Цифровой широкополосный приемник ВЧ диапазона "Rohde & Schwarz EM510"
Описание
Цифровой приемник "Rohde & Schwarz EM510" представляет собой полностью цифровой приемник ВЧ диапазона улучшенной конструкции, созданный с применением самых передовых технологий. Он перекрывает диапазон частот от 9 кГц до 32 МГц. Превосходные радиочастотные и динамические характеристики в совокупности с цифровой обработкой сигнала составляют основу оптимальных системных решений.
Работа в широкой полосе частот
- данные I/Q с полосой частот до 10 МГц
- демодуляция в полосе до 10 МГц
30 фильтров ПЧ, от 100 Гц до 10 МГц
Панорамное сканирование со скоростью до 34 ГГц/с или 600000 каналов/с
Сканирование частоты/памяти со скоростью до 850 каналов/с
Панорама ПЧ с полосой обзора до 9,6 МГц
Панорама видеосигнала, АМ, ЧМ, АМ2, ЧМ2, I/Q
Аудиофильтр: режекторный, фильтр подавления шума, полосовой
Двухканальный аналоговый выход видеосигнала: АМ, ЧМ
Измерения согласно рекомендациям Международного союза электросвязи (ITU)
Сетевой интерфейс (SCPI)
Обзор
Цифровой широкополосный приемник ВЧ диапазона EM510 идеально подходит для решения задач военного мониторинга и для мониторинга спектра в соответствии с рекомендациями Международного союза электросвязи, а также может применяться для исследования радиосигналов. EM510 уже готов к решению будущих задач в области технологий приема и анализа сигналов. Программное обеспечение приемника совместимо с приборами семейства EB200/ESMB/ЕМ550, что позволяет легко обновлять уже существующие системы радиомониторинга.
Описание
EM510 представляет собой современный приемник прямого усиления. Сигнал от антенны проходит через преселектор с субоктавным фильтром и затем поступает непосредственно в АЦП. Такая концепция имеет целый ряд преимуществ:
- высокая скорость сканирования
- отсутствие зеркальных помех и промежуточных частот (нет смесителя игетеродина)
- отсутствуют фазовые шумы гетеродина
- превосходные характеристики для широкополосных измерений
- нет помех, вызываемых смесителем и гетеродином
- низкая потребляемая мощность при высокой линейности
- высокое значение среднего времени между отказами благодаря минимальному использованию сложных уязвимых компонентов
EM510 перекрывает широкий диапазон частот от 9 кГц до 32 МГц. Для обработки различных сигналов с оптимальным отношением сигнал/шум имеется возможность изменения в широких пределах полосы ПЧ. Для обеспечения максимального качества измерений используется цифровая обработка сигнала. Приемник оборудован цифровыми ПЧ фильтрами с возможностью установки 30 различных полос пропускания в диапазоне от 100 Гц до 10 МГц. Характеристики фильтров оптимизированы для выполнения задач радиомониторинга и позволяют с высочайшим качеством обрабатывать сигналы с шириной полосы до 10 МГц.
