SITEMASTER使用培训教材(ppt 79页).ppt

徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster测量培训 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining Introductions9 00 9 30IntroductiontoLineSweeping9 40 11 00Break10 00 10 15SystemComponentsandPerformance11 15 12 00Lunch12 00 1 00SiteMasterFunctions Operation1 00 2 15Lab2 LineSweepFundamentals2 30 3 30AnritsuVNAIntroduce3 45 5 30 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining 传输线测量导论 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster传输线扫描测量 传输线测量导论什么是传输线扫描测量为什么需要传输线扫描测量什么因素影响被测系统的品质什么是好的测量方式 为什么 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 什么是传输线扫描测量传输线扫描测量是一种测量传输线和 或天线品质的技术方法恰当地应用传输线扫描测量 可以准确地测量传输线的损耗和确定故障位置 为什么需要传输线扫描测量无线通讯依赖于天线 电缆 直放站和基站的良好表现当传输线出现断点 如 电缆破损 接头锈蚀等信号功率将无法保障 造成掉话 数据缺失或连接错误从运营商的观点来看 结果是收入损失 SiteMaster传输线测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 射频电磁波类似光波 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 传输线基础低频在低频情况下 例如 直流 低频或数字电路 电流 电能 延传输线传输非常容易 无论在传输线上的任何一个位置上 电流和电压是一致 高频在射频或微波情况下 电能的传输变得复杂 传统概念上的电流和电压的测量在传输线上的不同位置变的不一样 不同于传统的电线 特别的传输线形式被用于更有效地传输高频或微波信号 射频基础 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 传输线的使用不是随心所欲的某些传输线的特性可能造成射频或微波信号的幅度损耗或品质变坏在传输线中信号的某些损失是不可避免的 但有一些是由于不良的结构或安装造成的 虽然传输线都尽量设计成能够良好地传输射频电流 但每根传输线都表现出对信号地一定量地损耗 如泄漏发热并且部分信号会被反射回它们的发射之地反射是由于不完美 或称为失配的现象 造成的失配的原因失阻抗的变化 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 传输线和天线系统的一些特性会影响射频信号的质量插入损耗阻抗和阻抗匹配 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 传输线扫描测量如何测量我们的传输线和天线系统的品质 驻波比 VSWR 回波损耗 ReturnLoss 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 电压驻波比VSWR Ei 从信号源来的信号电压 低频 Er 反射的信号的电压 中频 高频 ZL阻抗不匹配 不等于Z0 最高电压与最低电压之比即为VSWR 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 回波损耗 Pi 从信号源来的功率 Pr 从被测物体反射的功率 与阻抗的不匹配相关 ZL阻抗不匹配 不等于Z0 反射系数 Er Ei Pr Pi 回波损耗 20log Pi Pr 传输线特征阻抗Z0 50欧姆 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 一个理想的传输线系统 全部信号能量传至终端负载ZL 理想传输线系统的表现就像一根无限遠的传输线 V入射 V反射 0 所有的能量全部被负载吸收 Zo 传输线特征阻抗 ZL Zo Zs Zo 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 最差的传输线系统 全部能量反射回信号源 Zs Zo 当终端负载是开路或短路时全部能量将被反射回信号源 除了被消耗在传输线的损耗上 转化成热量的那部分之外 V入射 V反射Inphase o foropenOutofphase 180 forshort ZL 0 短路 ZL 开路 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 射频基础 不良的传输线系统 终端负载与传输线特征阻抗不匹配 Zs ZL 部分能量将被反射回信号源 Vinc Vref Zs Zo ZL 25 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster传输线扫描测量 总结我们的目标是将射频能量只传向一个方向在阻抗良好匹配的情况下无反射发生反射是不希望发生的现象反射将造成能量传输效率下降反射将造成信号覆盖变坏回波损耗或电压驻波比测量是确定反射大小的两种最普通的测量方式 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster传输线扫描测量 总结插入损耗射频信号在传输线中传输时射频能量的散失 如转化为热量等回波损耗一个表示由于阻抗变化或阻抗不匹配造成的信号能量的反射的量阻抗在射频和微波术语中对电阻的叫法包含一个电抗分量 Z 50 