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S331D 操作培训 安立公司,内容,引言 天馈线分析仪 频谱分析仪,引言 - 相关基础知识,传输线的分类 同轴 同轴连接器 各种类型电缆 波导 WRXX,引言 - 相关基础知识,同轴连接器的分类 BNC F N 7mm SMA 3.5mm K(2.92mm) 2.4mm V(1.85mm) 1mm,引言 相关基础知识,域 频域：幅度和频率的关系- 频谱分析仪 Xf(f) =Fx(t) =x(t)e-j2 ft dt （傅立叶变换） 时域： 幅度和时间的关系 - 示波器 x(t) =F-1Xf(f) = Xf(f) ej2 ft df（反傅立叶变换）,-,-,引言 相关基础知识,频率 f = c / 频率范围的划分 射频 RF 频段的划分 按波长划分：3m, 5cm,3cm,2cm,8mm,3mm, 按波段划分：L, C, X, Ku, K, Ka, W, ,引言 相关基础知识,功率 线性幅度单位 V, mV, uV, . W, mW, nW, . 对数幅度单位 dBm 相对单位 dB,线性功率和对数功率的关系： PdBm = 10logPmw,引言 相关基础知识,信号分析 频率精度和纯度 稳定度 相位噪声 谐波 驻留调频 杂波 频率的调制 AM FM/M 脉冲调制 I/Q调制,引言 相关基础知识,信号分析 频率幅度 绝对功率 平均功率 噪声功率 其它应用 场强 占用带宽 信道功率 信道功率比 C/N,引言,S331D 的功能组成 天馈线分析仪 驻波比 回波损耗 电缆损耗 。,内容,传输线和天线（天馈线）简介 天馈线测量基础 测试设备(方法)和比较 操作培训 故障分析 参考文献,天馈线系统组成和性能,哪些因素影响系统品质? 传输线和天线系统有许多特性能够而且确实影响射频信号的质量。 射频信号的频率 传输线的类型 传输线的长度 电缆的类型 电缆的尺寸 连接器 天线 安装的质量,天馈线系统组成和性能,频率 频率如何影响性能? 传输线 传输线的类型如何影响您的系统? 传输线的长度如何影响您的系统? 我们如何选择正确的传输线? 电缆 电缆类型如何影响您的系统? 电缆尺寸如何影响您的系统? 我们如何选择正确的电缆? 连接器 使用目的和安装质量对系统的影响? 面对众多连接器我们如何选择? 天线 天线类型如何影响您的系统? 我们如何选择合适的天线?,天馈线系统安装质量,安装质量如何影响您的系统? 电缆弯曲 电缆皱褶、变形和其它损坏 天线 连接器,内容,传输线和天线（天馈线）简介 天馈线测量基础 测试方法和比较 操作培训 故障分析 参考文献,天馈线测量基础,为什么要进行天馈线测量？ 天馈线测量方法？ 什么是传输线扫描测量? 传输线扫描测量原理 - RF 基础 哪些因素影响您的系统和传输线和天线扫描? 那种方法是传输线和天线扫描的最佳方法?为什么？,为什么需要进行天馈线测量 无线通讯依赖于天线，电缆，直放站和基站的良好表现 当传输线出现断点，如，电缆破损、接头锈蚀等信号功率将无法保障。造成 掉话，数据缺失或连接错误 从运营商的观点来看，结果是收入损失,天馈线测量基础,天馈线测量方法 常见方法： 点频法 不能反映系统性能，因为系统具有频率范围 扫描法 能全面反映性能。,天馈线测量基础,什么是传输线扫描测量 传输线扫描测量是一种测量传输线和/或天线品质的技术方法 恰当地应用传输线扫描测量，可以准确地测量传输线的损耗和确定故障位置。,天馈线测量基础,天馈线测量基础,传输线扫描如何测量传输线和天线系统的性能? 电压驻波比 VSWR 回波损耗 Return Loss,天馈线测量基础,VSWR,来自激励源的电压 = Vi,低频,反射信号电压 = Vr,中频,高频,阻抗 不匹配, 不是 50 Ohms,最大电压值和最小电压值之比 VSWR = Emax/Emin = (1 + r)/(1 - r) 反射系数： G= Vr / Vi; r = 1G1,天馈线测量基础,SWR/回波损耗 多大的值可以接受? 