Принцип работы
Управление приемником осуществляется через сетевой интерфейс LAN (TCP/IP) с использованием синтаксиса SCPI. Приемник может работать в следующих режимах:
- Режим с фиксированной частотой (FFM)
- Режим сканирования памяти
- Режим сканирования по частоте
- Режим панорамного сканирования (опция)
- Тестовый режим
Вывод данных возможен в следующих форматах:
Модулирующий сигнал (I и Q) в цифровой форме через
- LAN (полосаМАКС = 1 МГц)
- FPDP (полосаМАКС = 10 МГц)
Аналоговый видеосигнал, от 0 Гц до 1/2 полосы, два канала (АМ/ЧМ или I/Q) или аналоговый сигнал ПЧ, управляемое усиление, изменяемая центральная частота от 0 МГц до 21,4 МГц, два канала
Цифровой видеосигнал через LAN, два канала, АМ/ЧМ (полосаМАКС = 250 кГц) или I/Q (полосаМАКС = 500 кГц)
AES3 для записи аналоговых данных
Цифровой аудиосигнал через LAN
Аналоговый аудиосигнал (линия 600 Ом и головные телефоны)
Режимы работы
В режиме с фиксированной частотой устанавливается фиксированный частотный канал, через который выполняется прием, фильтрация и демодуляция сигнала. Возможна установка следующих параметров:
Частота. Диапазон установки от 9 кГц до 32 МГц шагами по 1 Гц
Режим демодуляции. Возможен выбор следующих режимов демодуляции:
- ЧМ (FМ)
- АМ
- импульсная (импульсная АМ)
- ФМ (PМ)
- верхняя боковая полоса (USB)
- нижняя боковая полоса (LSB)
- отдельная боковая полоса (ISB)
- телеграфия (CW)
- I/Q
Полоса. Полосы ПЧ могут выбираться 30 шагами в диапазоне от 100 Гц до 10 МГц
Время измерения. Выбирается автоматически или устанавливается в диапазоне от 0,5 мс до 900 с
Режимы детектора «непрерывный» или «периодический»
Пороговое шумоподавление. Уровень шумоподавителя может устанавливаться с шагом 1 дБ в диапазоне от –30 дБмкВ до +130 дБмкВ
Автоматическая подстройка частоты (АПЧ). При включенной АПЧ частота приемника автоматически настраивается в пределах полосы ПЧ
Детектор уровня. Для измерения уровня детектор может переключаться в режимы: усредняющий, пиковый, среднеквадратический или быстрого детектирования
Детектор ухода частоты
Аттенюатор. Ручной (от 0 дБ до 40 дБ) или автоматический режим установки
Управление усилением (GC). Автоматическое (AGC) и ручное (MGC) управление усилением; MGC перекрывает диапазон входных сигналов от –30 дБмкВ до +130 дБмкВ
Видеопанорама. Получение спектра демодулированного сигнала с функциями анализа (квадратичная АМ2, FМ2)
Панорама ПЧ (опция). Диапазон от 10 кГц до 9,6 МГц
Измерения согласно рекомендациям Международного союза электросвязи
- Глубина АМ (AM+, AM–, AM)
- Девиация ЧМ (ЧМ+, ЧМ–,ЧМ)
- Девиация ФМ (от 0 до 4 ?)
- Полоса (от 0 до 9,6 МГц)
В режиме Сканирования памяти (Memory Scan) приемник можно запрограммировать на мониторинг до 10000 каналов. Эти каналы можно сканировать с помощью команды Memory Scan. Отдельный канал можно вызвать с помощью команды Recall. Порог шумоподавителя служит критерием задержки на одной частоте или переключения на следующий канал. Если критерий переключения удовлетворяется, приемник прекращает работать на текущей частоте и переходит на следующий канал. Для каждого канала можно устанавливать следующие параметры:
- Состояние зоны памяти
- Частоту
- Режим демодуляции
- Полосу
- Ослабление
- Параметры АПЧ
- Параметры шумоподавителя
- Номер антенны
В режиме Сканирования по частоте (Frequency Scan mode) можно устанавливать начальную частоту, конечную частоту и шаг. Сканирование установленного диапазона частот выполняется командой Frequency Scan (сканирование по частоте). В этом режиме порог шумоподавителя предназначен для той же цели, что и в режиме сканирования памяти. Настройки приемника действительны для всего диапазона поиска.
В режиме Сканирования по частоте или Сканирования памяти параллельно выполняется несколько измерений (например, смещение уровня, глубина модуляции АМ, девиация ЧМ, полоса), число которых можно устанавливать. В режиме Панорамного сканирования приемник перестраивается от начальной частоты до конечной шагами примерно по 10 МГц, выполняя на каждом шаге быстрое преобразование Фурье с высоким разрешением, что обеспечивает превосходную скорость сканирования до 34 ГГц/с. Полосу разрешения можно выбирать от 125 Гц до 100 кГц.