10 阻抗匹配确定您将同一阻抗的器件接在一起不良的阻抗匹配将造成信号的反射 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster传输线扫描测量 Questions 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster传输线扫描测量 考量射频信号通过一个器件的三个表征是什么 什么是阻抗 什么是阻抗匹配 什么是回波损耗 什么造成回波损耗 什么是插入损耗 Quiz 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining 器件特征和表现 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 什么是影响您的系统质量的因素 射频信号频率射频信号功率传输线类型传输线长度电缆型号电缆尺寸接头特性天线特性安装质量传输线和天线系统在影响射频信号质量的因素中占有相当比例 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 信号频率信号频率如何影响系统的表现 传输线类型传输线类型如何影响系统的表现 传输线长度如何影响系统的表现 电缆电缆类型如何影响系统的表现 电缆口径如何影响系统的表现 接头为什么使用接头 为什么要强调安装质量 天线系统天线系统如何影响系统表现 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 信号频率信号频率如何影响系统的表现 传输线类型传输线类型如何影响系统的表现 传输线长度如何影响系统的表现 电缆电缆类型如何影响系统的表现 电缆口径如何影响系统的表现 接头为什么使用接头 为什么要强调安装质量 天线系统天线系统如何影响系统表现 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 传输线 同轴电缆 传输线是连接发射极和天线的中间媒介信号的特征决定传输线类型的选择例如 微波 蜂窝移动 广播 电视 等 两种典型的传输线类型同轴电缆用于3000MHz 3 0GHz 以下的系统波导用于3000MHz 3 0GHz 以上的系统 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 信号频率信号频率如何影响系统的表现 传输线类型传输线类型如何影响系统的表现 传输线长度如何影响系统的表现 电缆电缆类型如何影响系统的表现 电缆口径如何影响系统的表现 接头为什么使用接头 为什么要强调安装质量 天线系统天线系统如何影响系统表现 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 电缆类型两种不同类型的同轴电缆泡沫介质填充气体填充电缆类型由其结构或 和填充介质特性决定填充介质特性影响电缆的损耗气体的 损耗 最小但气体填充需要保持气压 防止潮气侵入 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 电缆口径传输射频信号的电缆的口径应如何确定 信号总功率传输的距离信号的频率功率越大 电缆口径需要越大距离越远 电缆口径需要越大频率越高 电缆口径需要越大 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTrainingSystemComponents Performance CableSizeSelection ExampleAssumecellulartransmitter 960MHz transmittingat5wattsrequiresa200footcableHowdoweselectthepropercable Thissystemwouldpermitacoaxialcableassmallas1 4 tohandlethepowerrequirement e g specs powerrating 500watts loss 5 87dBper100feetHowever theexcessivelossduetothecablelengthrequiredwouldconsumemostofthe5wattsbeforethesignalreachedthetransmitter5 87dBx200feet 11 74dBoflossSincewelose1 2ourpowerforevery3dBofloss wewouldendupreducingour5wattsignalto5 8ofawatt Thus theneedforalargerdiametercablewithlesslossSummary Trade offbetweencablesalwayscomesdownto PowerhandlingcapabilityRFsignallossvs operatingfrequencyCostandabilityoftowertosupportthelargersizeofcableifrequired 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 信号频率信号频率如何影响系统的表现 传输线类型传输线类型如何影响系统的表现 传输线长度如何影响系统的表现 电缆电缆类型如何影响系统的表现 电缆口径如何影响系统的表现 接头为什么使用接头 为什么要强调安装质量 天线系统天线系统如何影响系统表现 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 接头正确地安装和连接接头是严峻的问题接头本身是影响系统 损耗 重要因素同时 漏水 锈蚀或其他因素都有可能造成射频信号质量下降 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 信号频率信号频率如何影响系统的表现 传输线类型传输线类型如何影响系统的表现 传输线长度如何影响系统的表现 