Hallo zusammen, ich habe eventuell ein Verständnisproblem mit der Grenzempfindlichkeit. Ich möchte den Dynamikumfang eines Verstärkers ermitteln. Für das Vorhaben benötige ich aber die Grenzempfindlichkeit P0,mds, bei der das eigentliche Signal aus dem die Grundwelle aus dem Rauschen heraustritt. Habe dazu auch Abbildungen angehangen. Als Spectrumanalysator dient ein FSH8 von Rohde und Schwarz. Laut Literatur ist die Grenzempfindlichkeit P0,mds = k x To x B x G x F , wobei k die Boltzmannkonstante, To Raumtemp in Kelvin, G die Verstärkung des Verstärkers und F der Rauschfaktor ist. Im Aufbau ist zu sehen, dass vor dem Verstärker ein TP sitzt mit 800 MHz Grenzfrequenz. Daher wird die Bandbreite B mit 800 MHz angenommen. Zur Vereinfachung kann für k x To = -174 dBm angenommen wertden. Der verstärker besitzt eine Verstärkung von 18 dB und ein rauschmaß von 1,5 dB. Zudem lag der 1 dB-Kompressionspunkt des Verstärkers bei 3 dBm. Setzt man nun die Werte in die Grenzempfindlichkeit ein, so erhält man P0,mds = -174 dBm + 10xlog(800MHz) + 1,5 dB + 18 dB = - 65,5 dBm Daraus lässt sich der Dynamikumfang mit 68,5 dB bestimmen. Daher meine Frage, ob die Vorgehensweise richtig ist ? Wenn man nun versucht das mit einem Spektrumanalysator zu messen, dann kann man den Rauschteppich entsprechend der Auflösung RBW und VBW "verschieben". Ich hoffe ich konnte mein problem einigermaßen vermitteln. Sitze gerade an meiner BA und bin wirklich dankbar für jede Hilfe !
Angehängte Dateien:
Naja welche Anwendung benötigt 800MHz Bandbreite? Die Grenzempfindlichkeit wird sinnvoll, wenn man die Bandbreite des gefilterten Signales direkt vor dem Demodulator betrachtet. Das können bei analogen Fernsehen 5MHz sein bei NF je nach Anwendung 3-15KHZ sein. Für den nutzbaren Dynamikbereich würde ich nicht den 1db Kompressionspunkt nehmen, sondern den intermodulationsfreien Dynamikbereich ansetzen. Dabei ist die obere Grenze dort bei der die Intermodulationen eines Zweitonsignales gerade aus dem Rauschteppich heraus grabbelt. Ralph Berres
Hallo Ralph, erst einmal vielen Dank für deine Antwort und Zeit ! Ich möchte auf jeden Fall den Dynamikumfang und den verzerrungsfreien Dynamikumfang bestimmen. Meine Frage ist eigentlich, wie bringe ich die Grenzempfindlichkeit P0,mds und die Messung zueinander ? Denn wo das Signal aus dem Rauschteppich "grabbelt", kann ich ja mit den Auflösungs- und Videobandbreiten bestimmen/einstellen. Die Grenzempfindlichkeit beinhaltet in der Berechnung aber diese beiden Größen nicht, oder ? Achja das Projekt befasst sich mit der Kompensation von Verlusten an 4 auf 1 Empfangscombinern mit kaskadierten Wilkinsonstrukturen nach Cohn.
Brian schrieb: > Ich möchte auf jeden Fall den Dynamikumfang und den verzerrungsfreien > Dynamikumfang bestimmen. Der ist nun mal direkt abhängig von der genutzten Bandbreite des Basisbandsignales. Siehe Berechnung des Grundrauschens. Eine gute Größe da Bandbreitenunabhängig ist die Rauschzahl. Also das Verhältnis vorhandenes Rauschen gegenüber das Rauschen eines Widerstandes dessen Größe der Systemimpedanz entspricht, bei gegebener Temperatur meist 23° Celsius. Was ist bei dir Po und MDS? was die obere Grenze des Dynamikbereiches betrifft, Google mal unter Interceptpunkt dritter Ordnung und Intermodulationen dritter Ordnung. Das sind meist die limitierende Größen sobald mehr als 1 Signal im Spiele ist. ( also auch modulierte Signale ). Ralph Berres
Hi, Brian, die AGC, die Automatic Gain Control in der HF oder ZF stört die Messung des intermodulationsfreien Dynamikbereiches. Ich war bei Messungen dabei, bei denen die AGC ausgeschaltet und die Verstärkung "festgeklemmt" war. Auch bei Messungen, bei denen die AGC durch gepulste Messsignale überlistet wurde - wie bei der Schwarzschulter im alten TV bestimmte der Puls die Stellung der AGC, und zwischen den Pulsen wurde gemessen, während die Klemmspannung an der AGC noch absank. Ralph hat Recht, der 1dB-Compression Point taugt nicht zur Bestimmung der Linearität, denn erstens stören die IM-Produkte 3. Ordnung den Empfang schon vorher - und zweitens braucht das Management von Qualität und Reklamation gerichtsfest reporoduzierbare Einstellungen am Device under Test. Ich vermute, bei R&S oder Keysight wird es passende Applikationsschriften geben, wie der intermodulationsfreie Dynamikbereich mit dem Spektrum Analyzer gemessen werden kann. Ciao Wolfgang Horn
Wolfgang H. schrieb: > wie der intermodulationsfreie > Dynamikbereich mit dem Spektrum Analyzer gemessen werden kann. Hallo Wolfgang Ein Spektrum Analyzer alleine reicht dafür aber nicht, und hilft auch nicht weiter.. Man braucht für die IM3 Messung 2 Signalgeneratoren mit ausreichend Pegel, ein Combiner welches die beiden Signalgeneratoren an den Ausgängen in der Form zusammenschaltet, das diese ausreichend voneinander entkoppelt sind sonst produzieren die Endstufen der Signalgeneratoren nämlich IM3, welches nicht vom DUT stammt. Die Frequenzen der beiden Generatoren unterscheiden sich um 2KHz wenn man die InKanal IM3 Werte haben will und um ca 30KHz wenn man die IM3 Produkte die sich außerhalb der Demodulatorbandbreite bilden. Gemessen wird einfach mit einen NF Effektivvoltmeter am NF Ausgang. Man kann die Signalgeneratoren über ein Stern-Widerstandnetzwerk ( 3*16,666 Ohm im Stern ) zusammenschalten, jedoch muss dann der Ausgangsabschwächer mindestens 30db Dämpfung haben. In diesem Falle benötigt man dann hinter dem Combiner ein Verstärker der bei dem gewünschten maximalen Messpegel am Ausgang mindestens 100db IM3 Abstand hat. Das ist in der Regel ein Verstärker der Leistungen im Wattbereich kann und entsprechend gering ausgesteuert wird. Damit geht man dann auf den Empfängereingang. Am Empfänger beobachtet man dann auf der IM3 Frequenz und dreht die Pegel der beiden Signalgeneratoren solange auf, bis das IM3 Produkt aus dem Rauschen kommt und der NF Pegel ( bei AM oder SSB ) sich um 3db gegenüber dem reinen Rauschen erhöht hat. Dann misst man den HF Pegel am Empfängereingang und hat den oberen Wert des intermodulationsfreien Dynamibereiches. Ob der Brian die nötigen Messmittel hat? Ralph Berres
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte 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
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.