Forum: HF, Funk und Felder Spektrum Analyser Dämpfung und Max. Eingangsspannung.


von Hans Funke (Gast)


Lesenswert?

Hallo,
Ich habe ganz günstig einen Spektrum Analyzer bekommen und habe nun ein 
paar kurze Fragen bzgl. Der Eingangsspannung.
Ungedämpft darf man Max. +10 dBm @50Ohm anlegen, das wären ja 0.707 
Veff.
Dazu gibt es noch eine zuschaltbare Dämpfung und zwar 4x 10bB.
Theoretisch müsste der Eingang doch nun 50 dBm vertragen, wenn ich das 
richtig sehe ?

Im Manual steht nun das mit eingeschalteter Dämpfung Max. 20dBm möglich 
sind(Ich denke das die Dämpfung intern nicht mehr verträgt), das wäre ja 
dann 2.23Veff wenn ich alles richtig verstanden habe.

Nun möchte ich eine 5Vpp Rechteckspannung messen.
Sehe ich das richtig, das ich da auf einem Veff von 2.5V komme und noch 
zusätzlich einen externen attenuator benutzen muss, da das so dann ca. 
21dBm wären ?

Im voraus schon einmal danke für die Hilfe,

Gruß Hans

von HST (Gast)


Lesenswert?

+20dbm sind 100mW, das ist das Maximum, das der Abschwächer verträgt. 
Bei +50dbm (100 Watt!) am Eingang dürfte es kräftig qualmen.

von HST (Gast)


Lesenswert?

Sorry, hatte den letzten Satz übersehen. Kurzzeitg dürften 5Vss Rechteck 
kein Problem darstellen. Trotzdem ist ein zusätzlicher 10db-Abschwächer 
eine gute Absicherung.

von Hp M. (nachtmix)


Lesenswert?

Hans Funke schrieb:
> möchte ich eine 5Vpp Rechteckspannung messen.
> Sehe ich das richtig, das ich da auf einem Veff von 2.5V komme und noch
> zusätzlich einen externen attenuator benutzen muss, da das so dann ca.
> 21dBm wären ?

Ja, das sind 125mW.
Nur weil der Eingang 10mW verträgt, bedeutet das aber noch lange nicht, 
dass er damit nicht völlig übersteuert ist.

Häng mal deine ganzen 40dB Dämpfung rein und dann schaust du, wenn du 
die Dämpfung verringerst, ob neue Linien auftauchen, die 
überproportional stark wachsen. Das deutet auf Übersteuerung hin.

P.S.:

Hans Funke schrieb:
> Theoretisch müsste der Eingang doch nun 50 dBm vertragen, wenn ich das
> richtig sehe ?

Nein, die maximal zulässige Eingangsleistung wird irgendwo im Manual 
stehen. Vermutlich nicht mehr als 1 oder 2 Watt entsprechend ca. 30 dB.


P.P.S.:
Hans Funke schrieb:
> Im Manual steht nun das mit eingeschalteter Dämpfung Max. 20dBm möglich
> sind

Da hast du es doch!
100mW - Mehr vertragen die Widertände des Abschwächers nicht.

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Hans Funke schrieb:
> Nun möchte ich eine 5Vpp Rechteckspannung messen.

Bist du dir sicher, dass ein Spekki dafür ein sinnvolles Messgerät ist?

Ansonsten solltest du unbedingt beachten, dass die allermeisten
Spekkis am Eingangsmischer keinen DC-Anteil haben möchten, davon
können die Mischerdioden ganz schnell sterben.  Du bräuchtest dann
also auch noch einen DC-Block, bei dem du wiederum auf die untere
Frequenzgrenze achten müsstest.

von Ralph B. (rberres)


Lesenswert?

Hans Funke schrieb:
> Ungedämpft darf man Max. +10 dBm @50Ohm anlegen, das wären ja 0.707
> Veff.

Dann ist der Eingangsmischer aber schon hoffnungslos übersteuert.

Üblich sind für Vollaussteuerung -30dbm direkt am Mischer, also hinter 
dem Eingangsabschwächer.

Mehr Pegel sollte man dem Mischer auch nicht zumuten, sonst ist er ganz 
schnell kaputt.

Hans Funke schrieb:
> Dazu gibt es noch eine zuschaltbare Dämpfung und zwar 4x 10bB.
> Theoretisch müsste der Eingang doch nun 50 dBm vertragen, wenn ich das
> richtig sehe ?

das bedeutet das man mit dem SA ohne zusätzlichen externen Abschwächer 
sinnvoll maximal +10 dbm anlegen kann. ( Bei vollen 40db Abschwächer )

Hans Funke schrieb:
> Im Manual steht nun das mit eingeschalteter Dämpfung Max. 20dBm möglich
> sind(Ich denke das die Dämpfung intern nicht mehr verträgt), das wäre ja
> dann 2.23Veff wenn ich alles richtig verstanden habe.

