실시간 스펙트럼 분석기(RTSA) PXA X-시리즈 신호 분석기 N9030AK-RT1 및 N9030AK-RT2 기술 개요 3.57μs의 짧은 구간에서도 100% POI 신호 감지 160MHz의 실시간 대역폭에서 최대 50GHz 주파수 범위까지 스캔 대신호와 소신호를 동시에 측정하기 위한 최대 75dB의 SFDR(Spurious Free Dynamic Range) 별도의 전용 계측기 불필요 : RTSA는 최신 또는 기존 PXA의 업그레이드 옵션입니다. 89600 VSA 소프트웨어를 이용하여 복잡한 신호 완벽 분석
애질런트만의 실시간 스펙트럼 분석 PXA는 실시간 신호분석기로 업그레이드가 가능한 최초의 메인스트림 신호 분석기 입니다. 기존에 사용하던 PXA도 언제든지 사용 목적에 따라 전환이 가능해 PXA 하드웨어를 개조하거나 재교정할 필요가 없습니다. PXA는 실시간 스펙트럼 분석 시 성능을 높이며, 유연성과 유용성을 새로운 수준으로 끌어 올려줍니다. 실시간 스펙트럼 분석기(RTSA) 옵션은 PXA의 감도를 비롯해 분석 대역폭, 주파수 범위와 가장 중요한 POI(Probability of Intercept)의 우수성을 보장합니다. 또한 실시간 PXA는 대신호에 가깝게 발생하는 소신호를 포함해 RF 신호를 연속해서 포착합니다. 그 밖에 조건부 트리거링 기능을 이용하면 일시적이거나 간헐적인 이벤트를 모니터링 하면서 신호를 저장하고, 측정하며 디스플레이를 할 수 있습니다. 결과적으로 더 많이 볼 수 있으며, 보다 많이 저장하고 분석할 수 있습니다. 주요 사양 요약 주파수 범위: 실시간 분석 대역폭 POI(Probability of Intercept) 최소: 3Hz 최대: 3.6, 8.4, 13.6, 26.5, 43, 44, 50GHz 85MHz(N9030AK-RT1) 또는 160MHz(N9030AK-RT2) 3.57µs의 짧은 구간에서도 최대 진폭 정확도로 100%를 유지합니다. DANL(Displayed average noise level) 10GHz에서 157dBm/Hz 제품 비교 및 기타 동영상은 YouTube (http://qrs.ly/3o2ykl1) 에서 확인할 수 있습니다. 다이나믹 레인지 최대 75dB(spurious free) 2
어떠한 신호도 분석 가능한 PXA 신호 분석 조건이 아무리 열악하더라도 PXA 고성능 분석기로 모든 신호를 분석할 수 있습니다. 애질런트가 최신 PXA 또는 기존 PXA 신호 분석기에 대한 업그레이드 옵션으로 실시간 스펙트럼 분석(RTSA)을 권장하는 이유가 바로 여기에 있습니다. RTSA 옵션을 추가할 경우, 이미 알고 있었더라도 포착하기가 매우 까다로운 신호까지 확인하고, 저장하고, 분석할 수 있습니다. 좀 더 멀리 내다본다면, 실시간 PXA를 89600 VSA 소프트웨어와 통합하여 복잡한 신호의 특성까지 완벽하게 분석할 수 있는 솔루션도 개발 가능합니다. 애질런트 RTSA를 이용해 다양한 신호 속 시스템 및 환경을 실시간으로 분석해보십시오. 어떠한 신호도 분석이 가능합니다. 실시간 분석의 정의 디지털 중간 주파수(IF) 구간을 통한 스 펙트럼 분석기나 신호 분석기에서의 실 시간 연산은 일종의 측정 결과 또는 트 리거링 연산으로 대부분의 신호 샘플이 처리되는 상태를 의미합니다. 대부분의 경우 측정 결과는 기존 스펙트럼 측정 에 상응하는 스칼라(전력 또는 크기)로 표시됩니다. 실시간 RF 분석기는 연속(gap-free) 분 석 외에도 고속 측정, 일관적인 측정 속 도, 주파수 마스크 트리거링, 그리고 특 화된 복합 디스플레이, 이렇게 네 가지 주요 속성으로 정의할 수 있습니다. 일반적으로 실시간 처리에 따른 단일 스펙트럼 스트림은 다음 중 한 가지 방 법으로 사용할 수 있습니다. 스펙트럼 은 복합 스펙트럼 디스플레이와의 결합 이나 성공적인 리미트 마스크 비교를 통해 주파수 마스크 트리거링을 구현 할 수 있습니다. 이 두 가지 기능은 모두 RTSA 옵션에 포함되어 있습니다. 3
