لغة
ما هو محلل الإشارة
يقوم محلل الطيف بما يوحي به اسمه: فهو يكتشف الإشارات الموجودة في نطاق محدد من الطيف. وتتمثل الوظيفة الأساسية في تمثيل الإشارات في عرض رسومي كسعة - أو مستوى طاقة - على المحور y، مقابل التردد على المحور x، ويتم تمثيل اتساع الإشارات المكتشفة في مجال التردد.
دقة
توفر أجهزة تحليل الإشارة دقة ودقة عالية في القياسات، مما يضمن أن النتائج التي تم الحصول عليها موثوقة ومتسقة.
سرعة
أجهزة تحليل الإشارة قادرة على تحليل العينات بسرعة، مما يسمح بمعالجة سريعة وفعالة لكميات كبيرة من العينات.
أتمتة
تتمتع أجهزة تحليل الإشارة بميزات تلقائية تقلل من الحاجة إلى الإدخال اليدوي، مما يوفر الوقت ويقلل الأخطاء.
قابلية التوسع
يمكن توسيع نطاق أجهزة تحليل الإشارة بسهولة للتعامل مع أحجام العينات المتزايدة دون التضحية بالدقة أو الجودة.
براعه
يمكن لمحللي الإشارات تحليل مجموعة واسعة من العينات، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في مختلف الصناعات، بما في ذلك الرعاية الصحية والأغذية والمشروبات والمراقبة البيئية والمزيد.
التوحيد القياسي
توفر أجهزة تحليل الإشارة إجراءات موحدة لتحليل العينات، مما يقلل من فرصة التباين بين الاختبارات المختلفة ويضمن نتائج متسقة.
المراقبة المستمرة
يمكن لبعض محللي الإشارات إجراء مراقبة مستمرة، وتوفير بيانات في الوقت الفعلي حول التغييرات في خصائص العينة بمرور الوقت.
الحد من المخاطر
تعمل أجهزة تحليل الإشارة على تقليل مخاطر التعرض للمواد والمواد الكيميائية الخطرة، مما يجعلها أكثر أمانًا في الاستخدام من طرق التحليل التقليدية.
وظيفة محلل الإشارة
تتمثل الوظيفة الأساسية لمحلل الإشارة في تمثيل الإشارات في عرض رسومي كسعة - أو مستوى طاقة - على المحور y، مقابل التردد على المحور x، ويتم تمثيل اتساع الإشارات المكتشفة في مجال التردد. يغطي محلل طيف الترددات اللاسلكية ترددات الراديو والميكروويف. الحد الأقصى لنطاق التردد مع الاختيار المسبق المتاح حاليًا هو من 2 هرتز إلى 85 جيجا هرتز؛ الترددات الأعلى ممكنة مع الخلاطات الخارجية. عادة، يتم استخدام المقياس الخطي للتردد على المحور السيني، والمقياس اللوغاريتمي أو الديسيبل (اللوغاريتمي أيضًا)، للسعة على المحور الصادي، بحيث يمكن رؤية الإشارات ذات السعة المتفاوتة على نطاق واسع في نفس الوقت. تُستخدم محللات الطيف على نطاق واسع في اختبار التردد اللاسلكي ليس فقط لعرض خصائص الإشارات المطلوبة، مثل ما إذا كانت الإشارة تشغل عرض النطاق الترددي المعين، ولكن أيضًا للبحث عن الإشارات غير المرغوب فيها.