Dann ist der Mischer bereits übersteuert.

Hans Funke schrieb:
> Nun möchte ich eine 5Vpp Rechteckspannung messen.
> Sehe ich das richtig, das ich da auf einem Veff von 2.5V komme und noch
> zusätzlich einen externen attenuator benutzen muss, da das so dann ca.
> 21dBm wären ?

Unbedingt drauf achten, das kein Gleichspannungsanteil auf dem Signal 
ist.

Ich würde eigentlich generell nicht mehr als 0dbm an den Eingang legen.

Bei +10dbm ist ja schon bereits die Aussteuerungsgrenze erreicht ( bei 
40db Abschwächung ).


Ralph Berres

von Pandur S. (jetztnicht)


Lesenswert?

> ..Ich habe ganz günstig einen Spektrum Analyzer bekommen ..
> .. Nun möchte ich eine 5Vpp Rechteckspannung messen.


Und der muss jetzt in Null-Komma-Nichts zerschossen werden mit einem 
idiotischen Signal, das man auch in der literatur nachschauen, resp 
rechnen kann. Tsss.

Es fehlen zuviele Grundlagen, lass es sein. Zwei Moeglichkeiten :
a) das Geraet gleich ins Recycling geben
b) bis nach dem Studium aufheben.

von Ralph B. (rberres)


Lesenswert?

nebenbei bemerkt

einen Rechteck in seine Bestandteile zerlegen kann heute fast jeder 
Henkelwarenoszilloskop selbst der untersten Preisklase.

Fast jeder halbwegs aktuelle Digitalscope verfügt über eine 
FFT-Funktion.

Vorteil ist das man den Eingang nicht gleich himmelt, weil hier kein 
Mischer im Spiel ist, da bei mehr als 1V Spannung bereits das zeitliche 
segnet.

Man hat zwar nur knapp 50db Anzeigedynamik, aber für ein Rechteck zu 
analysieren reicht das allemal.

Ralph Berres

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


Lesenswert?

Zur Schonung des Eingangs nehme ich einen 1:1 Oszilloskop-Tastkopf.
Mit dem Ohmmeter gemessen hat mein Exemplar etwa 400 Ohm zwischen 
Tastspitze und Innenstift des BNC-Steckers. Das Koaxkabel eines 
Tastkopfs besteht aus Widerstandsdraht damit das ganze schön breitbandig 
bedämpft wird.
Aber erst ausmessen! 400 Ohm zu 50 Ohm Eingang (der Eingangsabschwächer 
hat tatsächlich auch 50 Ohm DC-Widerstand) macht fast 10:1 Dämpfung, 
dann hält der Abschwächer die restliche Spannung aus.

von Hans Funke (Gast)


Lesenswert?

Vielen Dank für die vielen Hilfreichen Kommentare.

Warum ich das (10 MHz)Rechtecksignal messen möchte - Es hat einen sehr 
starken Jitter. Natürlich habe ich mir das Signal schon mit FFT 
angeschaut auf meinem China-oszi und es geht auch aber  wenn man nun 
einen Spektrum Analyser hat, warum nicht mal das Signal einmal darauf 
anschauen.
Bin ja auch nicht der erste der sich ein Rechteck auf einen SA anguckt 
und wofür ein SA primär da ist war mir vorher schon klar.
Um halt den SA nicht gleich zu zerstören hatte ich die Fragen gestellt, 
nachdem ich mich vorher schon etwas eingelesen habe. Man kann ja nicht 
zu Beginn gleich alles wissen.

Wie gesagt, vielen Dank für die vielen Hilfreichen Tips und Kommentare

Gruß Hans

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Hans Funke schrieb:
> Warum ich das (10 MHz)Rechtecksignal messen möchte - Es hat einen sehr
> starken Jitter.

Nun, wenn du das messen willst, dann kannst du dir auch einen
Leistungsteiler selbst bauen, von dem du dir sicher bist, dass er
genügend aushält.  1 kΩ / 51 Ω ergibt so ungefähr 20 dB Dämpfung
(genau muss der sowieso nicht sein).  Wenn du SMD-Widerstände nimmst,
dann kannst du dir auch sicher sein, dass das bis mindestens einige
100 MHz sauber funktioniert.