포착하기 어려운 신호 저장 및 분석 실시간 PXA에는 넓은 대역폭, 효과적인 다이나믹 레인지, 더욱 높은 POI, 그리고 통합 분석 기능, 이렇게 혁신적인 4가지 주요 요소가 포함되어 있습니다. 이러한 기능들은 각각 또는 여러 제품 조합을 통해 다양한 이점을 제공합니다. 더욱 넓은 대역폭과 효과적인 다이나믹 레인지 PXA는 IF 대역폭, 신호 샘플링 및 신호 처리의 필수 조합을 통해 160MHz 의 대역폭을 연속 처리합니다. 이 연속 대역폭은 실시간 스펙트럼 분석뿐만 아니라 주파수-마스크 트리거(FMT), 연속 시간 저장, 그리고 IF 크기 트리거링을 위한 실시간 크기 계산에도 적용됩니다. 신호 저장을 통한 POI 개선 PXA의 고급 처리 아키텍처는 160MHz 의 분석 대역폭과 넓은 다이나믹 레인지를 바탕으로 3.57µs의 짧은 구간에서도 신호 POI를 100% 전달합니다. 연속 분석은 POI 의 한 요소에 불과합니다. 그 밖에 이 계측기 내에는 프로세서 및 분석기 다이나믹 레인지 (감도 포함), 샘플링 대역폭, 처리 연속성, 다중 FFT 처리(윈도우 함수 보상) 등의 기여 요인들도 많습니다. PXA는 최대 160MHz의 분석 대역폭에서 대신호와 소신호를 함께 검출할 수 있도록 75dB의 SFDR을 제공합니다. 이러한 다이나믹 레인지는 PXA의 낮은 노이즈 플로어와 뛰어난 왜곡 성능으로 더욱 향상됩니다. 특히 소신호를 처리할 때 LNP 옵션을 추가하면 감도가 개선되고 더 큰 대신호까지 함께 처리할 수 있어서 PXA 성능을 더욱 높이는 데 효과적입니다. 그림 1. 대신호에서 검출된 소신호 그림 2. 고속 호핑 레이더 4
신호 이해를 통한 통합 분석 기능 포착하기 어려운 신호를 식별하는 것만으로도 충분한 경우도 있지만 이러한 신호 식별이 상황을 철저히 이해하기 위한 첫 단계에 불과한 경우도 많습니다. 이러한 경우 실시간 PXA, 실시간 FMT 및 89600 VSA 소프트웨어의 조합이 매우 유용합니다. 실시간 트리거는 복조를 포함해 모든 측정 모드에서 얼마든지 VSA로 측정할 수 있도록 해줍니다. 또한 이 트리거로는 특정 스펙트럼 마스크를 적용하거나 제외할 때, 혹은 제외와 적용을 반복하는 더욱 복잡한 시퀀스에서도 실행이 가능합니다. 그리고 사전/사후 트리거 설정이 가능해 트리거 이벤트 이전에도 신호를 측정할 수 있습니다. 그림 3. 호핑 신호의 주파수 마스크 트리거 VCO 또는 YIG 발진기와 같은 신호 소스의 불필요한 transient, 변조된 transient, 주파수 호핑 신호, 주파수 안전화를 측정할 때도 실시간 PXA와 VSA의 조합이 뛰어난 성능을 발휘하는 것도 이러한 기능이 있기 때문입니다. 그림 4. 발진기 안정화 분석 및 복조 89600 VSA의 고급 사용 애질런트의 VSA 소프트웨어를 이용하면 복잡한 신호의 거의 모든 요소를 동시에 확인할 수 있습니다. 맞춤형 OFDM 또는 APSK에서 MIL-STD, GSM, LTE와 같은 표준 신호에 이르기까지 75가지 이상의 변조 유형을 측정합니다. 또한 특정 신호의 문제해결 툴을 지원하여 시스템 내부나 RF 환경에서 신호에 문제가 발생했을 경우 그 근본 원인을 찾아낼 수 있습니다. 그 밖에 주파수 마스크 트리거링으로 해당 신호를 기록하여 상세한 특성 분석이 가능하며, 이후 애질런트 SystemVue 같은 시뮬레이션 소 프트웨어나 애질런트 신호 발생기에서 다시 재생함으로써 분석을 위한 신호로도 활용할 수 있습니다. 5
