Модули расширения частотного диапазона анализаторов электрических цепей векторных ZVA-Z75, ZVA-Z110, ZVA-Z110E, ZVA-Z170, ZC75, ZC78, ZC110, ZC118, ZC170, ZC178, ZC220 (модули) ZVA или ZNA (анализаторы)

Назначение

Модули расширения частотного диапазона ZVA-Z75, ZVA-Z110, ZVA-Z110E, ZVA-Z170, ZC75, ZC78, ZC110, ZC118, ZC170, ZC178, ZC220 анализаторов электрических цепей векторных серий ZVA или ZNA (далее - МРЧД) в комплекте с анализаторами электрических цепей векторными серий ZVA или ZNA (АЭЦВ) и с соответствующим таблице 1 типом калибровочного набора предназначены для измерений комплексного коэффициента отражений и комплексного коэффициента передачи стандартизованных волноводных и коаксиальных трактов.

Таблица 1 - Соответствие типов МРЧД и калибровочных наборов (c фиксированной или подвижной согласованными нагрузками)

Описание

Принцип действия МРЧД основан на переносе рабочего диапазона частот АЭЦВ вверх по частоте. При этом в МРЧД формируется зондирующая электромагнитная волна заданной частоты и при помощи волноводного двунаправленного ответвителя выделяются составляющие падающей и отражённой волн.

Измерительный сигнал генерируется в МРЧД путем умножения, усиления и фильтрации опорного сигнала, поступающего на МРЧД с АЭЦВ (RF IN).

Выделенные падающий и отражённый сигналы переносятся в МРЧД на промежуточную частоту (ПЧ) с помощью встроенных смесителей, работающих на гармониках сигнала гетеродина (LO IN). Затем сигналы ПЧ опорного (падающая волна) и измерительного (отраженная волна) каналов поступают непосредственно на соответствующие входы АЭЦВ, оцифровываются, обрабатываются и результаты измерений комплексного коэффициента отражений и комплексного коэффициента передачи выводятся на экран АЭВЦ в требуемом пользователю формате.

Принцип действия модулей расширения частотного диапазона АЭВЦ основан на переносе спектра анализа АЭВЦ вверх по частоте. Блок-схема МРЧД приведена на рисунке 1. Частота зондирующего сигнала тестового порта АЭВЦ (RF IN) умножается встроенным в МРЧД умножителем частоты в N1-pa3 и через прямой канал двунаправленного ответвителя (НО) подается в тестовый высокочастотный порт МРЧД. Боковые плечи НО служат для контроля значений напряжения падающей (REF OUT) и отраженной (MEAS OUT) волн. При этом ответвленные в каждое боковое плечо НО сигналы гетеродинным методом переносятся вниз по частоте в частотную полосу работы АЭВЦ. Сигнал гетеродина (LO IN) для установленных в боковых плечах НО гармониковых смесителей формируется либо свободными портами АЭВЦ, либо внешним синтезированным генератором, синхронизированным по частоте опорного источника с используемым АЭВЦ.

Конструктивно МРЧД состоят из блока частотного конвертера и блока питания.

МРЧД ZCxx и ZVA-Zxx выпускаются в модификациях, указанных в таблице 1 и отличаются габаритными размерами корпусов, диапазоном частот, диапазоном выходных и входных мощностей, сечением волновода, типом волноводного соединителя (фланца), внешним источником питания, наличием интерфейса USB.

Общий вид частотных конвертеров МРЧД ZCxx и ZVA-Zxx представлен на рисунках 2 и 3.

Схема пломбировки МРЧД от несанкционированного доступа представлена на рисунке 4, позиция 5.

Требования к АЭЦВ:

- анализаторы электрических цепей векторные серий ZVA или ZNA производства фирмы «Rohde&Schwarz GmbH & Со. Kg», Германия (утвержденного типа);

- верхняя граница диапазона рабочих частот не ниже 20 ГГц;

- количество измерительных портов 4;

- опция прямого доступа к портам источника/приемника B16;

- опция программного управления МРЧД (конвертерами) K8;

- СВЧ кабели для подачи на МРЧД сигналов гетеродина и синтезатора, а также для снятия с МРЧД опорного (падающего) и отражённого сигналов (всего 4 кабеля на конвертер);

- версии программного обеспечения 3.40 или выше;

- операционная система Windows XP имеет пакет обновлений Service Pack 2.