取决于系统的指标 常见值 VSWR(RL) 天线： 1.5:1(-14dB) 避雷针： 1.22:1(-20dB) 连接器： 1.17:1(-22dB) 电缆： 1.06:1(-30dB),天馈线测量基础,天馈线测量基础,常见的5种传输线扫描测量 电缆损耗 传输线的驻波比(SWR)或回波损耗 天线的驻波比(SWR)或回波损耗 天馈线系统的驻波比(SWR)或回波损耗 天馈线系统的距离驻波比(SWR)或回波损耗,天馈线测量基础,电缆损耗 用来测量跳线和馈线 测量电缆单方向的信号损失 回波损耗的1/2 测量 测量时电缆的另一端开路无连接,SWR 使用 FDR 测量技术 测量驻波比 反射信号越小越好 由于反射才会引起驻波的比值 反射引起驻波的比值越小，显示的测量值越小 开路或短路条件下，显示的反射信号值最大，显示在顶部。,天馈线测量基础,天馈线测量基础,故障点定位 (DTF) 距离驻波比或距离回波损耗 使用 FDR 技术，反付立叶变换 (FFT) 测量距离的驻波比(VSWR) 疑或故障处的表现为较大的 SWR。 非常容易实现精确疑或故障的定位 修理人员无需猜测，就能去准确地点，发现故障并且知道在什么部分发生了故障,天馈线测量基础,测量分辨率和最大测量距离： 和测量的频率范围成反比 和传播速率成正比 和测量扫描点数 和电缆损耗 测量分辨率 = (C x Vf) / 2df； 最大测量距离 = (C x Vf ) x dp / 2df 这里： C 光速3x108米； Vf 相对传播速率； df 测量频率范围； dp 测量点数,天馈线测量基础,2个实例 GSM DTF测量 假设 Vf = 0.88；dp = 128；F2-F1 = 960 - 890MHz = 70 MHz = 7x107Hz 测量分辨率 = 1.89 m；最大测量距离 = 1.89 X 128 = 241 m 假设 Vf = 0.88；dp = 512；F2-F1 = 960 - 890MHz = 70 MHz = 7x107Hz 测量分辨率 = 1.89 m；最大测量距离 = 1.89 X 512 = 968 m GSM 双频 DTF测量 假设 Vf = 0.88；dp = 128；F2-F1 = 1890 - 890MHz = 1000 MHz = 10x108Hz ; 测量分辨率 = 0.3 m； 最大测量距离 = 0.3 x 128 = 38.4 m 假设 Vf = 0.88；dp = 512；F2-F1 = 1890 - 890MHz = 1000 MHz = 10x108Hz ; 测量分辨率 = 0.3 m； 最大测量距离 = 0.3 x 512 = 153.6 m,天馈线测量基础,电缆损耗和测量范围的关系 另外，电缆的损耗也是制约FDR最大测量距离的因素，如果电缆的损耗较大，则最大测量距离: 最大测量距离（测量仪表动态范围）/(电缆损耗)x2 假设, 电缆损耗 = 0.04dB/m, 仪表测量反射测量动态范围80dB: 最大测量范围一定小于 80/(0.04x2) = 1000m.,内容,传输线和天线（天馈线）简介 天馈线测量基础 测试设备(方法)和比较 操作培训 故障分析 参考文献,测试设备(方法)和比较,如何进行系统的性能测量? 进行传输线扫描测量的最好方法? 频域反射仪FDR（采用矢量网络分析仪技术，增加了抗干扰等外场测量需要的设计） 时域反射仪TDR 频谱仪附加跟踪信号源和反射桥 标量网络分析仪 功率计,测试设备(方法)和比较,常见测试设备 FDR（矢量网络分析仪） 优点: 功能强；灵敏度高；精确的SWR测量和故障定位；相对便宜；重 量轻；体积小；等等。 缺点: 不具备实验室内使用要求的诸多功能和速度；等等。 TDR 优点: 能够进行传输线扫描测量；体积小；相对便宜。 缺点: 不能进行VSWR测量；缺少足够的灵敏度来定位故障；无误差校 准；等等。 频谱仪附加跟踪信号源和反射桥 优点: 能够进行传输线扫描测量。 