电缆电缆类型如何影响系统的表现 电缆口径如何影响系统的表现 接头为什么使用接头 为什么要强调安装质量 天线系统天线系统如何影响系统表现 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 天线系统怎样影响系统的表现 1 全向发射天线 2 定向发射天线 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 器件特征和表现 天线的确定 频率功率容限阻抗增益方向性极化 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining器件特征和表现 总结传输线的选择由所传输的信号的类型确定 广播 电视 无线 微波等电缆口径的选择 发射功率 传输距离 信号频率天线的选择 频率 功率 增益 方向性 极化我们的目标是只向需要的方向传输射频 微波功率达到目标需要整个系统每个器件具有良好的阻抗匹配电缆 接头 天线 发射极 接收机 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining器件特征和表现 Questions 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining器件特征和表现 传输一个3 0GHz的射频信号 您会选择哪种类型传输线 您会根据哪些因素决定传输线的口径 您会根据哪些因素决定天线的选用 安装传输线系统的最基本的目标是什么 Quiz 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining 测试设备和测试 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 反射测量 回波损耗 dB 电压驻波比VSWR时域 距离域 反射响应 反射响应 反射 入射反射响应表示方式 参数 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 时间 距离 域响应 DUT 入射Incident 反射Reflected time Time 入射Incident 反射Reflected t1 t1 t2 t2 t3 t3 0 0 R1 R2 R3 R1 R2 R3 距离 时间 速度 TDR时域反射测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 FDR 频域反射计 SiteCommissionData SubsequentMaintenanceData FrequencyDomain DistanceDomain InverseFFT 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 假设Vf 0 88 dp 128EX1 F2 F1 400MHz Resolution 0 33m M U R 0 33X128 42 24m假设Vf 0 88 dp 512EX1 F2 F1 400MHz Resolution 0 33m M U R 0 33X512 168 9m FDR测量分辨率和最大测量距离 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTrainingTestEquipment Testing Questions 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTrainingTestEquipment Testing FDR与频率域扫描测量的关系是什么 FDR中最大测量距离和最小距离分辨率之间的关系是什么 Quiz 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining Lab1 SiteMaster功能和操作 Lecture 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 S331B从头开始 打开包装盒检查电池并充电开机并调整液晶对比度 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 S331B从头开始 测量面板功率探头接口测量端口直流电源插座串行口 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 S331B从头开始 校准件 稳相端口延伸电缆 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMaster的面板 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 数据显示 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 X Y MODE 设定X Y轴参量 既设定X轴表示频率或距离 设定Y轴表示驻波比或回波损耗 FREQ DIST 设定X轴标尺 既起始扫描频率 距离 和终止扫描频率 距离 标尺 AMPLITUDE 设定Y轴标尺 即驻波比 回波损耗 的测量显示范围 标尺 SWEEP 设定频率扫描测量点数 单次扫描状态 是否进行曲线运算 测量状态设置键 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 ESCAPE CLEAR 取消 清除键 取消 退出 清除 目前输入的状态或数据 上下键 调节输入的数据或选择状态 菜单 ENTER 输入确定 确定输入的数据或选择的状态 RUN HOLD 单次测量 扫描 测量保持 暂停 SYS 系统状态设定 设定打印 设定时钟 日期 设定标尺单位 米 英尺 进行自检 ON OFF 开 关PRINT 打印键 亮度 对比度STARTCAL 校准开始AUTOSCALE Y轴标尺自动设置 自动选择最佳Y轴标尺SAVESETUP RECALLSETUP 仪表状态 