بالنسبة لاختبار التردد اللاسلكي، لم يعد هناك أي محلل طيف خالص للكشف عن مستوى الإشارات المطلوبة وغير المرغوب فيها من خلال عرض المكونات الطيفية في نطاق التردد. إن طبيعة العديد من الإشارات النبضية الحديثة، بالإضافة إلى ضرورة اكتشاف الإشارات العابرة والتحقيق فيها، تعني أن محلل الطيف الكلاسيكي الذي يستخدم نفس مبدأ التغاير الفائق مثل أجهزة الاستقبال الراديوية لا يمكنه الكشف بشكل موثوق عن جميع الإشارات الموجودة بشكل متقطع كعابرات، أو قياس طور الإشارة. . نظرًا لأن نطاق التردد محل الاهتمام (نطاق التردد) يتجاوز قدرة محلل الطيف على معالجة البيانات في وقت واحد، يتم مسح (اكتساح) نطاق التردد من الأقل إلى الأعلى. إذا لم تكن هناك إشارة عابرة أثناء مسح التردد، فلن يتم اكتشافها.
أدت المعالجة الرقمية باستخدام تحويل فورييه السريع (FTT) من المجال الزمني إلى مجال التردد إلى زيادة كبيرة في قدرات الكشف عن الإشارات وتحليلها لمحلل طيف التغاير الفائق. يوفر تحويل فورييه السريع التقاطًا وتحليلاً أسرع بكثير لمدى التردد: يؤدي استخدام تحويل فورييه السريع بالتوازي إلى عرض نطاق لحظي أوسع، بحيث يتم أيضًا اكتشاف الإشارات النبضية والعابرة باستخدام المرشحات المناسبة. سيوفر العديد من محللي الطيف أيضًا وضع النطاق الصفري لتحليل الطور بالإضافة إلى سعة الإشارة، وإزالة تشكيل الإشارة عند التردد المحدد. وبصرف النظر عن التمثيل البسيط للإشارات المكتشفة على الشاشة، فإن قياسات الضوضاء والكسب والطور وعرض نطاق الإشارة المشغولة وقدرة القناة المجاورة كلها ممكنة. يمكن تصدير الإشارة الرقمية للمعالجة اللاحقة بواسطة أدوات برمجية توفر تحليلًا إضافيًا.
من خلال مسح طيف التردد، يوفر محلل الإشارة تحليلاً مفصلاً لقوة الإشارة عند كل مستوى تردد. تحدد هذه المعلومات الترددات المسؤولة عن القوة الإجمالية للإشارة وتستكشف أي مشكلة تؤدي إلى انخفاض قوة الإشارة وإصلاحها. بالإضافة إلى ذلك، يقوم محللو الإشارات بمراقبة صحة النظام من خلال تتبع التغيرات في قوة الإشارات المختلفة مع مرور الوقت.
يعد محلل الإشارة أداة قوية تستخدم في:
● الاتصالات لقياس أداء الشبكات الخلوية وتصحيح الاتصالات اللاسلكية.
● صناعة الدفاع لاختبار أنظمة الرادار والكشف عن بواعث معادية.
● الاتصالات عبر الأقمار الصناعية لتقييم جودة الارتباط ومراقبة التداخل.
● البث لضمان الامتثال للوائح وتحسين أداء جهاز الإرسال.
● صناعة الطيران لاختبار إلكترونيات الطيران للطائرات وأنظمة الرادار الأرضية.
● أبحاث طبية لدراسة موجات المخ ودراسة تأثيرات الإشعاع الكهرومغناطيسي.
أجهزة تحليل الطيف المضبوطة
تنحدر محللات الطيف المضبوطة من أجهزة الاستقبال الراديوية. لذلك لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن المحللات المضبوطة هي إما محللات مرشح مضبوطة (مماثلة لراديو TRF) أو محللات فائقة التغاير. في الواقع، في أبسط أشكاله، يمكنك التفكير في محلل الطيف المضبوط على أنه ليس أكثر من مجرد مقياس فولتميتر انتقائي للتردد مع نطاق تردد يتم ضبطه (مسحه) تلقائيًا. وهو في الأساس عبارة عن فولتميتر انتقائي للتردد ومستجيب للذروة تمت معايرته لعرض قيمة جذر متوسط التربيع لموجة جيبية. يمكن لمحلل الطيف إظهار مكونات التردد الفردية التي تشكل إشارة معقدة. ومع ذلك، فهو لا يوفر معلومات عن الطور، بل معلومات عن الحجم فقط. يمكن لتقنية مستقبل التغاير الفائق المضبوطة والمستخدمة في محللات الطيف Keysight إجراء مجموعة واسعة من قياسات مجال التردد عبر نطاق ديناميكي كبير ومدى تردد واسع (30 هرتز إلى 325 جيجا هرتز).