Работа через компьютер и стандартное программное обеспечение В комплект поставки приемника входит специальное программное обеспечение. После быстрой и простой установки программы на управляющий компьютер можно использовать все функции приемника.
В зависимости от установленных опций, на экране компьютера в реальном масштабе времени отображаются следующие результаты:
Уровень, смещение, параметры модуляции, полоса
Сканирование по частоте (сканирование и поиск)
Сканирование памяти (сканирование и поиск)
Спектры
- ВЧ панорамы
- ПЧ панорамы
- Видео панорамы
Водопадное представление спектра Окна, отображающие спектр и водопадную диаграмму, можно настроить под различные задачи.
Применение
Благодаря высокой скорости сканирования приемник идеально подходит для быстрого и надежного обнаружения всех типов сигналов во всех сферах мониторинга для гражданских и военных целей, национальной безопасности, секретных служб, задач исследования сигналов и т.п. Приемник одинаково хорошо справляется с сигналами фиксированной частоты, с быстро меняющимися частотами, например, в системах со скачкообразной перестройкой частоты, импульсными периодическими и непериодическими излучениями. Его можно использовать для решения следующих задач:
- Обнаружение сигналов в радиочастотном спектре
- Сканирование до 10000 сохраненных в памяти каналов
- Сканирование по частоте в заранее установленных диапазонах
- Визуализация сигнала и ближайших к нему участков спектра
- Идентификация типа сигнала (аналоговый или цифровой)
- Запись модулирующих и звуковых сигналов
- Демодуляция сигнала
- Аудиомониторинг сигналов АМ, ЧМ, CW и SSB
- Анализ сигналов
- Демодуляция аналоговых сигналов со скачкообразной перестройкой частоты
- Обнаружение импульсов и их измерение.
Отличные характеристики в режиме видеопанорамы с функциями АМ, ЧМ, АМ2, ЧМ2 и I/Q позволяют визуализировать демодулированный спектр. В режимах АМ2 и ЧМ2, можно идентифицировать большую часть сигналов с цифровой модуляцией и выполнять дальнейшие измерения, например, следующих параметров:
Скорость передачи символов
Скорость передачи элементов сигнала DSSS
Гражданский мониторинг в соответствии с рекомендациями Международного союза электросвязи. Технические характеристики EM510 позволяют соблюсти все требования спецификаций ITU-R (Руководство по мониторингу спектра Международного союза электросвязи, 2002). Установка опции EM510IM позволяет выполнять следующие измерения:
- Измерение частоты и смещения частоты в соответствии с рекомендациями ITU-R SM377
- Измерение напряженности поля в соответствии с рекомендациями ITU-R SM378
- Измерение модуляции в соответствии с рекомендациями ITU-R SM328
- Измерение занятости спектра на управляющем компьютере в соответствии с рекомендациями ITU-R SM182/SM328
- Измерение ширины полосы в соответствии с рекомендациями ITU-R SM443.
Специальные системы. Благодаря наличию сетевого интерфейса, EM510 идеально подходит для решения специальных задач. Все интерфейсы приемника открыты и хорошо документированы. Протокол сетевого интерфейса полностью совместим с синтаксисом команд SCPI. Все функции, например, панорамное сканирование, ПЧ панорама, видеопанорама и измерения ITU, выполняются в самом приемнике и не требуют дополнительного оборудования.
Широкая полоса – узкая полоса. EM510 является широкополосным приемником для быстрого поиска, мониторинга и анализа. Однако, благодаря примененным в нем техническим решениям, он прекрасно подходит для измерений узкополосных сигналов. В качестве опции к нему фирма Rohde & Schwarz предлагает цифровой приемник ВЧ диапазона EM010 с шиной VXI. Он устанавливается в один слот VXI и предназначается для измерений многоканальных узкополосных приемных систем (см. техническое описание EM010 PD 5213.5816.31).
Соответствие стандартам
Конструкция приемника рассчитана на стационарное и мобильное применение в соответствии с рекомендациями для приборов класса C. Тщательное экранирование и фильтрация по всем входным и выходным линиям обеспечивают чрезвычайно низкий уровень паразитных излучений и высокую стойкость к воздействию помех. Для установки на автомобилях предусмотрена возможность питания от автомобильного аккумулятора.
