Neue Methode zur Messung der Gruppenlaufzeit über große Entfernungen

11. April 2011 – Rohde & Schwarz hat eine einzigartige Methode für die exakte Messung von Gruppenlaufzeit und Phasenlinearität bei Satellitenübertragungen entwickelt. Dank der neuen Software-Option R&S ZVA-K10 ist es nun möglich, die Messungen mit zwei räumlich getrennten Netzwerkanalysatoren durchzuführen. So können die Analysatoren zum Beispiel bei Freifeldmessungen beliebig große Distanzen zwischen Sender und Empfänger überbrücken. Zudem benötigt die Messmethode als einzige im Markt keinen Zugriff auf den Lokaloszillator bei frequenzumsetzenden Messobjekten.

Rohde & Schwarz löst damit ein drängendes Problem in der Satellitenmesstechnik. Die neue Option ist für die High-End-Netzwerkanalysatoren R&S ZVA und R&S ZVT verfügbar.

Die exakte Ermittlung von Gruppenlaufzeit und Phasenlinearität ist in der Satellitentechnik besonders wichtig: Mit steigenden Übertragungsraten steigen auch die Anforderungen an die Übertragungsqualität. Hierfür sind die Gruppenlaufzeit sowie die Phasenlinearität innerhalb des Nutzbandes entscheidende Parameter. Mit dem Messaufbau von Rohde & Schwarz können Anwender die in der Satellitentechnik verwendeten Up- und Down-Konverter exakt ausmessen. Das Gleiche gilt für komplette Übertragungssysteme oder einzelne Komponenten wie Sender, Empfänger oder Mischer.

Bei herkömmlichen Messmethoden werden Ein- und Ausgang des Testobjekts über HF-Kabel mit einem Netzwerkanalysator verbunden. Sind aber Ein- und Ausgang räumlich weit voneinander getrennt, verschlechtert die Kabeldämpfung das Signal-Rauschverhältnis der Messung. In der Praxis müssen die Kabel bei Freifeldmessungen Distanzen von mehreren hundert Metern überbrücken. Hier verursachen sie neben der hohen Dämpfung auch beträchtliche Phasenfehler, sobald sie leicht bewegt werden.

Dank der neuen Methode von Rohde & Schwarz sind nun sichere Messergebnisse möglich. Bei einem Messaufbau mit der Software-Option R&S ZVA-K10 schließt der Anwender je einen Netzwerkanalysator direkt am Sende- und Empfangstor an. Die Kommunikation und Synchronisation des Messablaufs zwischen den beiden Netzwerkanalysatoren erfolgt über eine LAN-Verbindung, wodurch die zu überbrückende Entfernung keine Rolle mehr spielt.

Außerdem benötigen herkömmliche Messmethoden für die Ermittlung von Gruppenlaufzeit und Phasenverschiebung einen Zugriff auf den Lokaloszillator. Dieser Zugriff ist jedoch meist nicht möglich, weil der Lokaloszillator im Messobjekt integriert ist. Um hier Abhilfe zu schaffen, hat Rohde & Schwarz das Zweitonverfahren entwickelt: Der R&S ZVA regt das Testobjekt mit einem Zweitonsignal an und misst die Phasendifferenz zwischen beiden Trägern am Ein- und Ausgang. Aus diesen Phasendifferenzen berechnet der R&S ZVA die Gruppenlaufzeit und die relative Phase der Übertragungsfunktion des Messobjekts. Da sich Frequenz- und Phasenänderungen des Lokaloszillators auf beide Träger gleich auswirken und durch die Differenzbildung eliminiert werden, haben diese keinen Einfluss auf die Messgenauigkeit. Der Anwender erhält somit exakte Messergebnisse.

Die Software-Option R&S ZVA-K10 ist ab sofort bei Rohde & Schwarz erhältlich.