تعد أجهزة التحليل الحديثة المضبوطة (محللات المتغاير الفائق، على وجه الخصوص) أجهزة دقيقة يمكنها إجراء مجموعة واسعة من القياسات. ومع ذلك، فهي تستخدم في المقام الأول لقياس إشارات الحالة المستقرة، أو المتكررة، لأنها لا تستطيع تقييم جميع الترددات في نطاق معين في وقت واحد. تنتمي القدرة على تقييم جميع الترددات في وقت واحد حصريًا إلى المحلل في الوقت الفعلي.
أجهزة تحليل الطيف في الوقت الحقيقي
على الرغم من الأداء العالي لمحللات التغاير الفائق الحديثة، إلا أنها لا تزال غير قادرة على تقييم الترددات في وقت واحد وعرض طيف ترددي كامل في وقت واحد. وبالتالي، فهم ليسوا محللين في الوقت الحقيقي. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون أوقات القياس طويلة جدًا لأن سرعة المسح للمحلل المضبوط تكون دائمًا محدودة بالوقت اللازم لاستقرار مرشحاته الداخلية.
محللات التصفية المتوازية
هناك طريقة أخرى لبناء محلل الطيف وهي الجمع بين عدة مرشحات لتمرير النطاق، ولكل منها تردد تمرير مختلف. يظل كل مرشح متصلاً بالإدخال في جميع الأوقات. يسمى هذا النوع من المحللين بمحلل الترشيح المتوازي. بعد فترة استقرار أولية، يمكن لمحلل المرشح المتوازي اكتشاف وعرض جميع الإشارات ضمن نطاق قياس المحلل على الفور. ولذلك، يوفر محلل التصفية المتوازية تحليل الإشارات في الوقت الحقيقي.
تتمثل إحدى نقاط القوة الخاصة لمحلل المرشح المتوازي في سرعة القياس، والتي تسمح له بقياس الإشارات العابرة والمتغيرة زمنيًا (وتسمى أيضًا الإشارات الديناميكية). ومع ذلك، فإن دقة التردد لمحلل المرشح المتوازي تكون أكثر خشونة بكثير من المحلل التقليدي المضبوط. وذلك لأن الدقة يتم تحديدها من خلال عرض مرشحات تمرير النطاق.
محللات فورييه (أو FFT).
يعد محلل الطيف Fourier أو FFT بمثابة تطبيق آخر لمحلل الطيف في الوقت الفعلي. يستخدم محلل فورييه، والذي يشار إليه أيضًا باسم محلل الإشارات الديناميكي، معالجة الإشارات الرقمية لأخذ عينات من إشارة الإدخال وتحويلها إلى مجال التردد. ويتم هذا التحويل باستخدام تحويل فورييه السريع (FFT). FFT هو تطبيق لتحويل فورييه المنفصل، وهو خوارزمية رياضية تستخدم لتحويل البيانات من المجال الزمني إلى مجال التردد.
تعد أجهزة تحليل الطيف FFT أدوات قوية، لأن قدرتها على المعالجة يمكنها استخلاص معلومات أكثر من إشارة الإدخال أكثر من مجرد سعة مكونات التردد الفردية. على سبيل المثال، يمكن لمحللات FFT قياس كل من الحجم والطور، ويمكنها أيضًا التبديل بسهولة بين مجالي الوقت والتردد. وهذا يجعلها أدوات مثالية لتحليل إشارات الاتصالات والموجات فوق الصوتية والإشارات المعدلة.
