以单独设置起始频点和终止频点,那样的话,带宽为固定默认值。

2. 带宽设置(仪表对应按键—SPAN X Scale)

此按键在频谱仪中的作用为,当你设置了中心频点后,用此键来设置你的总带宽,也就是屏幕上X轴显示的总带宽。比如中心频点为2.0GHz,带宽为20M,那么,你的测试和显示频率应该是1990MHz~2010MHz。

3. 电平设置(仪表对应按键—AMPTD Y Scale)

此按键在频谱仪中的作用为,当你设置了频率和带宽后,用此键来设置你的显示高度值,也就是屏幕上Y轴显示的最大信号强度值。比如你需要测量一个-10dBm的信号,此参考电平的设置就应该大于-10dBm。

4. 信号峰值读取(仪表对应按键—PEAK SEARCH)

此按键是用来读取信号功率峰值的,并读取对应的频率。

5. 模板选取(仪表对应按键—MODE)

此按键用来选取模板的,如定位中测试FDD设备和TDD设备时,就选取MODE里的LTE模板。

6. 复位按键(仪表对应按键—PRESET)

此按键用于仪表复位,复位后,仪表会回到开机后的界面。该按键可用于以下情况:信号读取异常,界面显示停卡。

3.常用使用场景

3.1校准线

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1. 按上图搭建测试链路连线,在信号源上点击FREQ设置频率,如1.815GHz,点击AMPTD选择信号幅度如0dBm,点击RF /ON进行触发

2. 在频谱仪上选点击FREQ选择1.815GHz,点击SPAN选择带宽如20MHz,点击PEAK SEARCH读取信号峰值,如校准1.815GHz时,点击PEAK SEARCH读取信号峰值为-42.42dBm,则此时测试链路衰减为42.42dBm。 .

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3.2 测试WL设备下行信号

在实验室,用频谱仪测试WL设备射频和基带信号

1)按上图搭建定位设备的下行测试环境如,注意衰减器不要接反,围栏设备测试中一般使用40dB以及100W的衰减器(果没有100W的则采取越大越好的原则);然后一定注意,频谱仪需接隔直头。测试指标:RS功率和EVM;

2)打开频谱仪,点按键MODE→选取LTE模板,进入以下界面: 围栏设备

衰减器 频谱仪 .

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3)根据测试需要,设置频谱仪,如测试围栏FDD设备,点按键FREQ Channel,出现如下界面:

把Standard设为3GPP LTE FDD Downlink,中心频率Frequency改成要测试的频率,信号带宽根据要求设置为10MHZ或者其它,在 Ext Att输入衰减值,去掉Auto ACC

to Standard项右边的勾选。然后设置界面,目前界面是上下两个网格,任意点上.

. 面网格,再点按键Meas→Constell→Constell;再点击下面网格,点按键Meas→Statistics→Allocation Summary,完成设置后,会呈现如下界面:

4)最后按Run cont,界面会显示要测试的RS功率和EVM,如下: .

. 5)若测试围栏的TDD设备,对频谱仪的设置稍有差异,有两处设置不同,一是把Standard改成3GPP LTE TDD Downlink,二是多了一处设置:按Meas→Demod→DL Frame Config→把TDD UL/DL Allocations项选为Conf.2, 把conf.Special

Subframe项选为Conf.7,该配比要根据实际要求而配。如图:

6)频谱仪设置完毕后,建小区使设备工作,读取相应的RS功率和EVM。

3.3外场手持频谱仪测试DW射频信号

在外场测试中用手持频谱仪测试DW设备射频信号 .

. 耦合器定位设备射频口频谱仪RF

INPUT隔直头OUT1INOUT2

1)按上图搭建下行测试环境,注意耦合器按箭头方向连接,在定位设备的测试中一般用40dB以及200W的耦合器,连接天线的一头是直通,信号没有衰减(除去射频线损);连接频谱仪的一头有40dB的衰减(除去线损)。同样,手持频谱仪在使用中一定要接隔直头。

2)只看频谱情况下,可以不用模板,只简单的看一下某频点是否有频谱输出或者干扰,在主界面F1栏,按FREQ设置中心频点,然后设置SPAN(带宽)即可。如图。

3)手持频谱仪和台式频谱仪,按键功能一样,在使用上也是大同小异。打开频谱仪,点按键MODE→按F3,数字调制分析仪→选LTE-FDD BTS或者TD LTE

BTS→进入模板。

a. FDD模板如下: .

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FDD模板

开始设置,点按键FREQ设置频率,点按键AMPT→F4(参考偏移,即设置衰减值);点按键MEAS→信号设置→信道带宽(即设置Ch BW)。完成以上设置,建小区,即可在界面Reference Signal Overview 栏读取RS功率和EVM值。

b. TDD模板如下: .

. TDD模板

而TDD模板设置的不同之处在于多了一个“上行/下行配置“”设置,点按键MEAS→信号设置,然后设置即可。

3.4 手持频谱仪干扰排查

在实验室用手持频谱仪进行排查干扰-----轨道交通

目标查看除已知1797.5MHz的设备是否有其他1797.5MHz设备。

1. 关闭已知的所有轨道交通1797.5MHz频段设备

2. 将设备连接完成,手持频谱仪用射频线与蘑菇头天线相连

3. 点击左下方黄色按钮开机(按的时间稍微长一点)

4. 点击左边第一列FREQ选择中心频率,输入1797.5,点击MHz按钮.

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5. 点击左边第一列SPAN选择带宽,输入10,点击MHz按钮。

6. 观察扫频信号强度是否高于干扰要求,即将蘑菇头天线对准各个方向观察,观察屏幕最中间五格是否有信号高于干扰要求(高于底噪信号)。

4.常见问题

1.频谱仪使用前注意查看仪表状态是否正常,仪表功能是否满足测试要求。

2.频谱仪使用过程中,如遇到信号读取异常,或信号卡顿,可使用RESET按钮恢复。

3.如遇到频谱仪不能解调情况,注意先查看是否存在信号。

4.频谱仪在上下电时,要等到仪表界面完全关闭,方可断掉电源;

5.在使用中,若发现信号异常,检查射频线是否与仪表连接正常,有时候会出现松动的情况。

6.在使用中,一定注意在仪表上加隔直头,且根据信号输入大小选择合适的衰减器。 .

. 7.在使用中,若有条件,仪表要接地。

8.测试完毕后,记得先关掉设备,再关仪表。