FSW85 Анализатор спектра и сигналов от 2 Гц до 85 ГГц

Rohde & Schwarz FSW85 — высокопроизводительный анализатор спектра и сигналов для прецизионных измерений в радиочастотном, СВЧ- и миллиметровом диапазонах. Базовая версия прибора работает в диапазоне частот от 2 Гц до 85 ГГц, а с опцией R&S FSW-B90G частотный диапазон расширяется до 90 ГГц. Максимальная полоса анализа составляет 8312 МГц, а фазовый шум — менее −136 дБн/Гц при частоте 1 ГГц и отстройке 10 кГц. Номер заказа базового прибора — 1331.5003.85.

R&S FSW85 предназначен для лабораторий разработки и испытаний, производства радиоэлектронной аппаратуры, научно-исследовательских центров и измерительных комплексов, где требуется анализ сигналов до 85 ГГц с возможностью расширения до 90 ГГц. Анализатор подходит для исследования генераторов, усилителей, передатчиков и приёмников, радиолокационных систем, спутниковой аппаратуры, высокоскоростных систем связи и компонентов миллиметрового диапазона.

Основные технические характеристики R&S FSW85

Главной особенностью R&S FSW85 является широкий частотный диапазон 2 Гц – 85 ГГц. При установке опции FSW-B90G диапазон увеличивается до 2 Гц – 90 ГГц. Для частот выше 85 ГГц используется тракт без YIG-преселектора. В приборе предусмотрены два ВЧ-входа: RF1 с диапазоном до 85 ГГц в стандартной конфигурации и до 90 ГГц с B90G, а RF2 работает в диапазоне до 67 ГГц.

Показатель фазового шума R&S FSW85 составляет < −136 дБн/Гц при f = 1 ГГц и отстройке 10 кГц. Низкий собственный фазовый шум позволяет выполнять измерения характеристик генераторов и синтезаторов частоты, анализировать малые побочные составляющие и проводить высокоточные измерения спектральной чистоты сигналов.

Максимальная полоса анализа достигает 8312 МГц при соответствующей конфигурации. Для широкополосного анализа могут применяться аппаратные опции R&S FSW-B40, B80, B160, B320, B512, B1200, B2001, B4001, B6001 и B8001. Опция B8001 обеспечивает максимальную полосу анализа 8,312 ГГц и официально предусмотрена для FSW43, FSW50, FSW67 и FSW85.

Анализ сигналов до 90 ГГц

Опция R&S FSW-B90G, номер заказа 1331.7693.02, предназначена специально для R&S FSW85 и расширяет рабочий диапазон анализатора до 90 ГГц. Для частот выше 85 ГГц измерительный тракт работает без преселекции. Благодаря этому FSW85 может применяться для измерений в высокочастотных миллиметровых диапазонах без необходимости использования отдельного анализатора с более высокой верхней граничной частотой.

Расширение до 90 ГГц особенно актуально при разработке и исследовании компонентов для современных радиосистем, миллиметровых линий связи, радиолокационных устройств, высокочастотных генераторов и других СВЧ-компонентов.

Широкополосный анализ

R&S FSW85 поддерживает различные варианты полосы анализа, позволяя сформировать конфигурацию под конкретные требования проекта. Для FSW85 доступны варианты расширения до 40, 80, 160, 320, 512, 1200, 2000, 4400, 6400 и 8312 МГц в зависимости от выбранных аппаратных опций.

Опция R&S FSW-B8001 обеспечивает полосу анализа 8,312 ГГц. Она может поставляться с прибором или использоваться для последующей модернизации совместимых конфигураций FSW85.

Для расширения разрешающей полосы до 80 МГц предусмотрена опция R&S FSW-B8. Для FSW43, FSW50, FSW67 и FSW85 она имеет номер заказа 1313.2464.02; производитель указывает необходимость экспортной лицензии для данной конфигурации. Важно отличать разрешающую полосу B8 от полосы анализа: B8 расширяет RBW, а фактическая полоса анализа определяется отдельными опциями B40/B80/B160/B320/B512/B1200/B2001/B800R/B4001/B6001/B8001.

Анализ спектра в реальном времени

Для обнаружения кратковременных и редко возникающих спектральных событий R&S FSW85 может оснащаться опциями анализа в реальном времени.

R&S FSW-B512R обеспечивает анализ в реальном времени с полосой 512 МГц и параметром POI ≤ 15 мкс. Опция включает полосу анализа 512 МГц и 200-МГц IF-фильтр.

