Fondamentaux de l'analyse spectrale
Réaliser des mesures en radiocommunications consiste dans la grande majorité des cas à analyser les signaux dans le domaine fréquentiel. Les analyseurs de spectre nécessaires à cet effet sont les instruments de mesure offrant le plus de possibilités variées et, de ce fait, les plus couramment utilisés en RF. Couvrant les gammes de [...]
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Auteur : Christoph RAUSCHER
Editeur : Rohde Et Schwarz
Date parution : 01/2008sous 4 à 8 jours
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Quel est le sujet du livre "Fondamentaux de l'analyse spectrale"
Réaliser des mesures en radiocommunications consiste dans la grande majorité des cas à analyser les signaux dans le domaine fréquentiel.
Les analyseurs de spectre nécessaires à cet effet sont les instruments de mesure offrant le plus de possibilités variées et, de ce fait, les plus couramment utilisés en RF. Couvrant les gammes de fréquence jusqu'à 40 GHz et au-delà, ils sont utilisés en développement, production, installation et maintenance dans pratiquement toutes les applications en télécommunications, sans fil ou filaires. Avec le développement des communications mobiles, certains paramètres tels que le bruit moyen affiché, la dynamique et la gamme de fréquence ainsi que les exigences en termes de vitesse de mesure et de fonctionnalités deviennent prépondérants.
Les analyseurs de spectre sont également utilisés pour des mesures dans le domaine temporel, par exemple pour représenter en fonction du temps la puissance de sortie des émetteurs à multiplexage temporel.
L'objectif de ce livre est de familiariser le lecteur avec le domaine de l'analyse spectrale. Il est utile de connaître les bases théoriques de l'analyse spectrale pour mieux comprendre les instruments de mesure complexes. Le rappel de certains fondamentaux peut aussi s'avérer intéressant pour les utilisateurs d'analyseurs de spectre expérimentés afin de leur éviter les erreurs de mesure susceptibles d'être commises dans la pratique.
Ce livre donne en outre un aperçu de quelques applications typiques, telles que les mesures de bruit de phase ou de puissance dans le canal utile.
Sommaire et contenu du livre "Fondamentaux de l'analyse spectrale"
Table des matières1
Introduction 7
2
Signaux 8
2.1
Représentation des signaux dans le domaine temporel 8
2.2
Rapport entre les domaines temporel et fréquentiel 9
3
Architecture et organes de commande d'un analyseur
de spectre 17
3.1
Analyseur de Fourier (analyseur FFT) 17
3.2
Analyseurs fonctionnant selon le principe hétérodyne 27
3.3
Principales possibilités de réglage 30
4
Réalisation pratique d'un analyseur fonctionnant
selon le principe hétérodyne 32
4.1
Etage d'entrée RF (frontal) 32
4.2
Traitement du signal FI 44
4.3
Obtention de la tension vidéo, filtres vidéo 56
4.4
Détecteurs 62
4.5
Traitement des traces 75
4.6
Paramètres interdépendants 78
4.6.1
Temps de balayage, span, bande passante de résolution
et bande passante vidéo 78
4.6.2
Niveau de référence et atténuation RF 82
4.6.3
Saturation 88
5
Caractéristiques des analyseurs de spectre 97
5.1
Bruit propre 97
5.2
Non-linéarités 105
5.3
Bruit de phase (pureté spectrale) 117
5.4
Point de compression à 1 dB et niveau d'entrée maximum 124
5.5
Dynamique 128
5.6
Immunité aux interférences 140
5.7
Fuite Ol 143
5.8
Caractéristiques des filtres 144
5.9
Précision en fréquence 145
5.10
Précision de mesure du niveau 146
5.10.1
Facteurs d'incertitude 147
5.10.2
Calcul de l'incertitude de mesure totale 154
5.10.3
Erreur de mesure due à un faible rapport signal/bruit 162
5.11
Temps de balayage et taux de rafraîchissement 166
6
Mesures fréquentes et fonctionnalités avancées 169
6.1
Mesures de bruit de phase 169
6.1.1
Procédure de mesure 169
6.1.2
Choix de la bande passante de résolution 173
6.1.3
Dynamique 175
6.2
Mesures sur signaux pulsés 180
6.2.1
Principes fondamentaux 181
6.2.2
Spectre de raies et spectre d'enveloppe 186
6.2.3
Filtres de résolution pour mesures sur signaux pulsés 191
6.2.4
Paramètres significatifs pour les mesures
sur signaux pulsés 192
TABLE DES MATltRES
6.2.5 Pondération des impulsions en mesure CEM 194
6.2.5.1 Détecteurs, constantes de temps 195
6.2.5.2 Bandes passantes de mesure 199
6.3 Mesures de puissance dans le canal utile et les canaux adjacents 199
6.3.1 Introduction 199
6.3.2 Paramètres importants pour la mesure de la puissance dans le canal adjacent 202
6.3.3 Dynamique et mesure de puissance dans les canaux adjacents 203
6.3.4 Méthodes de mesure de puissance dans le canal adjacent avec un analyseur de spectre 204
6.3.4.1 Méthode par intégration dans la bande passante 204
6.3.4.2 Pondération de la puissance spectrale avec un filtre de modulation (IS-136, TETRA, WCOMA) 208
6.3.4.3 Mesure de la puissance de canal dans le domaine temporel 209
6.3.4.4 Mesures spectrales sur systèmes TOMA 211
Bibliographie 214
Gamme actuelle des analyseurs de spectre de Rohde&Schwarz 217
Schéma fonctionnel de l'analyseur de spectre décrit dans cet ouvrage 230
(J) Astuces de mesure
Mesures sur systèmes 75 Q 33 Mesures sur signaux à composante OC 37 Sensibilité maximum 103 Identification des produits d'intermodulation 115 Amélioration de l'adaptation d'entrée 153
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