SA max Input Power Level

[Markus W. (dl8mby)]

Hallo Forum,

wie ist die Abnahme des maximal zulässigen Input Power
bei Spektrumanalyzern in den unteren Frequenzbereich zu
erklären, siehe Anhang?

Liegt man da zu nah am LO (Mixer Leakage) oder sind die
Traking-Filter, falls verbaut, nicht selektiv genug, oder
wird der ADC, falls ebenfalls verbaut, je nach SA Art,
übersteuert.

Wo ist der Grund dafür?
Muss zugeben, dass ich in diesem Punkt auf dem Schlauch steh.
Wäre nett, wenn mir jemand das erklären könnte, oder einen
Link zu zugehörigen Infos hätte.

LG+Danke
Markus

[Markus W. (dl8mby)]

Und gleich eine weitere Frage zu SA und Noise, siehe Anhang.

Wieso ist bei dem SA mit einem höherem Ferquenzspektrum
der Bereich oberhalb 3.2GHz wesentlich unstetiger als
unterhalb der 3.2GHz.
Sind oberhalb nur weniger Punkte vermessen worden und es
wurde nur schlechter interpoliert?

Bis zur gezeichneten Grenze verlaufen ja die Noise Werte
relativ gleich, aber oberhalb gibt es diese Unstetigkeit.

Was ist da die plausible Erklärung?

Danke für die Mühe einer Erklärung.

Markus

[GHz N. (ghz-nerd)]

Zur ersten Frage:
Im SA Frontend sind bei den günstigeren Geräten in der Regel solid state 
switches für die Umschaltung der Attenuatoren und allfäligem 
Vorverstärker. Das Signal muss also durch diese Switches durch und genau 
daher wird die Power Limitierung kommen.
Schau mal z.B ins Datenblatt des HMC1118 auf Seite 5... Die Kurve wird 
an etwas erinnern :)
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/HMC1118.pdf


Zur zweiten Frage:
Irgendwo zwischen 1.5 und 4 GHz findet bei den klassischen 
SA-Architekturen die Umschaltung zwischen dem "Upconversion"-Betrieb auf 
eine höhere 1.ZF und dem vorselektierten "Dowconverter"-Betrieb, bei dem 
die 1. ZF tiefer als das Eingangssignal ist.
Die Vorselektierung wurde früher fast ausschliesslich mittels YIG-Filter 
realisiert (teuer und eher langsam aber effektiv mit nur 20-30 MHz 
Durchlass-Bandbreite). In Geräten, die sehr hohe Sweep-Geschwindigkeiten 
und/oder grössere real-time Bandbreiten benötigen, kommen heutzutage 
eher umschaltbare Filterbanken zum Einsatz. Das hat unstetigere und 
welligere Frequenzverläufe zur Folge

[Jens G. (jensig)]

GHz N. schrieb:
> Schau mal z.B ins Datenblatt des HMC1118 auf Seite 5... Die Kurve wird
> an etwas erinnern :)

Jetzt musst Du nur noch erklären, warum im DB die Kurve so aussieht ...

[Markus W. (dl8mby)]

@GHz N,

Danke für den Hinweis auf den Eingangsswitch z.B. figure 17.
1dB input compression point, allerdings stellt sich mir die
Frage, warum es so ist.
Halbleiter-bedingt?
Ich dachte Verlustleistung entsteht zumehmends durch die Umladung
in einem Material also mit zunehmender Frequenz.

Da habe ich wohl noch eine Wissenslücke oder stehe immer noch auf
dem Schlauch.


LG
Markus

PS.: Eventuell Feldstärke bedingt, bei kleineren Frequenzen?

[GHz N. (ghz-nerd)]

Markus W. schrieb:
> Danke für den Hinweis auf den Eingangsswitch z.B. figure 17.
> 1dB input compression point, allerdings stellt sich mir die
> Frage, warum es so ist.
> Halbleiter-bedingt?
> Ich dachte Verlustleistung entsteht zumehmends durch die Umladung
> in einem Material also mit zunehmender Frequenz.


Ja, die untere Grenzfrequenz ist Halbleiter-bedingt. Ich bin auch nicht 
weit genug in der Materie drin um dir verlässliche Details geben zu 
können, aber es hat unter anderem mit der begrenzten Lebensdauer der 
freien Ladungsträger im Material zu tun. Dies führt zu einem nach 
niedrigeren Frequenzen hin ansteigenden elektrischen Widerstand und 
entsprechend höherer Verlustleistung bei gegebener RF Amplitude.

Was das Derating bei den höheren Frequenzen betrifft, hast du natürlich 
recht.