Спектральный анализ канала радиочастотной системы передачи, анализ использования выделенного системе ресурса

Помимо чисто юридических причин, анализ спектра работающей радиочастотной системы передачи имеет значительную эксплуатационную ценность. Отказ и нарушения в работе любых устройств в составе тракта радиочастотной системы передачи обычно отражается на результатах спектрального анализа тракта. Обычно это выражается в появлении субгармоник, паразитных сигналов, нарушении спектрального состава сигнала. В результате, спектральный анализ позволяет сразу сделать вывод о работоспособности системы, и в случае нарушений ее работы, определить причину возникших нарушении.

Вторым направлением спектрального анализа рабочего сигнала системы передачи является поиск и устранение причин интерференции между соседними каналами. В этом случае спектр рабочего сигнала заданного канала системы передачи должен находится в пределах маски допустимых значений.

На рис. 3.13 представлена форма маски допустимой загрузки спектра в соответствие с нормами FCC (Federal Communication Commission, USA) на канал радиочастотной системы передачи с полосой 30 МГц. Вместе с маской показан спектр сигнала 8PSK (90 Мбит/с). Как видно из рисунка, для обеспечения работы системы требуется использование фильтров в рабочей полосе канала. Это требование обусловлено необходимостью избежать возможности интерференции, в первую очередь, интерференции между соседними каналами системы передачи.

Для измерений используются анализаторы спектра с возможностью установки необходимых масок на допустимый спектр рабочего сигнала (рис.3.14). При измерениях используются стандартные или задаваемые оператором маски, а в результате измерений выводятся данные о соответствии или несоответствии сигнала маске и об уровне мощности рабочего сигнала.

Измерения, направленные на поиск и устранение причин интерференции между соседними каналами, выполняются на выходе конвертера по линии вверх или на входе конвертера по линии вниз. В обоих случаях анализатор спектра включается через пассивный ответвитель.

Наиболее часто используемым методом измерений параметров частоты и мощности рабочего сигнала является использование специализированных приборов - частотомера и измерителя мощности. Использование этих двух приборов стало классическим для радиочастотных систем передачи. Однако такой метод имеет один важный недостаток - в некоторых случаях необходимо делать параллельные измерения обоих параметров.

Рис.3.13. Маска FCC на канал РРЛ с полосой 30 МГц

Рис.3.14. Измерение параметров загрузки ресурса - анализатор НР 11758V

Рис.3.15. Результаты маркерных измерений параметров частоты и мощности рабочего сигнала

Вторым направлением развития технологии измерений частоты и мощности рабочего сигнала является широкое использование для этой цели анализаторов спектра с функциями маркерных измерений.

Маркер обеспечивает перемещение по спектральной характеристике с одновременным отображением значений параметров частоты и мощности сигнала. Для расширения возможностей измерений параметров мощности современные анализаторы спектра обеспечивают сглаживание спектральной характеристики, фильтрации шумов и т.д.

Недостатком маркерных измерений обычно признается их недостаточная точность, однако эта точность достаточна для эксплуатационных измерений, что и обусловило широкое применение анализаторов спектра при эксплуатации радиочастотных систем передачи.