Rauschzahlmessungen bis 125 GHz

18. Juli 2012 – Anritsu hat seine Vektor-Netzwerkanalysatoren (VNAs) VectorStar MS4640A und ME7838A um eine optionale Rauschzahl-Messfunktion erweitert, die Entwicklern und Herstellern von HF/Mikrowellen-Verstärkern einzigartige Messmöglichkeiten an die Hand gibt. In Verbindung mit Option MS4640A-041 ist VectorStar die einzige VNA-Familie am Markt, die Rauschzahlmessungen im Frequenzbereich von 70 kHz bis 125 GHz ermöglicht.

Mithilfe von Rauschzahlmessungen können Testingenieure eine potenzielle Verschlechterung des Signal/Rauschabstands von aktiven Systemkomponenten in Radar-, Funkkommunikation- und Digital-Anwendungen erkennen und quantifizieren. Häufig stehen Entwickler vor der Herausforderung, die einander widersprechenden Forderungen nach höherer Leistungsfähigkeit, niedrigeren Kosten und Zeiteinsparungen mit dem aktuellen Design in Einklang zu bringen. Die Anritsu VectorStar-Familie bietet eine technisch überlegene und einzigartige Kombination aus hoher Leistungsfähigkeit, Benutzerfreundlichkeit und Flexibilität.

Ein Beispiel für diese technische Überlegenheit ist der Rauschmessempfänger, der erstmals VNA-basierte Rauschzahlmessungen nach der „Cold-Method“ bis 125 GHz ermöglicht und auf minimales Eigenrauschen und verminderte Empfindlichkeit gegenüber möglichen Quellenimpedanz Fehlanpassungen hin optimiert wurde. Dadurch ermöglicht der Empfänger hochgenaue Rauschzahlmessungen in einem deutlich erweiterten Messbereich wie er im Mikrowellen- und Millimeterwellenbereich für Messungen aktiven Bauelementen unterschiedlichster Art benötigt wird.

Für weniger erfahrene Ingenieure kann das Einrichten eines Rauschzahlmessplatzes eine Herausforderung darstellen. Oft wird dem Messempfänger ein Vorverstärker und ein Filter vorschaltet, um die für eine genaue Messung nötige Empfindlichkeit zu erreichen. Bei zu geringer Vorverstärkung hat das Quantisierungsrauschen des A/D-Wandlers im Analysator Fehlereinflüsse, bei zu hohem Signalpegel oder zu hoher Verstärkung kommt es dagegen zu kompressionsbedingten Messfehlern. Diese beiden Einschränkungen bestimmen den effektiven Rauschzahlmessbereich und können die Auswahl an geeigneten Vorverstärkern und Filtern einengen. Die Option MS4640A-041 nutzt die Vorteile der Hochleistungsarchitektur des VectorStar für einen erweiterten Rauschzahlmessbereich und flexiblere Konfigurationsmöglichkeiten. Die Anritsu Lösung nutzt das Messverfahren basierend auf der „Cold-Method“ und als Rauschquelle einen einfachen und preiswerten Lastabschluss anstelle einer speziellen Rauschquelle, die im oberen GHz-Bereich nur schwer zu kalibrieren wäre.