개발 단계의 레이더 및 EW 시스템 성능 극대화 가장 기초적인 수준에서 복잡한 수준에 이르기까지 모든 레이더, EW 및 ELINT 시스템으로 컴포넌트, 서브시스템 및 시스템을 테스트 경우에 여러 가지 문제에 부딪히기 마련입니다. 하지만 RTSA 를 PXA에 추가하게 되면 노이즈 피겨, 위상 노이즈 및 전력 측정과 같은 기존의 스펙트럼 측정에 실시간 분석을 접목할 수 있어 비용 효율적인 솔루션으로 손색이 없습니다. 예를 들어, 실시간 PXA는 기존의 스웹트 분석을 통해 스퓨리어스 신호를 식별한 후 모드를 전환하여 실시간 분석 및 디스플레이를 이용해 펄스 스퓨리어스를 나타낼 수 있습니다. 또한 최대 진폭 정확도로 3.57µs 이상의 구간에서도 모든 신호를 검출하기 때문에 최적의 POI를 보장합니다. 신호 대 노이즈 비율(SNR)이 60dB를 초과하는 신호의 경우는 PXA가 5ns의 짧은 구간에서도 신호를 검출합니다. 옵션으로 제공되는 펄스 측정 어플리케이션 (N9051A)을 사용하면 펄스폭, 펄스 반복 간격(PRI)의 특성도 빠르게 분석할 수 있습니다. 그리고 재밍(jamming) 기술을 개발하거나 분석할 경우, FMT상태에서 89600 VSA 소프트웨어의 기록/재생 기능과 함께 이용하면 효과적입니다 그림 5. 전력/시간, RT 스펙트럼 및 스펙토그램을 이용한 펄스 분석 그림 6. 레이더 모델 스위칭 현장에서 포착하기 어려운 신호 저장, 분류 및 분석 오늘날 레이더 및 EW 시스템 작동 환경의 스펙트럼이 점점 더 복잡해지고 있습니다. 의도적이거나 우발적인 간섭을 식별하기 위해서는 다수의 강력한 신호 분석 툴을 필요로 합니다. 실시간 PXA는 -157dBm/Hz까지 노이즈 플로어를 낮추어 POI를 개선하기 때문에 일시적이거나 동적인 안테나 스캔에서도 희미한 복귀 신호까지 식별합니다. 또한 모든 실시간 분석 대역폭 내에서 가변 분해능 대역폭을 이용하여 백그라운드에서 최저 간섭 신호를 쉽게 판별할 수 있습니다. 그 밖에 실시간 스펙트럼과 전력/시간을 동시에 표시할 수 있는 기능도 지원하여 레이더 및 통신 재밍과 간섭을 저장할 수 있습니다. 이제 821개의 디스플레이 포인트, 고급 실시간 지속성 디스플레이, 그리고 최대 위치 분해능으로 높은 POI 무결성을 유지하면서 조밀한 간격의 간헐적 신호를 관찰해보십시오. FMT와 89600 VSA 소프트웨어를 함께 이용하면 EW 기술을 식별하고 저장하고 재생하는 것이 매우 간단해집니다. 그리고, PXA의 옵션인 펄스 측정 어플리케이션 (N9051A)을 추가하면 PRI, 펄스폭, 펄스 통계 등의 파라미터도 추출할 수 있습니다. 6
