Как использовать анализатор спектра Signal Hound BB60C

Сигнал Хаунд BB60C - это компактный спектральный анализатор реального времени, питаемый от USB, который охватывает диапазон от 9 кГц до 6 ГГц с мгновенной полосой пропускания 27 МГц. Сигнал Хаунд. Он подключается к ПК через USB 3.0 и управляется бесплатным программным обеспечением Spike. В этом руководстве рассматриваются настройка, основные режимы работы и общие измерения для радиочастотных тестов, исследований и разработок, а также для полевых применений.

1. Распаковка и первоначальная настройка

1.1 Содержимое упаковки

• Устройство спектрального анализатора BB60C

• USB 3.0 Y-кабель (для питания и передачи данных)

• Установщик программного обеспечения Spike (CD или загрузка)

• Быстрое руководство по началу работы Сигнал Хаунд

1.2 Безопасность и пределы входных сигналов

• Максимальный радиочастотный вход: +20 дБм (100 мВт); максимальное напряжение постоянного тока: 16 В

• Используйте защиту от электростатического разряда; избегайте перегрузки входа, чтобы избежать постоянных повреждений

1.3 Требования к системе

• ОС: Windows 10/11 (64-разрядная) или Ubuntu 18.04+ (64-разрядная) Сигнал Хаунд

• Процессор: Intel quad‑core i5/i7 4 поколения или лучше (оптимизировано для Intel)Signal Hound

• Оперативная память: минимум 8 ГБ; для реального времени анализа рекомендуется 16 ГБSignal Hound

• Хранилище: SSD с скоростью записи ≥250 МБ/с для записи I/QSignal Hound

1.4 Установка программного обеспечения

1. Скачайте последнюю версию программного обеспечения Spike с сайта signalhound.com.

2. Запустите установщик с правами администратора; драйверы устройства устанавливаются автоматическиSignal Hound.

3. Запустите Spike; он попросит вас подключить BB60C.

1.5 Подключение оборудования

1. Подключите конец Y‑кабеля USB 3.0 к порту USB 3.0 на вашем ПК.

2. Подключите конец USB 2.0 ко второму порту USB (для вспомогательного питания).

3. Подключите антенну или RF‑кабель к входу SMA RF на BB60C.

4. Зеленый светодиод на BB60C загорится при подаче питания и распознавании.

5. В Spike перейдите в Файл → Подключить устройство; BB60C должен появиться в списке.

2. Обзор интерфейса программного обеспечения Spike

• Панель частоты: Установите центральную частоту, диапазон, начальные/конечные частоты.

• Панель амплитуды: Установите уровень опорного сигнала, аттенюацию и масштаб (дБ/дел).

• Панель полосы пропускания: Настройте разрешающую полосу пропускания (RBW) и видео‑полосу пропускания (VBW).

• Панель сканирования/реального времени: Переключайтесь между режимами сканирования и реального времени; установите время сканирования.

• Панель трассировки и маркеров: Управляйте отображением трассировки, добавляйте маркеры и выполняйте поиск пиков.

• Панель измерений: Доступ к мощности канала, ACPR, OBW и другим встроенным тестам Signal Hound.

3. Основные режимы работы

3.1 Анализ сканируемого спектра (традиционный режим)

Используется для измерений широкого диапазона (более 27 МГц) и общего обследования спектра Signal Hound.

1. В Spike выберите режим сканирования.

   ,

2. Установите центральную частоту и диапазон (например, центральная частота 2,4 ГГц, диапазон 100 МГц).

3. Настройте RBW (например, 100 кГц) и VBW (например, 10 кГц) для достижения желаемого разрешения и сглаживания.

4. Установите уровень отсчета (например, 0 дБм) и аттенюацию (автоматически или вручную).

5. Нажмите «Запуск»; анализатор сканирует полосу и отображает спектральный график Signal Hound.

6. Используйте маркеры для чтения частоты и амплитуды в определенных точках; используйте поиск пиков для нахождения сигналов.

3.2 Анализ спектра в реальном времени (RTSA)

Захватывает переходные или переключающиеся по частоте сигналы с мгновенной полосой пропускания 27 МГц Signal Hound.

1. Выберите режим реального времени; диапазон ограничен ≤27 МГц.