缺点: 缺少足够的灵敏度来定位故障；无误差校准；台式机体积大、 价格昂贵；等等。 标量网络分析仪 优点: 和频谱仪相似，能够进行传输线扫描测量。 缺点: 和频谱仪相似，缺少足够的灵敏度来定位故障；无误差校准；台式机体积大、 价格昂贵；等等。 功率计 优点: 成本低。 缺点: 不是扫描测量，根本不能反映天馈线的性能，也不能进行天馈线的故障定位。,预防性维护,许多工程技术管理人员会说：“我们需要预防性维护。” 6 月基站情况调查并不等于预防性维护。 现有的工具没有足够的灵敏度： TDR 频谱仪配跟踪源和反射桥 标量网络分析仪 SWR 测试仪（功率计） FDR技术 =预防性维护 其它 = 故障后维护,测试设备(方法)和比较,小结 FDR 技术远远优于TDR和其他技术，因为FDR技术采用了传输线扫描技术，从而可以有效的进行故障点定位。 FDR 使用 RF扫描，而不是 DC 脉冲 RF 扫描信号可以通过带宽限制器件，从而可进行精确测量。 滤波器, 1/4-波长避雷器，双工器等等。 传统设备如频谱分析仪（配合跟踪源和反射桥）和标量网络分析仪可以进行SWR和RL测量，但不能有效地进行故障点定位测量。 FDR 可以很好的进行故障点定位,内容,传输线和天线（天馈线）简介 天馈线测量基础 测试设备(方法)和比较 操作培训 故障分析 参考文献,操作培训,工作前检查和注意事项 前面板的认知 测量操作 设置 校准 测量 存储 软件工具,操作培训,工作前检查和注意事项 前面板的认知 测量操作 设置 校准 测量 存储 软件工具,工作前检查,标准组成: 主机壹个 可更换电池壹个 软背包壹个 AC/DC 交直流转换器(充电器） 汽车点烟器(充电器), 12 V DC 转换器 串行接口电缆; RS232, 9-Pin, CD ROM 内含 HHSA 工具软件 用户手册 一年保修 (包括电池、软件和硬件),工作前检查,常用内置选件: 选件3：彩色 LCD 显示 选件29：功率计 内置频谱仪 S332D (不可选择选件50,可选择选件3和29),工作前检查,常用附件: 校准件 自动校准件 分离校准件（开路器/短路器/负载） 稳相测试电缆 运输箱 可充电电池 ,工作前检查 开箱检查,打开包装盒 检查附件 开机并调整液晶对比度,工作前检查 附件,校准件,稳相端口延伸电缆,使用注意事项,输入电平 电池及其充电 静电防护 测试电缆 测试端口 测试面清洁,使用注意事项 仪器校准和计量和维修,校准和计量 每年应校准和计量一次 ACSH 维修 ACSH 各地办事处,操作培训,工作前检查和注意事项 前面板的认知 测量操作 设置 校准 测量 存储 软件工具,测试端口面板,DC输入电池充电输入 12.5 15 Vdc 1100mA ！充电时，必须接地良好，否则外部电脉冲信号将烧毁仪表！ 电池充电指示灯 外部电源指示灯 耳机插孔 串行接口 射频输入 射频输出 射频检测 电池盒盖板,Site Master 的前面板,测量显示 软键 （Soft Keys） 功能键 （Function Hard Keys） 键区键 （Keypad Hard Keys）,测量显示,所测量的参量 Y轴刻度 仪表状态 软菜单 X轴刻度 参数设置指示 操作提示,X,Y,MODE：测量方式选择： X轴为频率或距离的SWR、回波损耗；电缆损耗；功率(选件)；频谱分析FREQ/DIST：设定X轴刻度: 起始扫描频率或距离和终止扫描频率或距离刻度。 AMPLITUDE：设定Y轴刻度，即驻波比（回波损耗）的测量显示范围（刻度）。 MEAS/DISP：设定频率扫描测量点数，单次扫描状态，是否进行曲线运算。,功能键,ESCAPE/CLEAR：取消/清除键，取消/退出（清除）目前输入的状态或数据。 上下键：调节输入的数据或选择状态（菜单）。 ENTER：输入确定，确定输入的数据或选择的状态。 RUN/HOLD：单次测量（扫描）/测量保持（暂停） SYS：系统状态设定，设定打印，设定时钟/日期，设定刻度单位（米/英尺），进行自检。 