Print

ООО "ЭЛАСО" / тел.: +38-066-709-75-42 / +38-067-524-82-50 / +38-044-259-49-07

TSG4106A (с опцией M00 или E1)

Техническое описание

Векторный генератор сигналов серии TSG4100A обладает характеристиками прибора среднего ценового диапазона с полосой модуляции до 200 МГц, но предлагается по цене РЧ генераторов начального уровня. В генераторе используется новый метод создания сигналов с минимальным уровнем паразитных составляющих, низким фазовым шумом (-113 дБн/Гц при отстройке 20 кГц от несущей 1 ГГц) и превосходным разрешением по частоте (1 мкГц на любой частоте). Аналоговая модуляция доступна в генераторах серии TSG4100A базовой конфигурации. Простое программное обновление по месту эксплуатации позволяет расширить функциональность более сложными векторными и цифровыми видами модуляции, обеспечивая гибкость конфигурации и защиту инвестиций. Эти приборы дополняют ведущие в отрасли решения для тестирования РЧ устройств, такие как USB-анализатор спектра RSA306 и комбинированные осциллографы MDO4000B и MDO3000.
В генераторе тактовой частоты приборов серии TSG4100A применяется термостатированный кварцевый резонатор, изготовленный по технологии SC-cut (модель TSG410xA-M00 или E1). Он обеспечивает в 100 раз лучшую стабильность и в 100 раз меньший фазовый шум (при малых отстройках от несущей) по сравнению с приборами, в которых используется термостабилизированный кварцевый резонатор.
ВОЗМОЖНОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА
Генерирование сигналов с аналоговой и векторной/цифровой модуляцией
Двухканальные генераторы модулирующих сигналов произвольной формы
Аналоговая модуляция (в базовой конфигурации)
Обновление с помощью программного ключа для поддержки векторной/цифровой модуляции по минимальной цене
Приложения для создания модулированных сигналов GSM, EDGE, W-CDMA, APCO-25, DECT, NADC, PDC и TETRA
Интерфейсы USB, GPIB, RS-232 и LAN
Масса 5,6 кг
Высота 2U и ширина ½19 дюймов
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Генерирование аналоговых и векторных/цифровых сигналов в диапазоне частот от 0 до 2 ГГц, до 4 ГГц или до 6 ГГц
Типовая погрешность амплитуды ≤±0,30 дБ (для немодулированного сигнала 0 дБм при 22 ºC) в диапазоне частот от 10 МГц до 6 ГГц
Входы модулирующих сигналов I/Q (полоса 400 МГц)
Модуляция ASK, FSK, MSK, PSK, QAM, VSB и специальные сигналы I/Q
Аналоговая модуляция
Векторные генераторы РЧ сигналов серии TSG4100A предоставляют разнообразные возможности модуляции. Генераторы могут создавать сигналы с амплитудной модуляцией (АМ), частотной модуляцией (ЧМ), фазовой модуляцией (ФМ) и импульсной модуляцией. В них используется внутренний источник модулирующего сигнала и вход внешнего модулирующего сигнала. Внутренний источник выдает синусоидальный, линейно изменяющийся, пилообразный, прямоугольный и шумоподобный сигналы. Вход для подачи внешнего модулирующего сигнала расположен на задней панели прибора. Модулирующий сигнал внутреннего источника может быть снят с выхода на задней панели.