Самотестирование.
Работа приемника постоянно контролируется встроенной системой самотестирования (BIT). При обнаружении отклонений от номинальных значенийгенерируется сообщение об ошибке с соответствующим кодом ошибки. Результаты внутреннего тестирования, включая значения верхних и нижних пределов, доступны через интерфейс управления, что позволяет использовать их для более подробного анализа. Все значения, выходящие за пределы допустимого диапазона, соответствующим образом маркируются.
Процедура самотестирования проверяет весь тракт прохождения сигнала от антенного входа до выхода демодулированного сигнала. Тест выполняется с помощью специальных, генерируемых внутри приемника тестовых сигналов эталонной частоты.
| Частота | |
| Диапазон частот | от 9 кГц до 32 МГц <1 MГц и >30 MГц c ограниченными данными |
| Разрешение по частоте | 1 Гц |
| Точность воспроизведения час- тоты | ≤1 × 10–7 |
| Уход частоты за год | ≤1 × 10–7 |
| Вход для внешней опорной частоты | 10 МГц |
| Фазовый шум гетеродина | ≤ –130 dBc (1 Гц) при отстройке 1 кГц, ном. –140 dBc (1 Гц) |
| Частота биений | регулируется от 0 кГц до ± 8 кГц |
| Антенный вход | гнездо типа BNC, 50 Ом |
| КСВН | ≤ 2,5 |
| Входной уровень | от –137 дБм до +10 дБм (от –30 дБмкВ до +117 дБмкВ) f = от 400 кГц до 32 МГц от –137 дБм до +6 дБм (от –30 дБмкВ до +113 дБмкВ) f < 400 кГц |
| Максимальный входной уровень | +15 дБм |
| Преселектор | |
| от 9 кГц до 400 кГц | Фильтр нижних частот |
| от 400 кГц до 32 МГц | переключаемый фильтр высоких / нижних частот |
| Ослабление сигнала на входе | автоматическое или ручное |
| Подавление помех | |
| Подавление помех наложения спектров | ≥90 дБ, (120 дБ ном.) |
| Внутренние паразитные сигналы | ≤–110 дБм (нормальный режим) |
| Линейность | |
| Уровень измерения | -6 дБм (для режима с малыми искажениями) -17 дБм (для нормального режима) |
| Точка пересечения по интермодуляционным составляющим 2 порядка | > 70 дБм (80 дБм ном.) (для режима с малыми искажениями) f = от 1 МГц до 32 МГц > 50 дБм (65 дБм ном.) (для нормального режима) f = от 1 МГц до 35 МГц |
| Точка пересечения по интермодуляционным составляющим 3 порядка | ≥ 30 дБм (35 дБм ном.) (для режима с малыми искажениями) f = от 1 МГц до 32 МГц ≥ 20 дБм (25 дБм ном.) (для нормального режима) f = от 1 МГц до 32 МГц |
| Коэффициент шума | |
| ≤15 дБ, (12 дБ ном.) (для нормального режима) f = от 400 кГц до 30 МГц ≤26 дБ, (22 дБ ном.), (для режима с малыми искажениями), f = от 400 кГц до 30 МГц | |
| Чувствительность | измерение с телефонным фильтром в соответствии с ITU-T (для нормального режима) |
| АМ: полоса = 6 кГц, SINAD = 10 дБ fмод = 1 кГц, m = 0,5 | ≤1 мкВ, (≤–107 дБм) f = от 400 кГц до 30 МГц |
| ЧМ: полоса = 15 кГц, SINAD = 20 дБ fмодs = 1 кГц, девиация = 5 кГц | ≤1 мкВ, (≤–107 дБм) f = от 400 кГц до 30 МГц |