ON/OFF：电源开/关 PRINT：打印键,亮度，对比度 START CAL：校准开始 AUTO SCALE：Y轴刻度自动设置，自动选择最佳Y轴刻度 SAVE SETUP， RECALL SETUP：仪表状态，如工作方式选择，X/Y轴刻度设置，校准等参量的存储和调用。 LIMIT/MARKER：设定极限线和光标。 SAVE DISPLAY， RECALL DISPLAY：测量显示曲线的存储和调用。,键区键,键区键,键区键（Keypad Hard Keys) 17 个 “1”/ 背景灯 “2”/ 对比度 “3”/ 曲线(TRACE) 见后说明 “4”/ 测量(MEAS) 见后说明 “5”/ 存储设置(SAVE SETUP) “6”/ 调用设置(RECALL SETUP) “7”/ 极限线(LIMIT) 见后说明 “8”/ 标记(MARKER) 见后说明 “9”/ 存储显示(SAVE DISPLAY) “0”/ 调用显示(RECALL DISPLAY),键区键,键区键（Keypad Hard Keys) 17 个 电源开关(ON/OFF) 打印键(PRINT) 退出清除键(ESCAPE/CLEAR) 上下键 回车确认键(ENTER) 单次连续符号 键(SINGLE/CONT/+/-) 系统功能键(SYSTEM) 语言、时钟、自检、校准方式（灵活校准或标准校准）、单位、打印,操作培训,工作前检查和注意事项 前面板的认知 测量操作 设置 校准 测量 存储 软件工具,测量操作,设置 校准 测量 数据存储 存储到Site Master 利用软件工具将数据从Site Master 到PC 软件工具 数据库管理 数据比较,测量操作,设置： 测量方式选择 频率： SWR; 回波损耗；电缆损耗 DTF(距离)： SWR; 回波损耗 功率（选件） 不在此讨论 频谱分析（选件）不在此讨论 * 通常我们首先选择频率测量方式 选择频率范围（测量点数）,校准,校准对精确测量而言至关重要，因为校准可以去除部分误差，提高测量精度。 测量误差类型 系统 可以去除 漂移 去除困难 温度变化 随机 不能去除 连接的重复性,校准,校准方法： 通过对3个标准的测试建立测试参考面。 开路 短路 负载,校准,RF OUT/REFLECTION,测量端口延伸电缆,测量端口,校准步骤 START CAL： 按照操作提示将校准件（OPEN /SHORT /LOAD ）依此连接到测量端口（CONNECT OPEN /SHORT /TERMINATION TO RF OUT PORT）：ENTER 或连接自动校准件 在显示屏左上角显示CAL ON表示校准完成并已启动 注意:校准的测量端口（校准件的连接的位置）应尽量靠近被测件的端口。,OPEN,SHORT,LOAD,校准,自动校准功能 自动校准件，可以取代分离校准件O/S/L。做自动校准，只需接一个部件，按一个键，就可完成。以其本身还具备自动识别校准模块的功能。,测量示范（频域SWR）,MODE：FREQ-SWR：ENTER FREQ/DIST：F1：输入起始频率：ENTER：F2：输入终止频率：ENTER SWEEP：RESOLUTION （可选项） ：选择需要的频率扫描测量点数 START CAL （3） AUTO SCALE （4） （可选项） ：自动刻度调整 AMPLITUDE：BOTTOM （TOP）：输入或调节起始（终止）幅度 MARKER （8）：M1（M2，M3，M4 ，M5, M6 ）：EDIT：输入或调节光标位置 LIMIT（7） （可选项） ：LIMIT EDIT：输入或调节极限线位置 SAVE SETUP：选择一个位置：ENTER SAVE DISPLAY：选择输入名称：ENTER,测量操作（频域SWR）,测量步骤： 选择测量方式频率SWR 选择频率范围（和测量点数） 校准 测量 改变刻度 使用标记 使用极限线 存储 调存到PC PC数据管理,测量示范（电缆损耗）,MODE：FREQ-SWR：ENTER