عملکرد سیگنال ژنراتور RF

عملکرد سیگنال ژنراتور RF:
حال که با بخش های مختلف یک سیگنال ژنراتور RF آشنا شدیم، می توانیم به بررسی عملکرد آن بپردازیم. سیگنال ژنراتورهای فرکانس رادیویی و مایکروویو قادر هستند گستره وسیعی از امکانات و عملکردها را در اختیار کاربر قرار دهند.

برخی از این امکانات در ادامه بررسی می شود:

بازه فرکانسی:
در یک سیگنال ژنراتور فرکانس رادیویی و مایکروویو، بازه فرکانسی را می توان مهم ترین پارامتر در نظر گرفت. تمام فرکانس های احتمالی مورد نیاز کاربر باید در یک سیگنال ژنراتور RF پوشش داده شوند.

به عنوان مثال هنگام تست کردن یک گیرنده در یک وسیله که ممکن است موبایل یا هر نوع گیرنده رادیویی دیگر باشد، ضروری است که بتوان نه تنها فرکانس کاری، بلکه سایر فرکانس هایی را بررسی کرد که باعث مشکلاتی نظیر «رد تصویر» (Image Rejection) می شوند.

سطح خروجی:
بازه خروجی برای یک سیگنال ژنراتور فرکانس رادیویی و مایکروویو معمولا با سطح دقت نسبتا بالایی کنترل می شود. خروجی در دستگاه تست با یک سطح ثابت به دست می آید و سپس از یک تضعیف کننده متغیر درجه بالا عبور داده می شود.

این تضعیف کننده به صورت متداوم کلیدزنی می شود تا بالاترین درجه دقت را ارائه کند. سرانجام بازه نهایی در بالاترین سطح توسط آخرین تقویت کننده در سیگنال ژنراتور RF محدود می شود. سطح متداول برای خروجی سیگنال ژنراتورهای RF معمولا از -127dBm تا +7dBm در گام های 0.1dB است.

مدولاسیون:
برخی از سیگنال ژنراتورهای فرکانس رادیویی و مایکروویو دارای اسیلاتورهای داخلی هستند که می توانند تکنیک مدولاسیون را روی سیگنال خروجی اعمال کنند.

همچنین انواع دیگری از سیگنال ژنراتورها وجود دارند که توانایی اعمال مدولاسیون از یک منبع خارجی را نیز دارند. در حالت کلی، سیگنال ژنراتورهای مختلف توانایی های مختلفی دارند؛ زیرا تجهیزات اندازه گیری سطح بالا، توانایی های زیادی را از خود نشان می دهند.

به عنوان مثال، به دلیل اینکه روش های مدولاسیون برای کاربردهایی نظیر مخابرات موبایل بسیار پیچیده تر شده است، بنابراین توانایی های سیگنال ژنراتورهای RF انعطاف پذیری بیشتری یافته اند و برخی از آن ها حتی امکان مدولاسیون های پیچیده مانند QPSK و QAM را نیز فراهم می کنند.

به این نوع از سیگنال ژنراتورهای فرکانس رادیویی که از روش های مدولاسیون پیچیده نیز پشتیبانی می کنند در اصطلاح «سیگنال ژنراتورهای برداری» (Vector Signal Generators) گفته می شود.

کنترل:
امروزه برای کنترل سیگنال ژنراتورهای فرکانس رادیویی و مایکروویو امکانات بسیاری قرار داده شده اند. اگرچه پنل کنترل قسمت جلویی دستگاه همانند قبل است، اما امکانات زیادی برای کنترل از راه دور به آن ها افزوده شده است.

برخی از انواع تجهیزات تست آزمایشگاهی دارای امکانات استانداری مانند RS-232 و Ethernet / LXI نیز هستند. تکنولوژی های Rack که PXI / PXI Express از مهم ترین انواع آن هستند، نیز جزو سایر امکانات سیگنال ژنراتورهای RF محسوب می شوند.

PXI مبتنی بر باس PCI است، اما به صورت اختصاصی برای تجهیزات تست توسعه یافته و سازگار شده است. در حال حاضر سیگنال ژنراتورهای RF مبتنی بر PXI متنوعی در بازار موجود هستند.

به دلیل اینکه بسیاری از تجهیزات تست مانند اسیلوسکوپ و تحلیل کننده طیفی دارای فرمت USB هستند، در نتیجه سیگنال ژنراتورها نیز از فرمت USB پشتیبانی می کنند. البته در حاضر تنوع زیادی از این نوع سیگنال ژنراتورها موجود نیست.

در حالت عادی تجهیزات تست دارای USB، عملکردهای اصلی را انجام می دهند، اما از طریق رابط USB تغذیه می شوند و همچنین از توان پردازش کامپیوترهای متناظر برای ارتباط با ماشین / انسان بهره می گیرند. با استفاده از این تکنیک، قیمت تجهیزات تا حد چشمگیری کاهش پیدا می کند.

اگرچه تجهیزات تست USB از مزایای بسیاری برخوردار هستند، اما باید در هنگام خرید و استفاده از آن ها دقت کرد که آیا از دقت مورد نیاز برخوردار است یا خیر.

جاروب (Sweep):
در برخی از کاربردها ضروری است که بتوان فرکانس های سیگنال ژنراتور RF را جاروب کرد. اگر به این امکان نیاز داشته باشیم، آن گاه لازم این که مشخصه های سیگنال ژنراتور مورد نظر را چک کرد؛ زیرا تمام سیگنال ژنراتورهای RF این امکان را ندارند. البته این امکان نیز وجود دارد که از طریق برنامه نویسی به تدریج فرکانس خروجی را افزایش داد.

سیگنال ژنراتورهای فرکانس رادیویی و مایکروویو به صورت گسترده در آزمایشگاه های تست و برای کار کردن با انواع تجهیزات مورد استفاده قرار می گیرند.

این تجهیزات تست را می توان در اکثر کاربردها مانند تجهیزات مخابرات سلولی، گیرنده و فرستنده تلویزیونی و رادیویی و محصولات بی سیم مانند بلوتوث، WIFI و سایر استانداردها به کار برد.

به دلیل گسترش تعداد وسایلی که از سیگنال های رادیویی و مایکروویو استفاده می کنند، کاربردهای سیگنال ژنراتور RF هر روز در حال افزایش است.