Blog Name

Keysight TS

среда, 21 октября 2015 г.

Генераторы сигналов и достоверность малых величин

Достичь высокой точности в малом значительно труднее, чем в большом

Недавно я занимался измерением чувствительности и обнаружил, что работать со слабыми сигналами очень трудно. Эта проблема весьма интересна, и я решил, что будет полезно поделиться с вами некоторыми интересными соображениями относительно декларируемых и реальных характеристик.
Я сразу признаю, что технические описания и детальные технические характеристики могут быть очень скучными. Перелопачивание всей этой информации может быть весьма утомительным, но именно из неё можно узнать, на какие значение технических характеристик можно рассчитывать, а некоторые из этих параметров являются основным критерием покупки контрольно-измерительного оборудования. Кроме того, подробные технические характеристики лучше чем неполные.

Измерение на пороге чувствительности демонстрирует роль и преимущества хорошего технического описания, которое помогает вам выполнять сложные измерения. Допустим, что вы хотите достичь чувствительности 1 мкВ, и вам нужен сигнал именно такого уровня с погрешностью не более ±1 дБ. В 50-омной системе один микровольт равен −107 дБм, а разница в 1 дБ означает всего 10 нВ.

В спецификации генератора СВЧ сигналов MXG серии X компании Keysight указана погрешность ±1,6 дБ и уровень выходной мощности до −90 дБм, чего для решения вышеописанной задачи явно недостаточно. Однако не следует забывать, что гарантируемые значения технических характеристик, указанные в спецификации, охватывают широкий диапазон условий эксплуатации, значительно шире того, с которым вы столкнётесь в данном случае.

Рис. 1. Зависимость погрешности уровня выходного сигнала генератора MXG от частоты (ГГц)

На этом рисунке показаны результаты измерения выходной мощности и статистическое распределение для нескольких СВЧ генераторов MXG в диапазоне 20 ГГц. Условия эксплуатации в этом случае очень щадящие по сравнению с условиями, для которых составляется спецификация.
Характеристики, которые вытекают из этого графика, весьма впечатляющи, – они значительно превосходят спецификацию в очень широком диапазоне частот и применимы к малым выходным уровням, которые как раз и нужны для измерения чувствительности. Погрешность почти всегда меньше ±0,1 дБ, что значительно лучше значения, указанного в спецификациях.
Кроме того, на графике показана статистическая информация, непосредственно относящаяся к нашим измерениям. Граничные значения параметров приведены для ±одного стандартного отклонения, а это даёт доверительный интервал 68 %, если считать распределение нормальным (гауссовским). Если я правильно понимаю математику, то погрешность ±0,2 дБ будет соответствовать двум стандартным отклонениям и доверительному интервалу больше 95 %. Достоверность, нужная вам для выполнения ваших измерений, может отличаться, но принцип будет тем же.
Вы можете измерить фактические характеристики контрольно-измерительного оборудования самостоятельно, и, зная их, решить Вашу измерительную задачу с помощью уже имеющегося приборов.


5 комментариев:

  1. TITanium Art | TITNCARTS | TITNCARTS | TITNCARTS
    TITNCARTS. T-STAR. titanium band rings T-STAR. T-STAR. titanium tv apk T-STAR. T-STAR. ford escape titanium for sale T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR. titanium fat bike T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR. welding titanium T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR. T-STAR.

    ОтветитьУдалить
  2. I will certainly digg it and personally suggest to my friends. I am confident they will be benefited from this web site.

    카지노사이트777
    카지노사이트
    바카라사이트

    ОтветитьУдалить
  3. I love your blog.. very nice colors & theme. Did you create this website yourself or did you hire someone to do it for you? Plz reply as I'm looking to create my own blog and would like to find out where u got this from. 카지노사이트존
    카지노사이트
    바카라사이트

    ОтветитьУдалить
  4. This is an awesome motivating article. I am practically satisfied with your great work.
    카지노사이트
    온라인카지노
    카지노
    바카라

    ОтветитьУдалить