FREQ/DIST：F1：输入起始频率：ENTER：F2：输入终止频率：ENTER SWEEP：RESOLUTION （可选项） ：选择需要的频率扫描测量点数 START CAL （3） MODE：FREQ - Cable Loss - One Port：ENTER AUTO SCALE （4） （可选项） ：自动刻度调整 AMPLITUDE：BOTTOM （TOP）：输入或调节起始（终止）幅度 MARKER （8）：M1（M2，M3，M4 ，M5, M6 ）：EDIT：输入或调节光标位置 LIMIT（7） （可选项） ：LIMIT EDIT：输入或调节极限线位置 SAVE SETUP：选择一个位置：ENTER SAVE DISPLAY：选择输入名称：ENTER,测量操作（电缆损耗）,测量步骤： 选择测量方式频率SWR 选择频率范围（和测量点数） 校准 选择测量方式电缆损耗 测量 改变刻度 使用标记 使用极限线 存储 调存到PC PC数据管理,测量示范（DTF - 距离SWR）,MODE：FREQ-SWR：ENTER FREQ/DIST：F1：输入起始频率：ENTER：F2：输入终止频率：ENTER SWEEP：RESOLUTION：选择需要的频率扫描测量点数 START CAL （3） MODE：DTF-SWR：ENTER FREQ/DIST：D1：输入起始距离：ENTER：D2：输入终止距离：ENTER FREQ/DIST： MORE： PROP VEL： 输入相对光速（电磁波在电缆中传播的速度/电磁波在真空中的传播速度）：CABLE LOSS：输入电缆损耗值： AUTO SCALE （4） （可选项） ：自动刻度 AMPLITUDE：BOTTOM （TOP）：输入或调节起始（终止）幅度 MARKER （8）：M1（M2，M3，M4，M5, M6）：EDIT：输入或调节光标位置 LIMIT（7）（可选项）：LIMIT EDIT：输入或调节极限线位置 SAVE SETUP （可选项） ：选择一个位置：ENTER SAVE DISPLAY：选择输入名称：ENTER,测量操作（DTF - 距离SWR）,测量步骤： 选择测量方式频率SWR 选择频率范围（和测量点数） 选择测量方式 DTF SWR 校准 选择距离范围（和传播速率、电缆损耗） 测量 改变刻度 使用标记 使用极限线 存储 调存到PC PC数据管理,测量操作,常见的5种传输线扫描测量 电缆损耗 传输线的驻波比(SWR)或回波损耗 天线的驻波比(SWR)或回波损耗 天馈线系统的驻波比(SWR)或回波损耗 天馈线系统的距离驻波比(SWR)或回波损耗,测量操作 - 软件工具基础,概述 安装软件工具到 PC,测量操作 - 软件工具基础,了解工具栏按钮作用 打开Open 存储Save 存储图性数据Copy plot data,测量操作 - 软件工具基础,了解工具栏按钮作用 从仪表上下载曲线Capture 转换为故障点定位格式Convert to Distance-to-fault (DTF) 转换为阻抗圆图格式Convert to Smith chart 反射计算器Calculator,测量操作 - 软件工具基础,了解工具栏按钮作用 图形属性Plot properties 图性信息Plot information 打印Print 数据库Database access 帮助Help,测量操作 - 软件工具基础,光标Marker,测量操作 - 软件工具基础,鼠标的光标功能 极限线功能,测量操作 - 软件工具,修改图形属性,测量操作 - 软件工具,曲线叠加功能 数据存储和调用 数据库管理功能 测量计算器 阻抗圆图 .,测量操作,天馈线系统测试步骤： 1. 在 Site Master 上准备测量设置 2. 天馈线系统测试准备 3. 使用 Site Master 进行测量 4. 估价测试结果，对结果进行解释 5. 将曲线存入内存 6. 下载 Site Master