تحليل إشارة المتجهات (VSA)
في الماضي، غطت محللات الطيف فائقة التغاير والمضبوطة نطاقات ترددية واسعة بدءًا من الترددات الصوتية، وحتى الموجات الدقيقة، وحتى الترددات المليمترية. بالإضافة إلى ذلك، قدمت محللات تحويل فورييه السريعة المكثفة (FFT) لمعالجة الإشارات الرقمية (DSP) تحليلًا عالي الدقة للطيف والشبكات، ولكنها كانت مقتصرة على الترددات المنخفضة بسبب حدود تقنيات التحويل التناظري إلى الرقمي ومعالجة الإشارات. تستفيد الإشارات المتغيرة بمرور الوقت ذات النطاق الترددي العريض والمشكل بالمتجهات (وتسمى أيضًا المعقدة أو المعدلة رقميًا) بشكل كبير من إمكانات تحليل FFT وتقنيات DSP الأخرى. تجمع VSA بين تقنية التغاير الفائق وتقنية ADC عالية السرعة وتقنيات DSP الأخرى لتقديم قياسات طيف سريعة عالية الدقة وإزالة التشكيل وتحليل المجال الزمني المتقدم. يعد VSA مفيدًا بشكل خاص في تحديد خصائص الإشارات المعقدة مثل الإشارات المتتابعة أو العابرة أو المعدلة المستخدمة في تطبيقات الاتصالات والفيديو والبث والسونار والتصوير بالموجات فوق الصوتية.
اختبار أداء مصادر إشارة الجيل التالي مثل المذبذبات التي يتم التحكم فيها بالجهد (VCOs)، ومذبذبات الموجات الصوتية السطحية (SAW)، ومذبذب الرنان العازل (DROs)، ومُركبات PLL، وRFICs، وأجهزة الإرسال، ومولدات الساعة في أنظمة اتصالات البيانات عالية السرعة ، وغيرها من الأجهزة يمكن أن تشكل تحديًا - خاصة مع وجود مقعد مليء بالأدوات. يتم قضاء وقت ثمين في تعلم كيفية استخدام أدوات متعددة، وتحديد أفضل أداة للاستخدام، ومعايرة كل أداة، وإعداد القياسات، ثم الحصول على المعلمات الصحيحة. كما أن قيود القدرة في عدد من الأدوات القديمة تجعل من الصعب ويستغرق وقتًا طويلاً الحصول على المعلمات الصحيحة للحصول على قياسات دقيقة.
يوفر محلل الإشارة قياسًا حقيقيًا لضوضاء الطور بخطوة واحدة. وهذا يلغي عمليات إعداد القياس ومعايرة النظام التي تستغرق وقتًا طويلاً. تعمل المصادر المرجعية المدمجة منخفضة الضوضاء على قفل النظام على حامل الإشارة المقاسة، مما يؤدي تلقائيًا إلى تمكين سرعة القياس وتحسينها بشكل كبير. أصبحت قياسات ضوضاء الطور المملة أسرع بأكثر من 10 مرات.
سرعة القياس سريعة بشكل استثنائي. مع نطاق إزاحة التردد بين 1 كيلو هرتز إلى 100 ميجا هرتز، تستغرق القياسات 0.45 ثانية فقط لكل قياس. لا تعمل قياسات ضوضاء الطور في الوقت الفعلي على تحسين وقت الاختبار بشكل كبير فحسب، بل تساعد أيضًا بسرعة في تحديد السبب الجذري للسلوك غير المرغوب فيه للمصدر قيد الاختبار.