고성능 통신 시스템의 개발 가속화 송신기, 트랜시버, 또는 전체 송수신기 어떠한 것이든 상관 없이, 오늘날의 시스템은 빠르고 민첩하며 폭넓고 복잡한 신호를 필요로 합니다. 하지만 RTSA를 PXA에 추가할 경우 고성능의 실시간 분석 기능에 기존 스펙트럼 측정을 결합할 수 있기 때문에 비용 효율적인 솔루션으로 손색이 없습니다. 실시간 PXA는 50GHz 주파수 범위 내 최대 160MHz의 연속(gap-free) 대역폭에서 송신기 채널 특성을 저장하여 분석할 수 있습니다. 또한 실시간 지속성 디스플레이로 라디오 펑션을 관찰하고, CR(Cognitive Radio) 알고리즘을 검토하며, 동적 스펙트럼 관리 시나리오를 검사할 수 있습니다. 다양한 문제를 분석할 수 있도록 아주 희박한 시스템 위반의 문제점까지 찾아낼 수 있는 FMT 기능도 지원됩니다. 이제 89600 VSA 소프트웨어를 함께 이용해 다음과 같이 주파수 스위칭 특성을 분석하고 분석의 깊이를 더해보십시오. 표준 신호에서 맞춤형 파형에 이르기까지 수많은 신호 유형을 복조할 수 있습니다. 더욱 심층적인 분석을 위해서는 PLL 설정 검사에서 FMT, VSA 소프트웨어 및 실시간 스펙토그램 디스플레이를 이용해 LO 문제까지 식별할 수 있습니다. 그림 7. 스퓨리어스를 방사하는 위성 신호 그림 8. ISM 대역의 스펙트럼 분석 현장 통신 시스템 성능의 특성 분석 실제 시스템 작동 환경에서는 의도적이거나 우발적인 간섭 소스에 따른 수많은 스펙트럼으로 인해 간섭을 받을 수 있습니다. 그 결과, 다중 형식의 고속 통신 시스템일수록 상호 운용성 문제가 발생할 가능성이 더욱 높습니다. 하지만 실시간 PXA는 스웹트 조정 기능을 이용해 최대 50GHz까지 빠르게 미리 스캔한 후 다이나믹 레인지가 최대 75dB인 실시간 모드를 이용해 줌인이 가능합니다. RTSA는 소신호나 대신호의 정확한 측정에 필요한 성능을 제공합니다. 특히 큰 파워의 송신기가 주변에 있다 하더라도 업계 최고의 노이즈 플로어 및 왜곡 성능을 지원하기 때문에 아무런 문제가 없습니다. 따라서 이제는 고밀도 환경에서도 이전에 미검출된 간헐적 간섭 신호나 신호 속에 숨겨진 신호 를 쉽게 찾을 수 있습니다. 그 밖에 백그라운드 노이즈 및 간섭에 대한 통신 링크 성능을 검증하거나, 주파수 스위칭 이벤트를 관찰하거나, CR 성능을 분석하는 데도 효과적입니다. 송수신기의 실제 성능 측정을 원한다면 RTSA 및 89600 VSA 소프트웨어를 이용해 시간, 주파수 및 변조 도메인을 탐색해 보시기 바랍니다. 7
PXA 신호 분석기와 함께 하는 사용자의 진화 미래 지향적인 PXA는 현재 보유하고 있는 고성능 신호 분석기를 대체할 수 있는 혁신적인 제품입니다. PXA는 기존 기능을 그대로 유지한 채 설계 기능은 높이고, 업계 최고 성능을 바탕으로 미래의 혁신을 설계하는 데 이상적인 분석기입니다. ±0.19dB의 절대 진폭 정확도로 측정 불확도 감소 우수한 감도로 분석 폭 확대 DANL은 10GHz에서 157dBm/Hz 무왜곡 측정으로 대신호 환경에서 소신호 동시 검출(10GHz에서 TOI +23dBm). 1GHz에서 위상 노이즈가 -132dBc/Hz 인 고정밀 신호의 특성 분석 실시간 모드 및 선택 가능한 분해능 대역폭에서 2dB의 가변 감쇠로 다이나믹 레인지 개선 스퓨리어스 방사, 고조파 등의 원버튼 전력 측정을 지원하는 통합 어플리케이션 제공 그림 9. 노이즈 피겨 측정 여기에 업그레이드 옵션으로 RTSA를 이용하면 특정 계측기나 전용 계측기가 필요 없습니다. 실시간 PXA는 기존의 고성능 신호 분석기 기능을 모두 지원할 뿐만 아니라 필요할 때마다 동일 장치를 실시간 기능으로 전환할 수도 있습니다. 그림 10. 위상 노이즈 플롯 8