2. Установите центральную частоту и диапазон (например, центральная частота 2,45 ГГц, диапазон 20 МГц).

3. Настройте размер FFT и частоту обновления (до миллионов FFT в секунду) Signal Hound.

4. Включите спектрограмму (водопад), чтобы визуализировать активность сигнала во времени.

5. Используйте триггер (уровень, частота или импульс), чтобы захватить редкие события.

3.3 Анализ нулевого диапазона

Измеряет амплитуду в зависимости от времени на фиксированной частоте (как анализатор временной области).

1. Установите Диапазон = 0 (нулевой диапазон).

2. Введите целевую центральную частоту.

3. Настройте RBW, чтобы определить измерительную полосу пропускания.

4. Установите Время сканирования, чтобы контролировать ось времени (например, 1 мс/дел).

5. Используйте триггер для захвата импульсных или модулированных сигналов.

3.4 Скалярный анализ сетей (с трассирующим генератором)

В сочетании с трассирующим генератором USB‑TG44A/TG124A BB60C измеряет вставочные потери, возвратные потери и характеристику фильтра.

1. Подключите трассирующий генератор к BB60C и ПК.

2. В Spike включите режим TG (требуется прошивка версии 5+).

3. Выполните калибровку прямого прохода (запишите базовый уровень без ИО).

4. Вставьте ИО (кабель, фильтр, усилитель) и измерьте передачу в зависимости от частоты.

4. Общие измерения радиочастоты

4.1 Мощность канала и занимаемая полоса пропускания (OBW)

1. Перейдите на панель "Мощность канала" в Spike.

2. Установите ширину канала (например, 200 кГц) и процент мощности (например, 99 % для OBW).

3. Включите "Мощность канала" и OBW; результаты отображаются автоматически.

4.2 Соотношение мощности соседних каналов (ACPR)

1. На панели "Мощность канала" установите параметр "Count" равным 3 или 5 (основной + соседние каналы).

2. Определите интервал между каналами (например, 200 кГц).

3. Программное обеспечение вычисляет мощность в основном канале и соседних каналах, показывая соотношение в дБ.

4.3 Запись и воспроизведение данных I/Q

1. В Spike перейдите в меню "Запись" → "Запись I/Q".

2. Выберите полосу пропускания записи (до 27 МГц) и формат файла (например, бинарный).

3. Нажмите "Запись"; данные передаются на диск со скоростью до 140 МБ/с Signal Hound.

4. Используйте функцию воспроизведения для оффлайн-анализа записанных сигналов.

5. Продвинутые советы и рекомендации

• Калибровка: Периодически выполняйте пользовательскую калибровку (через Spike) для точных измерений.

• Динамический диапазон: Используйте ручную аттенюацию, чтобы избежать сжатия; начните с 0 дБ аттенюации для слабых сигналов.

• Производительность ЦП: Закройте фоновые приложения; используйте компьютер с высокой производительностью для реального времени анализа, чтобы избежать предупреждений “Переполнение ресурсов ЦП” Signal Hound.

• Обновления прошивки: Проверьте версию прошивки в Spike; обновите ее на веб-сайте Signal Hound для получения новых функций.

• Резidualные сигналы: Низкоуровневые шпики с кратностью 10 МГц могут появляться в узких диапазонах (<10 кГц); это нормально.

6. Устранение неполадок

• Устройство не найдено: Проверьте подключения по USB; перезапустите Spike; переустановите драйверы.

• Нет сигнала: Проверьте RF-кабель/антенну; убедитесь, что входная мощность находится в допустимых пределах; увеличьте усиление/аттенюацию.

• Предупреждение Uncal: Перекалибруйте устройство; проверьте на перегрузку или неверные настройки Signal Hound.

• Медленное сканирование: Увеличьте ширину разрешающей полосы (RBW); уменьшите диапазон; используйте более быстрый компьютер (PC).

7. Применения

• Беспроводные коммуникации (Wi‑Fi, Bluetooth, сотовая связь)

• Тестирование радиочастотных компонентов (фильтры, усилители, кабели)

• Устранение неисправностей EMI/EMC

• Разведка и мониторинг сигналов

• Валидация IoT и беспроводных сенсорных сетей