تتيح أجهزة الاستقبال ثنائية القناة تقنية "الارتباط المتقاطع" لخفض مستوى ضوضاء الجهاز عند جميع ترددات الإزاحة. تقليديا، يحد ضوضاء الطور للمصدر المرجعي المستخدم في النظام من حساسية القياس. ومع ذلك، فإن هذه التقنية تلغي بشكل أساسي ضوضاء المصادر المرجعية المضمنة وتتغلب على القيود. يعتمد مقدار إلغاء الضوضاء على "عدد" الارتباطات. على سبيل المثال، يؤدي الارتباط 100 مرة إلى تقليل 10 ديسيبل من أرضية ضوضاء الطور. تؤدي الارتباطات التي تصل إلى 10,000-مرات إلى تحسين حساسية ضوضاء الطور بمقدار 20 ديسيبل.
يمكن حساب ضوضاء الطور المتكامل بين نقطتين محددتين بواسطة وظيفة علامة النطاق تلقائيًا. يتم أيضًا عرض كل من ارتعاش RMS وFM المتبقي. تتيح لك هذه الوظيفة تقييم مساهمة الضوضاء في قنوات الاتصال أو الارتعاش العشوائي لمصادر الساعة بسرعة ودقة.
يمكن أن تختلف عناصر التحكم والواجهة الخاصة بمحلل الإشارة وفقًا للطراز والشركة المصنعة، ولكن معظم محللي الإشارات لديهم العديد من الميزات القياسية.
يمكنك التحكم في نطاق التردد والمدى والدقة عن طريق الأقراص أو الأزرار الموجودة على اللوحة الأمامية. يؤدي ضبط هذه الإعدادات إلى تغيير نطاق الترددات المعروضة على الشاشة.
يمثل الأثر أو الخط الموجود على الشاشة قوة تردد الإشارة. يمكنك ضبط سعة التتبع باستخدام مقبض المقياس العمودي. حرك التتبع لأعلى ولأسفل على الشاشة عن طريق ضبط الإزاحة.
يتحكم إعداد المستوى في مستويات الطاقة القصوى والدنيا المعروضة على الشاشة، والمعروفة باسم المقياس الرأسي. ومن المهم ملاحظة أن ضبط المستوى لا يؤثر على القدرة الفعلية للإشارة المقاسة. يمكنك ضبط إعداد المستوى باستخدام القرص الموجود على اللوحة الأمامية.
تعد القاعدة الزمنية، أو سرعة المسح، ميزة أخرى مهمة لمحلل الإشارة. يتحكم هذا في المدة التي يستغرقها التتبع للتحرك عبر الشاشة. ستسمح لك سرعة المسح الأسرع برؤية حالات شذوذ قصيرة في الإشارة. اضبط قاعدة الوقت لتناسب السرعة المطلوبة باستخدام القرص الموجود على اللوحة الأمامية للمحلل. تحتوي معظم أجهزة تحليل الإشارات على ميزة القياس التلقائي التي تقوم تلقائيًا بضبط إعدادات المستوى وسرعة المسح. هذه ميزة ملائمة إذا لم تكن متأكدًا من الإعدادات التي يجب استخدامها.
الصيانة الوقائية لمحلل الإشارة
عند إجراء اتصالات بمحلل الإشارة، تأكد من أن مستوى طاقة الإشارة المطبقة أقل من مستوى الضرر المذكور لكل منفذ. بالنسبة لمنافذ التردد اللاسلكي، يتم عادةً عرض هذه المعلومات بواسطة المنفذ وفي قسم المواصفات في أدلة المنتجات. يمكن أن تتعرض دوائر المحلل للتلف عند تطبيق طاقة التردد اللاسلكي الزائدة و/أو تجاوز حد التيار المستمر. لمنع حدوث ضرر في معظم الحالات، يمكن استخدام مخففات خارجية عالية الطاقة.
ستساعدك الصيانة الوقائية المجدولة بانتظام، والتي تتضمن التنظيف والضبط والتحقق، على ما يلي:
● تأكد من أن الأداة الخاصة بك متاحة عندما تحتاج إليها.