| LSB/USB: полоса = 2,4 кГц, SINAD = 10 дБ | ≤0,5 мкВ (≤–113 дБм) f = от 400 кГц до 30 МГц |
| CW: полоса = 600 Гц, SINAD = 10 дБ | ≤0,25 мкВ (≤–119 дБм) f = от 400 кГц до 30 МГц |
| Режимы демодуляции | |
| АМ, ЧМ, ФМ, Импульсная, I/Q (все полосы ПЧ) USB, LSB, CW (полоса ПЧ ≤9 кГц) ISB (полоса ПЧ ≥ от 1 кГц) |
| Полосы ПЧ | |
| Для демодуляции, измерение уровня и смещения (полоса 3 дБ) | 30 фильтров, (150/300/600 Гц / 1/1, 5/2,1/2,4/2,7/3,1/4/4,8/6/9/12/15/ 30/50/120/150/250/300/500/800 кГц 1/1,25/1,5/2/5/10 МГц) |
| Коэффициент формы (3 дБ : 60 дБ) | ≤1 : 1,6, для фильтра от 100 Гц до 5 МГц ≤1 : 1,3, для фильтра 10 МГц |
| Аудиофильтр | режекторный / подавление шума / полосовой от 300 Гц до 3,3 кГц |
| Шумоподавитель (шумоподавление по уровню) | от –30 дБмкВ до +130 дБмкВ, устанавливается шагами по 1 дБ |
| Управление усилением | АРУ, ручное управление, от –30 дБмкВ до +130 дБмкВ режимы АРУ: Быстрый/Стандартный/Медленный вручную устанавливается шагами по 1 дБ |
| Автоподстройка частоты (АПЧ) | автонастройка на нестабильные по частоте сигналы в пределах ± ½ полосы ПЧ (от 100 Гц до 10 МГц) |
| Разрешение АЦП | 16 бит |
| Измерение уровня и смещения | |
| Уровень сигнала | от –30 дБмкВ до +130 дБмкВ, разрешение 0,1 дБ |
| Погрешность индикации | макс. ±1,5 дБ, (ном.) ±1,0 дБ |
| Режимы отображения уровня | средний, пиковый, быстрый, среднеквадратический |
| Смещение | до ± ½ полосы ПЧ (от 100 Гц до10 МГц), разрешение 1 Гц |
| Панорама ПЧ (с опцией EM510SU) | |
| внутреннее быстрое преобразование Фурье (2048 точек), 20 изображений/с | |
| Полоса обзора | от 10 кГц до 9,6 МГц (10/25/50/100/150/256/300/400/6 00/800 кГц /1,2/2,4/4,8/9,6 МГц) |
| Измерение модуляции (с опцией EM050IM) | |
| АМ (глубина модуляции) | АМ, АМ+, АМ- m = от 0 % до 999,9 % разрешение 0,1 % fмакс = 4 МГц |
| Погрешность индикации | <5 %, для полосы ≤ 1 МГц <7 %, для полосы >1 МГц (С/Ш > 40 дБ, ЗЧ = 1 кГц, время измерения < 1 с) |
| ЧМ (девиация) | ЧМ, ЧМ+, ЧМ- Δf = от 0 Гц до 4 МГц разрешение 0,001 кГц fмакс = 4 МГц (fмод + девиация) |
| Погрешность индикации | <2 % от используемой полосы ПЧ (абсолютное значение) (С/Ш > 40 дБ, ЗЧ = 1 кГц, время измерения < 1 с) |
| ФМ | Δφ = от 0 рад до 12,5 рад разрешение 0,01 рад fмакс = 4 МГц (fмод + девиация) |
| Погрешность индикации | <0,1 рад (С/Ш > 40 дБ, ЗЧ = 1 кГц, время измерения < 1с) |
| Измерение полосы | до 9,6 МГц автоматически, >9,6 МГц с помощью внешней программы xdB и метода ß % |
| Характеристики сканирования | |
| Сканирование памяти | 10000 ячеек памяти скорость сканирования до 1500 каналов/с |
| Сканирование по частоте | fстарт, fстоп, fшаг, произвольный выбор, 100 подавляемых частот скорость сканирования до 1500 каналов/с |