Векторная модуляция
Генераторы серии TSG4100A полностью поддерживают векторную модуляцию РЧ сигналов в диапазоне частот от 400 МГц до 6 ГГц. Для создания модулирующего сигнала них используется двухканальный генератор сигналов произвольной формы, работающий на частоте 125 МГц. Генераторы имеют встроенную поддержку наиболее распространенных схем векторной модуляции: ASK, QPSK, DQPSK, π/4 DQPSK, 8PSK, FSK, CPM, QAM (от 4 до 256), 8VSB и 16VSB. Кроме того, они поддерживают все используемые в системах цифровой связи фильтры для формирования стандартных импульсов: приподнятый косинус, корень квадратный из приподнятого косинуса, фильтр Гаусса, фильтр с прямоугольной или треугольной характеристикой и другие. Генераторы также позволяют добавлять в сигнал аддитивный белый гауссов шум (AWGN).
Внутренние генераторы модулирующего сигнала
Применение в генераторах серии TSG4100A новой архитектуры для генерирования модулирующих сигналов I/Q ускоряет и облегчает создание сигналов с векторной модуляцией. Генератор модулирующего сигнала поддерживает воспроизведение только цифровых данных. Он автоматически преобразует цифровые символы с частотой следования до 6 МГц в выбранную констелляционную диаграмму I/Q и подает результат на фильтр формирования импульсов, чтобы получить конечный сигнал с частотой обновления 125 МГц в режиме реального времени. Для модуляции РЧ несущей полученным сигналом используются стандартные методы модуляции IQ.
Предусмотрена быстрая настройка генератора в соответствии с протоколами цифровой связи (GSM, GSM EDGE, W-CDMA, APCO-25, DECT, NADC, PDC и TETRA) на требуемый вид модуляции, скорости передачи символов, коэффициент заполнения TDMA и типы фильтров цифровых сигналов. В соответствии с заданными протоколами конфигурируются выходы на задней панели для цифровых сигналов TDMA, начала кадра и тактовой частоты символов. Для настройки генераторов модулирующих сигналов согласно этим протоколам не требуются внешние компьютеры или ПО сторонних фирм.
Сигналы I/Q вычисляются в режиме реального времени. Из символов формируются констелляционные диаграммы, затем выполняется цифровая фильтрация и повышается частота дискретизации до 125 Мвыб./с, после чего сигнал поступает на квадратурный модулятор через 14-разрядные ЦАП. Символы могут быть представлены заданной кодовой последовательностью или псевдослучайной двоичной последовательностью (PRBS), формируемой внутренним источником, а также загружены в виде пользовательского списка размером до 16 Мбит.
Пользователь может модифицировать констелляционную диаграмму. Доступны следующие цифровые фильтры: приподнятый косинус, корень квадратный из приподнятого косинуса, фильтр Гаусса, фильтр с прямоугольной или линейной характеристикой, кардинальный синус и настраиваемый пользователем КИХ-фильтр.
Внешние модулирующие сигналы I/Q
Разъем BNC на задней панели прибора используется для подачи модулирующих сигналов I/Q от внешнего источника. Тракт внешнего модулирующего сигнала имеет полосу пропускания 400 МГц, максимальное входное напряжение ±0,5 В и входное сопротивление 50 Ом.