如MODE选择 X Y轴标尺设置 校准等参量的存入和回叫 LIMIT MARKER 设定Y X轴光标的开关和位置 读数 SAVEDISPLAY RECALLDISPLAY 测量显示曲线的存入和回叫 曲线设置 数字输入键 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 测量示范 频域VSWR MODE FREQ SWR ENTERFREQ DIST F1 输入起始频率 ENTER F2 输入终止频率 ENTERSWEEP RESOLUTION 选择需要的频率扫描测量点数STARTCAL 3 参见下一张幻灯片AUTOSCALE 4 LIMIT 7 LIMITEDIT 输入或调节光标位置MARKER 8 M1 M2 M3 M4 EDIT 输入或调节光标位置AMPLITUDE BOTTOM TOP 输入或调节起始 终止 幅度SAVESETUP 选择一个位置 ENTERSAVEDISPLAY 选择输入名称 ENTER 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 校准示范 RFOUT REFLECTION 测量端口延伸电缆 测量端口 STARTCAL 按照操作提示将校准件 OPEN SHORT LOAD 依此连接到测量端口 CONNECTOPEN SHORT TERMINATIONTORFOUTPORT ENTER在显示屏左上角显示CALON表示校准完成并已启动注意 校准的测量端口 校准件的连接的位置 应尽量靠近被测件的端口 OPEN SHORT LOAD 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 测量示范 时域VSWR MODE DTF SWR ENTERFREQ DIST D1 输入起始距离 ENTER D2 输入终止距离 ENTERFREQ DIST DTFAID PROPVEL 输入相对光速 电磁波在电缆中传播的速度 电磁波在真空中的传播速度 CABLELOSS 输入电缆损耗值 RES 输入测量点数 参见FDR测量分辨率和最大测量距离 STARTCAL 3 参见下一张幻灯片AUTOSCALE 4 LIMIT 7 LIMITEDIT 输入或调节光标位置MARKER 8 M1 M2 M3 M4 EDIT 输入或调节光标位置AMPLITUDE BOTTOM TOP 输入或调节起始 终止 幅度SAVESETUP 选择一个位置 ENTERSAVEDISPLAY 选择输入名称 ENTER 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 现场维护测量 安装测量测量回波损耗是否符合技术指标将现场测量的回波损耗曲线存入计算机以备查用现场故障位置诊断将故障位置点存入计算机以备维修部使用维护和维修测量回波损耗 并与安装时的测量曲线比较确定故障点位置 并与安装时的测量曲线比较 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining Lab1 SiteMaster功能和操作 Exercise1 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 Lab1 Exercise1 在VSWR ReturnLoss CableLoss DTF RL DTF SWR测量中 设定频率校准 有或无延伸电缆 终端短路或开路时 完成电缆测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining 传输线扫描测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 SiteMasterTraining 电缆和天线测量我们为什么要进行电缆和天线测量 我们要进行哪些项目的测量 我们怎样进行这些项目测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 不同状态下的传输线扫描测量 什么是不同的传输线扫描测量 在不同的状态下测量传输线系统将显示电缆和天线细节情况 在传输线的一端接上开路 短路 Open Short 在传输线的一端接上匹配负载 Load 在传输线一端接上天线 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 不同的传输线扫描测量 我们在不同的状态下进行怎样的传输线扫描测量 使用不同的测量模式在不同的状态下测量传输线和天线 传输线的回波损耗 电压驻波比测量 传输线的电缆损耗 插入损耗 测量传输线的时域 距离域 响应 DTF RL DTF SWR 测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 不同的传输线扫描测量 五项测量提供评价传输线系统的完整信息传输线一端接上开路 短路 Open Short 时的回波损耗 VSWR测量同时也是电缆损耗 插入损耗 的测量状态传输线一端接上匹配负载 Load Terminator 时的回波损耗 VSWR测量传输线一端接上开路 短路 open short 时域响应DTF RL DTF SWR测量传输线一端接上匹配负载 Load Terminator 时域响应DTF RL DTF SWR测量传输线一端接上天线时域响应DTF RL DTF SWRTF RL DTF SWR测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 传输线扫描测量 传输线一端接上开路 短路 Open Short 时的回波损耗 VSWR测量 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 传输线扫描测量 同时也是电缆损耗 插入损耗 的测量状态 徐知 安立公司上海代表处射频 微波应用经理 传输线扫描测量 传输线一端接上匹配负载 Load Terminator 时域响应DTF RL DTF SWR测量 徐知 安