R&S FSW-B800R расширяет анализ в реальном времени до 800 МГц при POI ≤ 15 мкс. Для FSW85 данная опция доступна и включает полосу анализа 2 ГГц; для неё требуется экспортная лицензия.

Режим реального времени востребован при исследовании импульсных сигналов, переходных процессов, помех, скачкообразных изменений частоты и других событий, которые могут быть пропущены при обычном последовательном сканировании спектра.

Входы и измерение мощных сигналов

R&S FSW85 оснащён высокочастотными входами, рассчитанными на работу в широком диапазоне частот. Максимальное входное напряжение при AC-связи для FSW85 составляет 25 В, а максимальная мощность непрерывного CW-сигнала при RF-аттенюаторе 0 дБ составляет 20 дБм. При RF-ослаблении не менее 10 дБ максимальный уровень CW-сигнала составляет 30 дБм (1 Вт).

Диапазон установки входного аттенюатора для FSW85 составляет 0–79 дБ с шагом 1 дБ. При этом механический ВЧ-аттенюатор работает с шагом 10 дБ, а электронный IF-аттенюатор — с шагом 1 дБ.

Для анализа слабых сигналов может использоваться ВЧ-предусилитель, а для расширения измерительных возможностей в миллиметровом диапазоне — внешний смеситель.

Опция R&S FSW-B24 — ВЧ-предусилитель

Опция R&S FSW-B24 предназначена для повышения чувствительности измерительного тракта при работе со слабыми сигналами. Для моделей FSW43/FSW50/FSW67/FSW85 производитель предусматривает соответствующие варианты ВЧ-предусилителя с диапазоном, зависящим от конкретной модели. Конфигурация FSW85 подбирается с учётом частотного диапазона и требований к измеряемым уровням.

Предусилитель может быть полезен при измерении фазового шума, побочных составляющих, гармоник и других маломощных сигналов, когда требуется максимально низкий уровень собственного шума измерительного тракта.

Внешние СВЧ-смесители — R&S FSW-B21

Для R&S FSW85 предусмотрена специальная версия опции R&S FSW-B21, номер заказа 1313.1100.86. Она обеспечивает подключения LO/IF для работы с внешними смесителями.

Использование внешних смесителей позволяет расширять измерительные возможности системы при работе с высокочастотными и миллиметровыми сигналами. Это особенно актуально для исследовательских задач, где требуется измерение характеристик компонентов за пределами стандартного частотного диапазона анализатора.

Анализ гармоник и побочных составляющих

Для измерений гармоник предусмотрена опция R&S FSW-B13 — высокочастотный фильтр, предназначенный для подавления низкочастотных составляющих при проведении гармонических измерений. Опция является доступной для FSW85 и может использоваться для повышения качества измерений гармоник и нелинейных искажений.

Для оценки интермодуляционных характеристик R&S FSW85 обеспечивает высокий уровень линейности входного тракта. Например, при условиях, заданных производителем, для частот от 8 до 40 ГГц типичное значение точки пересечения третьего порядка составляет 15 дБм, а выше 40 ГГц — номинально 12 дБм. Конкретные характеристики зависят от частоты, входного уровня, аттенюации и режима работы прибора.

Цифровая базовая полоса и I/Q-анализ

R&S FSW85 поддерживает работу с цифровыми I/Q-сигналами и может оснащаться интерфейсом R&S FSW-B17. Он обеспечивает цифровой I/Q-ввод и вывод через интерфейс LVDS, поддерживает разрешение 18 бит для I и 18 бит для Q и частоту пользовательских данных до 200 Мвыб/с.

Для передачи I/Q-данных с высокой скоростью предусмотрена опция R&S FSW-B517 DIG IQ 40G. Интерфейс использует разъём QSFP+ и обеспечивает скорость передачи данных 40 Гбит/с. Максимальная полоса I/Q при соответствующих опциях составляет до 512 МГц. Опция B517 не совместима с B4001, B6001 и B8001.

Опция R&S FSW-B1017 расширяет возможности потоковой передачи DIG IQ 40G до полосы 1 ГГц. Она требует наличия соответствующей аппаратной полосы анализа, например B1200, B2001 или B800R.

Аналоговая базовая полоса

Для работы с аналоговыми сигналами базовой полосы доступна опция R&S FSW-B71 для FSW85 с номером заказа 1313.1651.86. Она обеспечивает аналоговые входы базовой полосы с полосой анализа 40 МГц.

