تحلیلگر سیگنال (Signal analyzer) و تحلیل گر طیف (Spectrum analyzer)
تحلیلگر سیگنال (Signal analyzer) و تحلیل گر طیف (Spectrum analyzer)
تحلیلگر سیگنال یا Signal Analyzer چیست؟
تفاوت بین تحلیلگر سیگنال برداری (Vector Signal Analyzer) و تحلیلگر طیف (Spectrum Analyzer)
تفاوت تحلیل گر سیگنال و اسیلوسکوپ
تفاوت بین تحلیل گر سیگنال (Signal Analyzer) و تحلیل گر شبکه برداری (Vector Network Analyzer)
چگونگی مقیاس سنجی امپدانس آنتن (antenna impedance) با یک تحلیلگر سیگنال (Signal analyzer)
چگونگی مقیاس سنجی نویز فاز (phase noise) با تحلیل گر سیگنال (Signal analyzer)؟
چگونه اندازه گیری تلفات بازگشتی یا return loss با یک تحلیل گر سیگنال (Signal analyzer)؟
تحلیلگر سیگنال یا Signal Analyzer چیست؟
یک سیگنال آنالایزر، دستگاهی است که برای تست و مقیاس سنجی سیگنال الکترونیکی به کار برده میشود. سیگنال های متفاوتی میتواند در سیگنال آنالایزر به کار رود. از جمله ولتاژ، جریان و فرکانس رادیویی. سیگنال آنالایزر از لحاظ ظرفیت و ویژگی، و کاربرد، متفاوت هستند. چندین نوع سیگنال آنالایزر وجود دارد ولی رایجترین نوع آن، اسیلوسکوپ است. انواع دیگر شامل تحلیل گر طیفی یا spectrum analyzer، تحلیل گر شبکه یا network analyzer و سیگنال ژنراتور یا signal generator میشود.
یک اسیلوسکوپ دستگاهی است که برای طراحی سیستمهای الکترونیکی به کار میرود و به سیگنال اجازه میدهد که به شکل فرم موج نشان داده شوند. یک تحلیلگر طیف، به مقیاس سنجی دامنه وفرکانس سیگنال در یک دوره مشخصی از زمان، میپردازد. یک تحلیل گر شبکه، مدار را بدون دسترسی به جزئیات طراحی، تحلیل مینماید. بنابراین زمانی که تاخیر بین یک مدار و تست آن رخ میدهد، این مدار میتواند مفید باشد. یک سیگنال ژنراتور، سیگنالهایی را تولید میکند که توسط دستگاههای دیگر استفاده میشوند.
- کاربردهای زیادی برای یک سیگنال آنالایزر (Signal analayzer) وابسته به نوع دستگاه و ویژگی موجود، وجود دارد. بسیاری از قابلیتهای استاندارد شامل موارد زیر میشود:
- تولید و تحلیل سیگنال
- بزرگ نمایی و تحلیل سیگنالهای بزرگ
- نمایش فرم موج و انواع متفاوت آن
- نمایش محدوده بزرگی از فرکانس شامل نمایش بصری فرکانسهای متفاوت و سطوح نویز.
تفاوت بین تحلیلگر سیگنال برداری (Vector Signal Analyzer) و تحلیلگر طیف (Spectrum Analyzer)
یک سیگنال آنالایزر به تحلیل سیگنالهای تولید شده میپردازد که در آن، تحلیل گر طیف نیز برای یافتن فرکانسها و تولید فرکانسهای واقعی، به کار برده میشود.
یک تحلیلگر طیف، تحلیل طیفی زمان واقعی را انجام داده و به مقیاس سنجی توان لحظهای یا پیک توان، ولتاژ، جریان، وابسته به نوع سیگنال تحلیلی، میپردازد. به این ترتیب، اغلب تداخلهای الکترومغناطیسی در مدارها و دستگاهها، اتفاق میافتد.
از سوی دیگر، یک تحلیلگر سیگنال میتواند تنها سیگنالهای موجود را اندازه گیری نماید. و نمیتواند برای تحلیل فرکانسی مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین، هدف ما کمک کردن به مساله مداری الکترونیکی و شناسایی آن برای کاربر و فهم چگونگی عملکرد مدار است.
تفاوت تحلیل گر سیگنال و اسیلوسکوپ
تفاوت اصلی بین یک سیگنال آنالایزر و اسیلوسکوپ، تحلیل سیگنال ولتاژ در یک دوره خاصی از زمان است. در مقابل، یک اسیلوسکوپ، اطلاعات زمانی سیگنال را استخراج میکند.
یک اسیلوسکوپ، نوعی از تحلیلگر سیگنال به کار رفته برای مقیاس سنجی سیگنال ولتاژی در حین زمان است. بنابراین، انواع متفاوتی از جمله تابع دیجیتال و آنالوگ، ظرفیت تریگر پیشرفته و گزینههای اتصال در آن موجود است. موارد به کار رفته در سیگنالهای تحلیلی در بسیاری منابع متفاوت، مثل زمان، سیگنال دامنه، فرکانس حاصل از رادیو فرکانس یا منابع فرکانس پایین، به کار برده میشود.
یک تحلیلگر سیگنال، برای تحلیل سیگنال تولیدی به کار برده میشوند. یک تحلیل گر سیگنال اغلب برای نظارت بر تداخل الکترومغناطیسی در مدارها و دستگاهها به کار میروند و یک اسیلوسکوپ میتواند تنها سیگنالهایی را اندازه گیری نماید که موجود هستند.