Зависимость мощности от частоты
Выходной РЧ сигнал во всех моделях генераторов серии TSG4100A подается на выход через последовательно включенные каскады усилителей и ступенчатых аттенюаторов. Пять каскадов обеспечивают дискретную регулировку усиления от +25 до -130 дБ с шагом 1 дБ. В процессе заводской калибровки выходная мощность измеряется на 32 частотах октавы для каждого из 156 шагов регулировки усиления. Результаты измерений заносятся в матрицу, состоящую из 40 000 элементов. При установке конкретных значений частоты и мощности прибор выполняет интерполяцию, используя эти данные, чтобы определить оптимальное значение усиления или ослабления. Аналоговый аттенюатор обеспечивает разрешение 0,01 дБ между элементами матрицы, что позволяет точно компенсировать тепловые эффекты.
Термостатированный генератор тактовой частоты
В приборах серии TSG4100A используется термостатированный генератор тактовой частоты. Он выполнен на основе резонатора 10 МГц, работающего на частоте третьей гармоники, помещенного в термостат. Тактовый генератор характеризуется очень малыми фазовым шумом и высокой долговременной стабильностью.
Простая дистанционная передача данных
Дистанционное управление осуществляется через интерфейсы RS-232, LAN или GPIB. Любой из этих интерфейсов можно использовать как для управления прибором, так и для и передачи данных. В энергонезависимой памяти можно хранить до 9 наборов настроек прибора.
Технические характеристики
Приведенные характеристики относятся ко всем моделям, если не указано иное.
ЧАСТОТА
Выходной разъем BNC, все модели
от 0 до 62,5 МГц
Выходные разъемы N-типа
TSG4102A
от 950 кГц до 2,0 ГГц
TSG4104A
от 950 кГц до 4,0 ГГц
TSG4106A
от 950 кГц до 6,0 ГГц
Разрешение установки частоты
1 мкГц на любой частоте
Время перестройки
Погрешность частоты
<(10–18 + погрешность тактового генератора) × fc
Стабильность частоты
1·10–11 (дисперсия Аллана 1 с)
ВЫХОДНОЙ РАЗЪЕМ BNC НА ПЕРЕДНЕЙ ПАНЕЛИ
Диапазон частот
от 0 до 62,5 МГц
Амплитуда
от 1,00 Вср.кв. до 0,001 Вср.кв. (от –47 до +14,96 дБм)
Смещение
±1,5 В пост.
Разрешение смещения
5 мВ
Макс. размах
1,817 В (амплитуда + смещение)
Разрешение амплитуды
Погрешность амплитуды
±0,7 дБ
Гармонические составляющие (тип.)
<–40 дБн
Паразитные составляющие (тип.)
<–65 дБн
Режим связи выхода
Связь по пост. току, 50 Ом ±2 %
Импеданс
50 Ом
Защита от подачи внешнего сигнала
±5 В пост.
КСВ (тип.)
< 1,6 :1
ВЫХОДНОЙ РАЗЪЕМ N-ТИПА НА ПЕРЕДНЕЙ ПАНЕЛИ
Выходная мощность
TSG4102A
от +16,5 до –110 дБм
TSG4104A
от +16,5 до –110 дБм (< 3 ГГц)
TSG4106A
от +16,5 до –110 дБм (< 4 ГГц)
от +10 до –110 дБм (от 4 до 6 ГГц)
Выходное напряжение
TSG4102A
от 1,5 Вср.кв. до 0,7 Вср.кв.
TSG4104A
от 1,5 Вср.кв. до 0,7 мкВср.кв. (
TSG4106A
от 1,5 Вср.кв. до 0,7 мкВср.кв. (< 4 ГГц)
Разрешение амплитуды
0,01 дБм
Погрешность амплитуды
Немодулированный сигнал на нагрузке 50 Ом, дБ (тип.)