Aber wie auch schon von Ralph angemerkt, unbedingt den DC-Anteil
mit einem Kondensator abtrennen!

von Purzel H. (hacky)


Lesenswert?

Jitter misst man mit dem scope und nicht mit dem Spektrumanalyzer.

von Hans Funke (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Jörg W. schrieb:
> Aber wie auch schon von Ralph angemerkt, unbedingt den DC-Anteil mit
> einem Kondensator abtrennen!

Nochmals danke für den Hinweis.


Es handelt sich übrigens um einen Hameg HM5011 (falls es jemand wissen 
möchte)

Als Anhang hab ich mal einen Ausschnitt des Schaltplans vom Eingang. 
Dort sind schon 2 Kondensatoren im Eingang verbaut, somit sollte der 
zusätzliche Kondensator entfallen.
Am Eingang des SA steht auch noch zusätzlich als Hinweis zu den max. 
+10dBm noch max +/- 25V DC.


Gruß Hans

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Hans Funke schrieb:
> Dort sind schon 2 Kondensatoren im Eingang verbaut, somit sollte der
> zusätzliche Kondensator entfallen.

Ja, dann ist da schon ein DC-Block drin.

Trotzdem würde ich dir zu einem zusätzlichen (eigenen) Dämpfungsglied
raten.  Die von mir genannten 1 kΩ / 51 Ω bewirken auch, dass deine
Digitalschaltung nicht mit 50 Ω Last beaufschlagt wird, außerdem wird
ein Übersteuern des Eingangsmischers verhindert.

Beim internen Dämpfungsglied fängt man dann trotzdem erstmal mit
großen Werten an.

von Hans Funke (Gast)


Lesenswert?

Zwölf M. schrieb:
> Jitter misst man mit dem scope und nicht mit dem Spektrumanalyzer

Wie ich schon schrieb, hab ich das alles schon am Oszi gemessen und 
trotzdem will ich mir das ein einziges mal am SA angucken - Egal ob es 
für manche hier Sinn macht oder nicht - Ich hab es mir in den Kopf 
gesetzt - einfach nur so !

Jörg W. schrieb:
> Trotzdem würde ich dir zu einem zusätzlichen (eigenen) Dämpfungsglied
> raten.  Die von mir genannten 1 kΩ / 51 Ω bewirken auch, dass deine
> Digitalschaltung nicht mit 50 Ω Last beaufschlagt wird, außerdem wird
> ein Übersteuern des Eingangsmischers verhindert.

Vielen Dank für deinen Hinweis. Ich habe mir einen 6bB und einen 20bB 
Attenuator bestellt, aber ich werde es dann mit deiner 1k/50 Ohm kombi 
machen (Das ohne 50Ohm Last macht ja auch Sinn) und noch von den 
Dämpfern einen davor setzen - zur Sicherheit.

Vielen Dank nochmal an alle für die guten Ratschläge !
Auch wenn mein Vorhaben für manche hier auf Unverständnis stößt - aber 
denen Verspreche ich, danach werden mit dem SA nur noch Filter 
durchgemessen ;-)

Gruß Hans

von Ralph B. (rberres)


Lesenswert?

Zwölf M. schrieb:
> Jitter misst man mit dem scope und nicht mit dem Spektrumanalyzer.



Hans Funke schrieb:
> Warum ich das (10 MHz)Rechtecksignal messen möchte - Es hat einen sehr
> starken Jitter.

Kleinen Jitter wirst du aber auf einen Scope wohl nicht mehr sehen, wohl 
aber auf einen SA. Allerdings vermutlich nicht auf einen Hameg 5011, der 
hat dafür eine zu hohe ZF Bandbreite, um das aufzulösen.

10MHz ? aus einen handelsüblichen Funktionsgenerator? welchen? Wie sieht 
denn das Rechtecksignal auf dem Scope aus? Ist das noch rechteckförmig 
mit steilen Flanken? oder schon eher sinusförmig?

Bei einen 10MHz Rechteck welches noch halbwegs so aussehen soll, muss 
minedestens noch der 30MHz Anteil mit dem richtigen Pegel und Phasenlage 
rauskommen, damit es passt. Ob der Ausgangsverstärker des 
Funktionsgenerator das noch kann?

Ralph Berres

von HST (Gast)


Lesenswert?

> 10MHz ? aus einen handelsüblichen Funktionsgenerator? welchen?

HP 3312A: 13MHz (Rise/Fall-Time <18nsec) (gibt's schon für unter 
100Euro)

HP 3325A: (Synthesizer) bis 10,1MHz (20nsec Rise/Fall-Time)

73, Horst

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.