تفاوت بین تحلیل گر سیگنال (Signal Analyzer) و تحلیل گر شبکه برداری (Vector Network Analyzer)
یک تحلیلگر شبکه (network analyzer) برای تست عملکرد شبکههای دارای سیم و بدون سیم با آزمایش سیگنالهای فرستاده شده و دریافت شده، به کار میرود. علی رغم وجود یک تحلیل گر سیگنال، تحلیلگر پیشرفته هم در سیگنال ارسالی و هم دریافتی، به کار برده میشود. در مقابل، یک تحلیل گر سیگنال تنها دادههایی را پس از ایجاد سیگنال، دریافت مینماید.
یک تحلیلگر سیگنال میتواند تحلیلهای بیشتری انجام دهد و مشکلات موجود در مدار را شناسایی نماید. به عنوان مثال، میتوان موضوعاتی را شناسایی نمود که برای کابل، اتصال دهنده ها به کار رفته و نواقص دستگاه را نیز بررسی مینماید. بنابراین به حل طیف فرکانس رادیویی و وای فای، کمک کرده که مثل تداخل و تلفاوت سیگنال میباشد.
یک تحلیل گر سیگنال، توسط مهندسین استفاده شده و برای شناسایی مسائل در مدارهای مختلف و همین طور انجام فعالیتهای رفتاری مدار، به کار برده میشود. به عنوان مثال، تداخل الکترومغناطیسی نظارتی بین چند سیگنال و دامنه، اتفاق میافتد. این نوع سیگنال آنالایزر برای تست و دی باگ کردن مدارهای به کار رفته در سیگنال رادیویی یا انواع متفاوت تداخلگر، مورد استفاده قرار میگیرد.
چگونگی مقیاس سنجی امپدانس آنتن (antenna impedance) با یک تحلیلگر سیگنال (Signal analyzer)
اگر بخواهید، مجموعهای از سیگنالهای بی سیم یک دستگاه ارسالی را بدانید، میبایست امپدانس آنتن را با تحلیلگر طیفی ارزیابی نمایید. این دستگاه به شما کمک میکند تا تعیین کنید آنتن شما تحت تاثیر نویز قرار گرفته است یا خیر و تاثیرات عملکردی منفی دارد یا خیر.
برای مقیاس سنجی امپدانس آنتن، میتوانید یک تحلیل گر طیف را در انتهای کابل کواکسیال متصل به انتهای آنتن شما، متصل نمایید. سپس این دستگاه، امپدانس انتقال داده شده را از طریق کابل کواکسیال شما محاسبه خواهد نمود.
چگونگی مقیاس سنجی نویز فاز (phase noise) با تحلیل گر سیگنال (Signal analyzer)؟
نویز فاز، نوعی سیگنال است که اغلب باعث ایجاد تداخل در ارتباطات بی سیم میشود. این مساله، برای دستگاهی مطرح میشود که در طیف فرکانس بدون سیم به کار برده میشود. اگر نویز فاز در فرکانسهای خاص، دیده شود، میتوان آن را در سیگنالهای دیگر نیز به کار برد.
انواع متفاوتی از نویز فاز وجود دارد که میتوانند به طور متمایز روی تکنولوژی بی سیم، اثر گذارد. یک تحلیل گر سیگنال، به اندازه گیری نویز فاز در فرکانسهای متفاوت، میپردازد. این دستگاه به شما کمک خواهد کرد تا ارتباطات بی سیم را در محدودهای نظارتی از تداخلها، مورد سنجش قرار دهد.
برای مقیاس سنجی نویز فاز دستگاه با یک تحلیل گر سیگنال، میتوانید دستگاه ورودی را به گیرنده متصل نمایید. تحلیل گر سیگنال برای محاسبه میزان نویز فاز ارسالی از طریقی دستگاه ارتباطات بی سیم، به کار برده میشود.
چگونه اندازه گیری تلفات بازگشتی یا return loss با یک تحلیل گر سیگنال (Signal analyzer)؟
تلفات بازگشتی، عبارت است از مقیاس سنجی میزان سیگنال بازتاب داده شده یا تلف شده در یک نقطه خاص. این مقیاس سنجی عبارت است از میزان انرژی تلف شده. شما میتوانید تلفات بازگشتی را با یک تحلیل طیفی، مقیاس سنجی نمایید. بنابراین قابلیت پیشرفت توان و راندمان اتصالات بی سیم را دارد.
اگر تلفات بازگشتی خیلی بالا باشد، بیانگر موضوعات مرتبط با مدیریت توان در سیستم شما میباشد. یک تحلیل گر سیگنال میتواند به شما کمک کند تا تلفات بازگشتی خیلی بالا را تعیین کنید که به شما کمک میکند مسائل سخت افزاری مورد نیاز را حل کنید. این دستگاه، به شما کمک میکند تا تنظیمات مدیریت توان را به درستی انجام دهند وبنابراین ارتباطات بی سیم موفقی را شکل میدهد.
برای تست تلفات بازگشتی دستگاه با یک تحلیل گر سیگنال، و تحلیل گر طیف در انتهای کابل کواکسیال متصل به فرستنده، فعالیتهای مختلف میبایست انجام شود. بنابراین تعیین کننده این است که چه میزان سیگنال از کابل عبور کرده و از گیرنده خارج میشود.
برای اطلاعات بیشتر در مورد استفاده از تحلیل طیف شما، میتوان به مقیاس سنجی تلفات بازگشتی پرداخت که برای مرور تخصصی تحلیل گر طیف اصلی، به کار رفته و به همین ترتیب مقیاس سنجی تلفات بازگشتی آنتن نیز در آنها انجام میگیرد.