Немодулир., от +18 до +28 °C	>10 дБм	от 10 до -30 дБм	от -30 до -60 дБм	от -60 до -100 дБм	менее-100 дБм
от 10 МГц до 0,1 ГГц	±0,2	±0,25	±0,35	±0,45	±0,6
от 0,1 до 2 ГГц	±0,15	±0,15	±0,25	±0,35	±0,6
от 2 до 4 ГГц	±0,3	±0,2	±0,35	±0,6	±0,8
от 4 до 6 ГГц	–	±0,3	±0,4	±0,75	±1,25

Немодулированный сигнал на нагрузке 50 Ом, дБ (тип.)

Диапазон уровней:	от +5 до -30 дБм (макс.)		от +5 до -30 дБм (тип.)
Температура:	от +18 до +28 °C	от +5 до +40 °C	от +5 до +40 °C
от 10 МГц до 0,1 ГГц	±0,6	±1,0	±0,7
от 0,1 до 2 ГГц	±0,6	±1,0	±0,6
от 2 до 4 ГГц	±0,6	±1,0	±0,7
от 4 до 6 ГГц	±1	±1,5	±0,9

Импеданс
50 Ом
Режим связи выхода
Связь по перем. току, 50 Ом
КСВ (тип.)
< 1,5 (от 2 МГц до 2 ГГц)
< 1,8 (от 2 ГГц до 6 ГГц)
Защита от подачи внешнего сигнала
30 В пост., +25 дБм
Погрешность уровня выходного модулирующего сигнала IQ
Выходной уровень –5 дБм

Температура:	от +18 до +28 °C		от +5 до +40 °C
Частота несущей:	Типовая, дБ	Максимальная, дБ	Типовая, дБ
< 2 ГГц	±0,1	±0,4	±0,4
от 2 до 4 ГГц	±0,2	±0,6	±0,4
от 4 до 6 ГГц	±0,4	±0,8	±0,7

СПЕКТРАЛЬНАЯ ЧИСТОТА ВЫХОДНОГО РЧ СИГНАЛА
Субгармоники
Нет
Гармонические составляющие (макс.)
Выходной уровень < 0 дБм, немодулир. сигнал, 1 ГГц
TSG4102A и TSG4104A
< -38 дБн
TSG4106A
< -30 дБн
Гармонические составляющие (тип.) (выходной уровень < 0 дБм)
< -35 дБн, немодулир. сигнал, частота несущей < 2 ГГц
Паразитные составляющие (тип.)
Выходной уровень -10 дБм, немодулир. сигнал
< -68 дБн
> 10 кГц от несущей (от 950 кГц до 1 ГГц)
< -60 дБн
> 10 кГц от несущей (от 1 до 2 ГГц)
< -55 дБн
> 10 кГц от несущей (от 2 до 4 ГГц)
< -55 дБн
> 10 кГц от несущей (от 4 до 6 ГГц)
Остаточная ЧМ (тип.)
1 Гц ср.кв. (в полосе частот от 300 Гц до 3 кГц)
Остаточная АМ (тип.)
0,006 % ср.кв. (в полосе частот от 300 Гц до 3 кГц)
Фазовый шум SSB
Выходной уровень +5 дБм (от +18 до +28 °C)

Частота несущей	Отстройка от несущей (тип.), дБн/Гц
Частота несущей	1 кГц	10 кГц	20 кГц	1 МГц
1 ГГц	-102	-110	-113	-124
2 ГГц	-96	-104	-107	-118
3 ГГц	-93	-102	-105	-120
6 ГГц	-87	-96	-99	-114