| Панорамное сканирование (с опцией EM510PS) | ВЧ спектр с выбираемыми пользователем fстарт, fстоп выбираемые шаги: 125/250/500/625 Гц/ 1,25/2,5/3,125/6,25/12,5/25/50/100 кГц скорость сканирования до 34 ГГц/с |
| Входы/выходы | |
| Входы | |
| Антенный вход | от 9 кГц до 32 МГц, 50 Ом, гнездо типа ВNС |
| Внешний вход опорной частоты | 10 МГц, гнездо типа ВNС входной уровень от 0 дБм до +10 дБм |
| Выходы | |
| Видео A, Видео B | аналоговый видео сигнал, АМ (A) и ЧМ (B), от 0 Гц до ½ полосы ПЧ или: аналоговая ПЧ, управляемое усиление, два канала, регулируемая центральная частота от 0 МГц до 21,4 МГц, полоса до 5 МГц, в зависимости от полосы ПЧ и центральной частоты уровень ≥ 0 дБм |
| Цифровой видеосигнал | LAN (полоса ≤ 500 кГц) FPDP (полоса ≤ 5 МГц) |
| Цифровой сигнал I/Q | LAN (полоса ≤ 1 МГц) FPDP (полоса ≤ 10 МГц) |
| Аналоговый звук | разъем для наушников: от 0 В до ≥ 2 В Ri = 100 Ом f = от 10 Гц/300 Гц до 12,5 кГц (зависит от полосы ПЧ и типа модуляции) линия ЗЧ: 0,5 В ±0,3 В (m = 0,5) Ri = 100 Ом f = от 10 Гц/300 Гц до 12,5 кГц (зависит от полосы ПЧ и типа модуляции) симметричный ЗЧ: 0,4 В ±0,2 В (m = 0,5) Ri = 600 Ом f = от 100 Гц до 12,5 кГц |
| Цифровой звук | LAN интерфейс AES/EBU (ANSI 4.40) |
| Самотестирование | |
| мониторинг тестовых сигналов с помощью процедуры самотестирования в виде короткого или длинного теста, постоянный мониторинг контрольных точек |
| Интерфейс для управления и передачи данных | |
| LAN | Ethernet 10/100BaseT |
| Оптический интерфейс для передачи данных | последовательный FPDP 1 Гбит/с |
| Общие характеристики | |
| Климатические условия | EN 60068-2-1, EN 60068-2-2 |
| Рабочая температура | от 0 °C до +50 °C |
| Допустимая температура | от –10 °C до +55 °C |
| Температура хранения | от –40 °C до +70 °C |
| Относительная влажность | EN 60068-2-30 макс. 95 %, циклический тест 25 °C/55 °C |
| Ударное воздействие | EN 60068-2-27 40 g/11 мс MIL-STD-810E, метод 516.4 |
| Вибрация (синусоидальная) | EN 60068-2-6, EN 61010-1 MIL-T-28800 D, класс 5 |
| Вибрация (случайного характера) | EN 60068-2-64 |
| Электромагнитная совместимость | EN 300339, ETSI EN 301 489-1, ETSI EN 301 489-22 MIL-STD-461E, CE 102, RE 102, RS 103 |
| Среднее время наработки на отказ | ≥30 000 ч (IEC 1709) |
| Питание | |
| Сеть переменного тока | от 100 В до 240 В (47 – 63 Гц), 45 ВА (ном.) |
| Постоянный ток | 12 В/24 В, 33 ВА (ном.) |
| Габариты (Ш × В × Г) | 19 дюймов, 2 единицы по высоте 426,7 мм × 87,6 мм × 450 мм (без учета ножек и ручек) |
| Масса | 8,5 кг |
Описание актуально на: 20.08.2008.
Для уточнения технических характеристик «Цифровой широкополосный приемник ВЧ диапазона "Rohde & Schwarz EM510"», а также для получения информации по наличию и условиям поставки Вы можете заполнить форму запроса ниже.
Внимание! Поставка оборудования осуществляется только юридическим лицами и только по безналичному расчёту.