● الحفاظ على الأداء الأمثل للأداة.
● تأكد من أن جهازك يحتوي على آخر التحديثات والتحسينات الوظيفية.
● تجنب فترات التوقف عن العمل والإصلاحات الباهظة الثمن وغير المخطط لها.
● تمديد العمر الإنتاجي لأداتك.
ستجد هنا معلومات الصيانة الوقائية العامة عندما تنطبق على جميع أجهزة تحليل الإشارة، ومعلومات الصيانة الوقائية الخاصة بالجهاز عند الاقتضاء.
يتكون تشغيل/التحقق من المنتج من اختبارات وظيفية لمختلف معلمات الأداة التي تعطي درجة عالية من الثقة في أن المحلل يعمل بشكل صحيح. يوصى بها كفحص لتشغيل المحلل للفحص الوارد أو بعد الإصلاح. لا يتوفر تحليل عدم اليقين في القياس للاختبارات الوظيفية، ويتم فحص المحلل مقابل حدود أوسع من المواصفات المنشورة. تم تصميم الاختبارات الوظيفية لاختبار محلل يعمل ضمن نطاق درجة الحرارة المحدد بمواصفات المحلل باستخدام الحد الأدنى من معدات الاختبار. إذا لم يتم اجتياز الاختبار، فيجب إجراء اختبارات الأداء للتأكد من خروج المشكلة.
مصنعنا
تأسست شركة PH Tool and Test Equipment Inc في عام 2016، وتسعى جاهدة إلى تحسين نفسها باستمرار وتقديم أفضل قيمة لعملائها. نحن نقدم لعملائنا العديد من الحلول العملية والفعالة والفعالة من حيث التكلفة لتلبية احتياجات معدات الاختبار لأعمالهم أو مشاريعهم. سواء كنت بحاجة إلى استئجار وشراء معدات الاختبار، أو إصلاح معدات الاختبار، أو بيع المعدات أو المتاجرة بها، فنحن ملتزمون بتقديم خدمة عملاء متميزة ومعدات اختبار إلكترونية عالية الجودة.
س: ما الفرق بين محلل الإشارة ومولد الإشارة؟
س: ما هو الفرق بين محلل الإشارة والذبذبات؟
س: ما الفرق بين محلل الشبكة ومحلل الإشارة؟
س: ما هي الأنواع المختلفة لتحليل الإشارات؟
س: لماذا نستخدم محلل الإشارة؟
س: ما هو اسم محلل الشبكة أيضًا؟
س: ما هو محلل إشارة الاتصالات؟
س: ما هو محلل الطيف والإشارة؟
س: كيف تصور الإشارات؟
س: ما هو الغرض من نظام الإشارة؟
س: كم عدد أنواع المحللات الموجودة؟
س: ما الفرق بين جهاز القياس والمحلل؟
س: ما الشيئين اللذين يمكن لمحلل Wi Fi القيام بهما؟
س: ما هي الأنواع المختلفة لتحليل الإشارات؟
س: ما هو محلل الإشارة الديناميكية؟
س: ما هو مثال معالجة الإشارات؟
س: ما هي التطبيقات الخمسة لمعالجة الإشارات؟
س: كيف ينبغي أن يبدو محلل الطيف؟
س: كيف يمكنني اختبار الهوائي الخاص بي باستخدام محلل الطيف؟
س: ما مدى دقة محلل الطيف؟
كواحدة من أبرز الشركات المصنعة للإشارات في الصين، نرحب بكم ترحيبًا حارًا لشراء إشارة عالية الجودة متوفرة في المخزون هنا من مصنعنا. جميع منتجاتنا ذات جودة عالية وأسعار تنافسية. لمزيد من المعلومات، يرجى الاتصال بنا الآن.
منصة الدردشة النصية الآمنة, تأمين الدردشة الفورية, مراسلة محمولة مشفرة(0/10)
