Rohde & Schwarz : Signalgeneratoren der Mittelklasse

Rohde & Schwarz begründete mit den Vorgänger-Signalgeneratoren R&S SMB100A (analog) und R&S SMBV100A (vektoriell) das Segment der kompakten Benchtop-Signalgeneratoren bis 6 GHz mit weniger als 19 Zoll Breite und gleichzeitig kompromisslosen Leistungsmerkmalen. Die erfolgreiche Signalgeneratoren-Familie gibt es nun in einer nochmals verbesserten Version. Mit Frequenzbereichen von 8 kHz bis 1 GHz, 3 GHz oder 6 GHz und optionalen Funktionserweiterungen adressieren die neuen Geräte maßgeschneidert eine Vielzahl von Anwendungen in der HF-Halbleiterentwicklung, Telekommunikation und im Bereich Aerospace & Defence. Die intuitive grafische Benutzeroberfläche in Kombination mit dem hochauflösenden Touchscreen garantieren dabei einen hohen Bedienkomfort.

Anwendungen wie Störfestigkeitsmessungen oder die Kompensation von Verlusten in Messaufbauten erfordern oft sehr hohe Ausgangsleistungen. Folglich muss dem Signalgenerator in vielen Fällen ein Verstärker nachgeschaltet werden. Der R&S SMB(V)100B bietet eine bessere Alternative. Drei unterschiedliche Ausbaustufen erlauben es, die maximale Ausgangsleistung perfekt an die jeweiligen Anforderungen anzupassen. Die Generatoren liefern bis zu +34 dBm Ausgangsleistung ohne externen Verstärker und stellen somit eine kalibrierte Ein-Box-Lösung dar. Damit erhält der Kunde eine kompakte, integrierte Lösung, die den Messaufbau erheblich vereinfacht.

Der R&S SMB(V)100B bietet eine herausragende absolute Pegelgenauigkeit. Mit spezifizierten Werten von < 0,5 dB (200 kHz < f ≤ 3 GHz) und < 0,7 dB (f > 3 GHz) bei einem Pegel von > – 90 dBm erzielt der R&S SMB(V)100B Bestwerte in seiner Klasse. Prüflinge werden aber in der Regel nicht direkt an einen Generator angeschlossen, vielmehr sind Kabel und andere Komponenten zwischen Generator und Prüfling geschaltet. Damit verschiebt sich die Referenzebene vom HF-Ausgang des Generators hin zum Prüfling. Mit einem Leistungsmesskopf R&S NRP von Rohde & Schwarz, der über USB an den R&S SMB(V)100B angeschlossen wird, ist ein äußerst genauer Abgleich an der neuen Referenzebene möglich. Der Anwender kann den gemessenen Pegel direkt vom Display des Generators ablesen und so die HF-Ausgangsleistung ganz einfach abgleichen, bis der gewünschte Wert an der neuen Referenzebene erreicht ist.

Nach diesem Abgleich ist entscheidend, dass die jeweiligen HF-Pegelwerte bei jedem Durchlauf reproduzierbar mit sehr hoher Genauigkeit eingestellt werden können. Mit einer Pegelwiederholgenauigkeit von 0,02 dB ist der R&S SMB(V)100B hier einer der Besten. Ein weiterer kritischer Parameter ist die Pegellinearität. Dabei ist entscheidend, dass der Generator eine möglichst geringe Abweichung vom Sollwert über einen weiten Amplitudenbereich erzielt. Mit einer Genauigkeit besser als 0,2 dB erreichen die neuen Geräte hier ebenfalls exzellente Werte.

Einseitenbandphasenrauschen und Breitbandrauschen spielen nicht nur bei CW-Applikationen wie LO-Substitution eine wichtige Rolle, sondern auch bei digital modulierten Signalen, da sie sich unmittelbar auf die EVM (Error Vector Magnitude) auswirken. Dank seines innovativen Synthesizer-Konzepts weist der R&S SMB(V)100B bereits in der Standardausführung ein sehr niedriges Einseitenbandphasenrauschen und Breitbandrauschen auf und bietet somit beste Signalqualität für CW- wie auch für digital modulierte Signale. Eine weitere Verringerung des Phasenrauschens nahe am Träger bietet die Option R&S SMB(V)-B1H (High-Performance OCXO Reference Oscillator). Die wesentlichen Vorzüge dieser Option sind aber eine deutlich erhöhte Langzeitstabilität der Referenzfrequenz, sowie eine erheblich geringere Temperaturabhängigkeit.

Um dem Bedarf nach mehr Modulationsbandbreite gerecht zu werden, ist der Vektorsignalgenerator R&S SMBV100B mit einem sehr leistungsfähigen Basisband ausgestattet. Durch die intelligente interne Frequenzgangkorrektur wird eine exzellente Amplitudengenauigkeit von besser als 0,1 dB über die gesamte Bandbreite von 500 MHz erreicht. Durch die Kombination aus hoher HF-Modulationsbandbreite und hervorragender Signalqualität eignet sich der R&S SMBV100B ideal zum Testen und Charakterisieren von breitbandigen Empfängern und Verstärkern. Mit gemessenen EVM-Werten von unter 0,2 % für 20 MHz breite LTE-Signale und unter 0,4 % für 160 MHz breite IEEE 802.11ac-Signale übertrifft der R&S SMBV100B bei weitem die Anforderungen an die EVM-Performance bei der Messung von Prüflingen. Somit ist sichergestellt, dass nur der Prüfling vermessen wird. Ingenieure können sich auf die wesentlichen Aufgaben in der Entwicklung konzentrieren, ohne sich um die Performance des Signalgenerators kümmern zu müssen.