LOIN

Рисунок 2 - Общий вид частотных конвертеров МРЧД ZC75, ZC78, ZC110, ZC118, ZC170, ZC178, ZC220

Рисунок 3 - Общий вид частотных конвертеров МРЧД ZVA-Z75, ZVA-Z110, ZVA-Z110E, ZVA-Z170

©

R£F OUT MEAS OUT

RF IN

POWER SUPPLY

USB

3      2       1     5

МРЧД ZC75, ZC78, ZC110, ZC118, ZC170, ZC178, ZC220

1 - разъем для подключения питания 4

МРЧД ZVA-Z75, ZVA-Z110, ZVA-Z110E, ZVA Z170

- разъем для подключения к АЭВЦ по USB

2 - светодиод индикации питания   5 - место пломбирования

3 - кнопка включения питания

Рисунок 4 - Общий вид задней панели частотных конвертеров МРЧД

Программное обеспечение

Встроенное программное обеспечение отсутствует. Используется ПО АЭЦВ.

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики МРЧД

Продолжение таблицы 2

1 для типа МРЧД ZC178 в диапазоне частот от 118,1 до 170 ГГц включительно, для типа МРЧД ZC220 в диапазоне частот от 140 до 170 ГГц включительно.

Таблица 3 - Основные технические характеристики МРЧД

Продолжение таблицы 3

Знак утверждения типа

наносится на верхнюю панель МРЧД методом наклейки и на титульный лист документа «Модули расширения частотного диапазона ZVA-Z75, ZVA-Z110, ZVA-Z110E, ZVA-Z170, ZC75, ZC78, ZC110, ZC118, ZC170, ZC178, ZC220 анализаторов электрических цепей векторных серий ZVA или ZNA. Руководство по эксплуатации МРЧД R&S 50-220 РЭ» типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность МРЧД

Поверка

осуществляется по документу МРЧД R&S 50-220 МП «Инструкция. Модули расширения частотного диапазона ZVA-Z75, ZVA-Z110, ZVA-Z110E, ZVA-Z170, ZC75, ZC78, ZC110, ZC118, ZC170, ZC178, ZC220. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИФТРИ» 14 ноября 2018 года.

Основные средства поверки:

- стандарт частоты рубидиевый FS 725, регистрационный номер 31222-06 в Федеральном информационном фонде;

- анализатор спектра FSP40, регистрационный номер 26744-09 в Федеральном информационном фонде;

- генератор сигналов E8257D, регистрационный номер 53941-13 в Федеральном информационном фонде;

- машина трёхкоординатная измерительная мультисенсорная DELTEC LEOS 200, регистрационный номер 60863-15 в Федеральном информационном фонде;

- эталон единицы мощности электромагнитных колебаний в диапазоне значений от 0,1 до 10 мВт в диапазоне частот от 50 до 220 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 6 %;

- эталон единицы ослабления электромагнитных колебаний в диапазоне ослаблений от 0 до 70 дБ в диапазоне частот от 50 до 178 ГГц, пределы допускаемой погрешности ослабления от ± 0,04 до ± 1,5 дБ;

- эталон единиц комплексных коэффициентов передачи в диапазоне от 0 до      минус

60 дБ и комплексных коэффициентов отражений в диапазоне от 0,006 до 1 в диапазоне частот от 50 до 170 ГГц в волноводных трактах, пределы допускаемой погрешности измерений модуля коэффициента отражения от ± 0,006 до ± 0,034; пределы допускаемой погрешности измерений фазы коэффициента отражения ±57 • arctg (AS11|/ |S11).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых МРЧД с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска поверительного клейма.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ РВ 51914-2002 Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры

Техническая документация фирмы-изготовителя