Макс. фазовый шум SSB на несущей 1 ГГц (выходной уровень +5 дБм, от +5 до +40 ℃)
Отстройка 1 кГц
-95 дБн/Гц
Отстройка 10 кГц
-106 дБн/Гц
Отстройка 20 кГц
-107 дБн/Гц
Отстройка 1 МГц
120 дБн/Гц
Отстройка 2 ГГц
-118 дБн/Гц
Отстройка >3 ГГц
-120 дБн/Гц
РЕГУЛИРОВКА ФАЗЫ (ВЫХОДЫ НА ПЕРЕДНЕЙ ПАНЕЛИ)
Максимальный сдвиг фазы
±360º
Разрешение фазы
0,01º (от 0 до 100 МГц)
0,1º (от 100 МГц до 1 ГГц)
1,0º (от 1 до 6 ГГц)
ТЕРМОСТАТИРОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР ТАКТОВОЙ ЧАСТОТЫ (ОПЦИЯ M00 ИЛИ ОПЦИЯ E1)
Тип задающего генератора
Термостатированный кварцевый резонатор, изготовленный по технологии SC-cut и работающий на частоте третьей гармоники
Начальная погрешность при калибровке (после 20-минутного прогрева, от +18 до +28 ºC)
< ±0,02·10-6
Температурный дрейф (от 0 до +40 ℃)
< ±0,003·10-6
Относительный уход частоты
<±0,05·10-6 в год
ГЕНЕРАТОР ТАКТОВОЙ ЧАСТОТЫ НА ОСНОВЕ ГУН (ОПЦИЯ М01)
Начальная погрешность при калибровке (после 20-минутного прогрева, от +18 до +28 ºC)
<±0,5·10-6
Температурный дрейф (от 0 до +40 ℃)
< ±5,0·10-6
Относительный уход частоты
<±3,0·10-6 в год
ВХОД ГЕНЕРАТОРА ТАКТОВОЙ ЧАСТОТЫ
Частота
10 МГц, ±2·10-6
Амплитуда
от 0,5 Впик-пик до 4 Впик-пик (от –2 до +16 дБм)
Входное сопротивление
50 Ом, связь по переменному току
ВЫХОД ГЕНЕРАТОРА ТАКТОВОЙ ЧАСТОТЫ
Частота
10 МГц, синусоидальный сигнал
Выходное сопротивление
50 Ом, связь по пост. току
Амплитуда
> 7,5 дБм
ВНУТРЕННИЙ ИСТОЧНИК МОДУЛИРУЮЩЕГО СИГНАЛА
Сигналы
Синусоидальный, линейно изменяющийся, пилообразный, прямоугольный, импульсный, шумоподобный
Гармонические искажения синусоидального сигнала
–74 дБн (тип., на 20 кГц)
Линейность пилообразного сигнала
< 0,05 % (1 кГц)
Частота
TSG4102A и TSG4104A
от 1 мкГц до 500 кГц (частота несущей < 62,5 МГц)
от 1 мкГц до 50 кГц (частота несущей ≥ 62,5 МГц)
TSG4106A
от 1 мкГц до 500 кГц (частота несущей < 93,75 МГц)
от 1 мкГц до 50 кГц (частота несущей ≥ 93,75 МГц)
Разрешение установки частоты
1 мкГц
Погрешность частоты
1:231 + погрешность тактового генератора
Добавление шума
Белый гауссов шум (ср.кв. значение = девиация / 5)
Полоса частот шума
от 1 мкГц до 50 кГц
Период импульсного сигнала
от 1 мкс до 10 с
Длительность импульсного сигнала
от 100 нс до 9999,9999 мс
Разрешение длительности импульса
5 нс
Добавление шума в импульсный сигнал
Длина псевдослучайной двоичной последовательности 2N-1, 5 ≤ N ≤ 32, битовый период от 10 нс до 10 с
ВЫХОД АНАЛОГОВОГО МОДУЛИРУЮЩЕГО СИГНАЛА
Тип разъема
BNC (на задней панели)
Импеданс
50 Ом
Модуляция
AM, ЧM, ФM, ИМ
Номинальный уровень
±1 В для ± полной девиации
Логические уровни
Низкий уровень = 0 В
Высокий уровень = 3,3 В
ВХОД ВНЕШНЕГО АНАЛОГОВОГО МОДУЛИРУЮЩЕГО СИГНАЛА
Тип разъема
BNC (на задней панели)
Импеданс
100 кОм
Модуляция
AM, ЧM, ФM, ИМ
Номинальный уровень
±1 В для ± полной девиации
Логические уровни
Низкий уровень = 0 В
Высокий уровень = 3,3 В
Режимы входа
Связь по постоянному току или ФВЧ с частотой среза 4 Гц
Пороговый уровень
+1 В пост.
Смещение по входу
< 500 мкВ
АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
Диапазон
от 0 до 100 % (уменьшается при уровне более +7 дБм)
Разрешение
0,1 %
Источник модулирующего сигнала
Внутренний или внешний
Модуляционные искажения (тип.)
Выходной разъем BNC
< 1 % (fc < 62,5 МГц, fm = 1 кГц)
Выходной разъем N-типа
< 3 % (fc < 62,5 МГц, fm = 1 кГц)
Полоса модуляции (внешний сигнал)
> 100 кГц
ЧАСТОТНАЯ МОДУЛЯЦИЯ
Минимальная девиация частоты
0,01 Гц
Максимальная девиация частоты
TSG4102A и TSG4104A
Меньше fc и 64 МГц – fc. В диапазоне частот от 0 до 62,5 МГц

Диапазон частот