L'analizzatore di segnali vettoriali Agilent M9391A in formato modulare per bus PXIe è uno strumento capace di trattare segnali nella gamma di frequenza da 1 MHz fino a 3 GHz oppure fino a 6 GHz con la capacità di analizzare i segnali in tempo reale su una larghezza di banda che parte da 40 MHz e che può essere espansa tramite sole licenze software fino a 160 MHz.

L'analizzatore M9391A è stato specificatente progettato per facilitare il collaudo di componenti e sistemi wireless conformi a tutti gli standard più recenti e può essere utilizzato insieme al generatore di segnali vettoriali PXIe M9381A e gli applicativi software per la serie di strumenti modulari Agilent Serie X per collaudare in produzione o validare il progetto di amplificatori potenza, ricetrasmettitori e stazioni base per reti cellulari di ultime generazione, in particolar modo per picocelle e femtocelle.

L'analizzatore M9391A è un prodotto complementare al generatore di segnali vettoriali PXIe M9381A e sfrutta l'innovativa tecnologia Fastune per realizzare cicli di prova servoassistiti su componenti e moduli non lineari, come gli amplificatori di potenza, garantendo tempi di esecuzione molto più rapidi rispetto a quelli offerti delle metodologie tradizionali.

Come funziona Fastune

La figura sottostante mostra schematicamente un sistema di collaudo automatico di moduli o amplificatori a radiofrequenza.

Di solito, un modulo amplificatore di potenza utilizza un segnale d'ingresso di potenza compresa tra 0 e + 5 dBm che è modulato digitalmente secondo uno degli standard di comunicazione oggi utilizzati, come ad esempio WCDMA o LTE.

Le caratteristiche tecniche di un amplificatore di potenza o di un modulo di ingresso vengono normalmente definite facendo riferimento ad uno specifico livello di segnale in uscita erogato dal dispositivo stesso.

Se il dispositivo in prova manifesta anche delle piccole variazioni del suo guadagno, è generalmente necessiario regolare in tempo reale il livello di potenza del segnale di stimolo creato durante il collaudo dal generatore di segnali vettoriali, onde far raggiungere all'uscita del dispositivo in prova il corretto livello di potenza al quale vanno eseguite le misure di caratterizzazione.

Il tempo impiegato dal ciclo di regolazione del segnale di stimolo può essere significativo rispetto al tempo totale di collaudo se si utilizzano strumenti tradizionali, mentre la metodologia Fastune è stata ottimizzata proprio per abbattere questo tempo di ciclo, nonché per facilitare la commutazione di frequenza quando si debbano collaudare, caso sempre più frequente al giorno d'oggi, amplificatori e componenti che devono poter lavorare su più bande di frequenza o con diversi tipi di modulazione.

La metodologia Fastune, oltre a regolare molto rapidamente la frequenza e l'ampiezza del segnale di stimolo, sfrutta l'hardware interno dell'analizzatore di segnali per effettuare le misure di potenza, onde massimizzare la velocità delle prove garantendo sempre l'integrità e l'accuretezza delle misure.

In pratica, le misure di potenza vengono accumulate in tempo reale all'interno del digitalizzatore PXIe che fa parte dell'analizzatore di segnali M9391A, che riporta in uscita un singolo valore elaborabile del programma applicativo di collaudo, senza richiedere al PC di controllo la complessa eleborazione dei campioni del segnale IQ per ricavare il valore di potenza.

Programmi applicativi e misure interattive

L'analizzatore di segnali vettoriali PXIe Agilent M9391A è composto dai seguenti elementi: convertitore abbassatore di frequenza (downconverter) M9350A, sintetizzatore M9301A, riferimento di frequenza M9300A e digitalizzatore M9214A.

Le chiavi di licenza per l'aggiornamento via software sono disponibili per espandere la larghezza di banda di analisi, la gamma di frequenza, la memoria e per aumentare la velocità di commutazione.

L'analizzatore di segnali vettoriali PXI offre di serie una larghezza di banda di analisi RF di 40 MHz, che può essere espansa a 100 o 160 MHz per supportare l'analisi di modulazioni estremamente veloci tramite ricampionamento hardware in tempo reale. L'hardware può essere aggiornato tramite una chiave di licenza per adattarsi a nuove o mutate esigenze di misura.

Lo strumento può essere utilizzato immediatamente sia mediante un semplice applicativo interattivo che consente di effettuare analisi del segnale nel dominio del tempo, della frequenza o della potenza, oppure con tutte le applicazioni di misura specialistiche Serie X sviluppate da Agilent, che supportano un insieme di misure standard per i segnali tipici dei sistemi di comunicazione wireless, come LTE, GSM, W-CDMA e 802.11ac e così via.

Il software del pannello frontale virtuale fornito di serie con lo strumento permette di controllare facilmente in modo interattivo generatore e analizzatore di segnali.

Ad esempio, nella modalità di analisi IQ, si può osservare nella stessa finestra l'andamento del segnale nel tempo e la sua rappresentazione nel dominio della frequenza mediante FFT in tempo reale.

Nella modalità analizzatore di spettro, il pannello virtuale riproduce i comandi e le funzioni tipiche che si ritrovano negli analizzatori di spettro tradizionali, mentre nella modalità di analisi della potenza si possono facilmente ottenere rappresentazioni grafiche di misure classiche quali la potenza occupata nei canali adicenti.

Per realizzare sistemi di collaudo automatici ancora più complessi, è possibile inserire fino a quattro analizzatori di segnali vettoriali PXI in un singolo telaio PXI a 18 slot, oppure abbinarli a uno o più generatori di segnali vettoriali PXI, ad esempio per assemblare un sistema di collaudo automatico completo di apparecchiature che funzionano con tecniche di trasmissione parallela in configurazione MIMO 2 x 2.

Agilent offre inoltre, come parte del prodotto standard, sia una giornata di assistenza per l'avviamento, sia una garanzia di tre anni con invio ai laboratori Agilent in caso di necessità.