Опция R&S FSW-B71E расширяет полосу анализа аналоговой базовой полосы до 80 МГц и требует наличия B71. Также предусмотрена опция R&S FSW-B2071, обеспечивающая осциллографические входы базовой полосы.

Такая конфигурация позволяет использовать FSW85 не только как классический анализатор спектра, но и как универсальную платформу для исследования различных компонентов сигнала и процессов формирования модуляции.

Расширение памяти I/Q

Для записи и последующего анализа больших массивов данных R&S FSW85 может оснащаться дополнительной I/Q-памятью.

R&S FSW-B106 увеличивает объём I/Q-памяти на 6 ГБ и требует соответствующей полосы анализа B160, U160 или B320.

R&S FSW-B108 обеспечивает расширение памяти на 8 ГБ и используется с B1200, B2001 или B800R.

R&S FSW-B124 предоставляет 24 ГБ I/Q-памяти и предназначена для конфигураций с B4001, B6001 или B8001.

Такие опции полезны при анализе широкополосных сигналов, проведении измерений с последующей обработкой I/Q-данных и автоматизированных испытаниях.

Опорный генератор и синхронизация

Опция R&S FSW-B4 представляет собой высокоточный опорный генератор OCXO. Она предназначена для повышения точности опорной частоты и может быть установлена пользователем в соответствии с требованиями конкретной конфигурации.

Для построения автоматизированных измерительных комплексов предусмотрена опция R&S FSW-B10, обеспечивающая управление внешним генератором. Поддерживается интеграция с широким спектром генераторов Rohde & Schwarz.

Измерительные приложения R&S FSW85

Функциональность анализатора может расширяться программными опциями R&S FSW-K. Среди доступных приложений:

R&S FSW-K6 — измерения импульсных сигналов;

R&S FSW-K7 — анализ AM/FM/PM-модуляции;

R&S FSW-K8 — измерения Bluetooth;

R&S FSW-K10 — GSM/EDGE/EDGE Evolution/VAMOS;

R&S FSW-K18 — измерения усилителей;

R&S FSW-K19 — измерение Noise Power Ratio;

R&S FSW-K30 — измерение коэффициента шума;

R&S FSW-K40 — измерение фазового шума;

R&S FSW-K50 — измерения побочных составляющих;

R&S FSW-K54 — EMI-измерения;

R&S FSW-K60 — измерения переходных процессов;

R&S FSW-K70 — векторный анализ сигналов;

R&S FSW-K91 и связанные опции — анализ WLAN;

а также специализированные приложения для современных стандартов беспроводной связи и цифровой модуляции.

Для задач фазового шума, например, может использоваться R&S FSW-K40, а для анализа векторных характеристик сигналов — R&S FSW-K70. Набор программных опций выбирается в зависимости от конкретной задачи и требуемого стандарта измерений.

Конструкция и интерфейсы

R&S FSW85 оснащён 12,1-дюймовым цветным сенсорным экраном с разрешением 1280 × 800 пикселей. Для хранения результатов измерений используется встроенный SSD объёмом не менее 128 ГБ, также поддерживаются внешние USB-накопители.

Для подключения к компьютерным системам и автоматизированным измерительным комплексам предусмотрен интерфейс LAN 10/100/1000BASE-T. Анализатор также поддерживает внешние интерфейсы отображения и различные варианты удалённого управления.

Стандартный диапазон рабочей температуры составляет от +5 до +50 °C, диапазон хранения — от −40 до +70 °C. Максимальная рабочая высота составляет около 4600 м над уровнем моря.

Габариты R&S FSW85 составляют примерно 462 × 240 × 610 мм, масса без опций — около 27,9 кг. Потребляемая мощность базового прибора составляет около 230 Вт, а для конфигурации со всеми предусмотренными опциями — до 330 Вт по измерениям производителя.

Основные аппаратные опции Rohde & Schwarz FSW85

В зависимости от требований проекта R&S FSW85 может комплектоваться следующими аппаратными опциями:

FSW-B4 — прецизионный опорный генератор OCXO.

FSW-B8 — расширение разрешающей полосы до 80 МГц.

FSW-B10 — управление внешним генератором.

FSW-B13 — высокочастотный фильтр для измерения гармоник.

FSW-B17 — цифровой интерфейс базовой полосы.

FSW-B18 — сменный твердотельный накопитель.

FSW-B21 — интерфейсы LO/IF для внешних смесителей, специальная версия для FSW85.

FSW-B24 — ВЧ-предусилитель.

FSW-B40/B80/B160/B320/B512 — расширения полосы анализа.

FSW-B1200 — полоса анализа 1,2 ГГц.

FSW-B2001 — полоса анализа 2 ГГц.

FSW-B4001 — полоса анализа 4,4 ГГц.

FSW-B6001 — полоса анализа 6,4 ГГц.

FSW-B8001 — максимальная полоса анализа 8,312 ГГц.

FSW-B71 — аналоговые входы базовой полосы 40 МГц.

FSW-B71E — расширение аналоговой базовой полосы до 80 МГц.

FSW-B2071 — осциллографические входы базовой полосы.

FSW-B512R — анализ спектра в реальном времени с полосой 512 МГц.

FSW-B800R — анализ спектра в реальном времени с полосой 800 МГц.

FSW-B90G — расширение частотного диапазона FSW85 до 90 ГГц.

FSW-B106/B108/B124 — расширение памяти I/Q на 6, 8 и 24 ГБ соответственно.

FSW-B517 — потоковый цифровой I/Q-интерфейс DIG IQ 40G.

FSW-B1017 — DIG IQ 40G с полосой до 1 ГГц.

Конкретная совместимость опций зависит от уже установленной конфигурации FSW85, поэтому при заказе рекомендуется заранее определить требуемую полосу анализа, режимы I/Q, функции реального времени и используемые измерительные приложения.

Применение анализатора R&S FSW85

Rohde & Schwarz FSW85 может применяться в широком спектре задач:

— разработка СВЧ- и миллиметровых компонентов;

— исследование генераторов и синтезаторов частоты;

— измерение фазового шума;

— анализ гармоник и паразитных составляющих;

— испытание усилителей мощности;

— исследование передатчиков и приёмников;

— разработка радиолокационных систем;

— испытание спутникового и аэрокосмического оборудования;

— разработка высокоскоростных систем беспроводной связи;

— исследование сигналов в диапазоне до 85 ГГц и до 90 ГГц с B90G;

— анализ широкополосных цифровых и I/Q-сигналов;

— испытания компонентов миллиметрового диапазона;

— автоматизированные измерения в производстве;

— научно-исследовательские и метрологические работы.

Особенно востребован FSW85 в задачах, где необходимо объединить широкий частотный диапазон, низкий фазовый шум, высокую линейность входного тракта и возможность обработки очень широкополосных сигналов.

Преимущества Rohde & Schwarz FSW85

R&S FSW85 представляет собой масштабируемую измерительную платформу, которую можно адаптировать под различные исследовательские и производственные задачи. Базовый диапазон до 85 ГГц уже позволяет проводить широкий спектр СВЧ-измерений, а установка B90G расширяет верхнюю частотную границу до 90 ГГц.

Большая полоса анализа до 8,312 ГГц, возможность анализа в реальном времени до 800 МГц, цифровой I/Q-поток 40 Гбит/с, расширенная I/Q-память и специализированные программные приложения позволяют использовать FSW85 в составе сложных исследовательских и автоматизированных измерительных комплексов.

При этом модульная структура Rohde & Schwarz FSW позволяет выбирать только необходимые функции и постепенно расширять возможности прибора в соответствии с развитием проекта.

Купить Rohde & Schwarz FSW85 в ООО «ПК НОВОСИСТЕМС»

ООО «ПК НОВОСИСТЕМС» предлагает анализатор спектра и сигналов Rohde & Schwarz FSW85 для профессиональных лабораторных, производственных, научно-исследовательских и испытательных задач.

При подборе оборудования можно сформировать конфигурацию R&S FSW85 с необходимым диапазоном частот, полосой анализа, функциями анализа в реальном времени, измерением фазового шума, обработкой I/Q-данных, подключением внешних смесителей и специализированными программными приложениями.

Для задач, требующих работы на частотах выше 85 ГГц, доступна опция FSW-B90G, расширяющая диапазон до 90 ГГц. Для широкополосного анализа может использоваться конфигурация с FSW-B8001 и полосой анализа до 8,312 ГГц.

Rohde & Schwarz FSW85 — профессиональный анализатор спектра и сигналов для высокоточных измерений в диапазоне до 85 ГГц с возможностью расширения до 90 ГГц. Прибор подходит для разработки и испытаний СВЧ- и миллиметровой электроники, современных систем связи, радиолокационного и спутникового оборудования, генераторов, усилителей, передатчиков и приёмников.

При заказе R&S FSW85 специалисты ООО «ПК НОВОСИСТЕМС» могут подобрать конфигурацию прибора и необходимые аппаратные и программные опции с учётом требований конкретной измерительной задачи.