주요 사양 다음 사양은 제품 보증에서 보장하는 파라미터 성능을 나타냅니다. 참고: 사양은 변경될 수 있습니다. 설 명 N9030A- RT2 N9030A-RT1 참 고 일반 주파수 도메인 특성 분석 실시간 분석 대역폭 160 MHz 85 MHz 진폭 정확도의 최소 신호 지속 시간(주파수 마스크 트리 마스크, 160MHz 대역폭, 기본 윈도우 유형: 3.57 µs 15 µs 거 섹션 참조) Blackmann-Harris 60dB 초과하는 StM으로 최소 검출 가능 신호 5 ns 9.42 ns StM 은 신호 대 마스크(Signal-to-Mask) 지원되는 검출기 최대 피크, 최소 피크, 샘플, 평균 트레이스 6 6 Clear write, Max hold, Min hold, View 분해능 대역폭 스팬 최소 BW 최대 BW 160 MHz 350 khz 11 MHz 110 MHz 240 khz 7.7 MHz 60 MHz 130 khz 4.2 MHz 10 MHz 22 khz 700 khz Kaiser 윈도우 1 MHz 2.2 khz 70 khz 100 khz 220 Hz 7 khz 10 khz 22 Hz 700 Hz 윈도우 유형 Hanning, Blackmann-Harris, Rectangular, Flattop, Rectangular, Kaiser, Gaussian 최대 샘플링 속도 200 Msa 105 Msa 복잡 신호 FFT 속도 292,969/sec 292,969/sec 일정함(설정 조정 안 됨) I/Q 메모리 2 GB 2 GB 마커 수 12 12 지원되는 마커 표준, 델타, 노이즈, 대역 전력 진폭 분해능 0.01 db 0.01 db 스위프 포인트 821 821 821개는 유효한 수평 트레이스 포인트 최소 수집 시간 100 µs 100 µs 밀도 디스플레이 총 분해능 32 bits 32 bits 최대 40억 FFT(내보내기에서만 유효) 밀도 범위 0 ~ 100% 0 ~ 100% 0.001% 스텝 최소 스팬 450 Hz 450 Hz 스펙토그램 디스플레이 최대 수집량 10,000 10,000 3중 뷰의 경우 5,000 컬러 다이나믹 레인지 200 db 200 db 설 명 N9030A-RT2 N9030A-RT1 참 고 9
전력/시간 전력/시간 최대 피크, 최소 피크, 샘플, 평균(전압) 마커 수 12 12 시간 분해능 5 ns 5 ns 최대 확인 시간 100 s 100 s 최소 확인 시간 250 µs 250 µs 최소 검출 신호 5 ns 9.42 ns 최대 진폭 정확도 미적용 전력 마스크 트리거 FMT 적용시 측정 뷰 밀도, 스펙토그램, RT 사양 트리거 분해능 0.5 db 0.5 db 트리거 조건 Enter, Leave, Inside, Outside, Enter- >Leave, Leave->Enter 여러 RBW의 100% 트리거 최소 지속 시간 스팬(MHz) 160 120 80 40 20 1024pt의 rectangular 윈도우 지속 시간(µs) 32pt 윈도우 3.57 3.62 3.73 4.04 4.68 64pt 윈도우 3.73 3.83 4.05 4.68 5.96 128pt 윈도우 4.05 4.26 4.69 5.96 8.52 256pt 윈도우 4.69 5.11 5.97 8.52 13.6 512pt 윈도우 5.97 6.82 8.53 13.6 23.9 1024pt 윈도우 8.53 10.23 13.65 23.88 44.4 0dB를 초과하는 StM 최소 지속 시간 스팬(MHz) 160 120 80 40 20 StM = Blackmann-Harris 윈도우에 대한 지속 시간(µs) 0dB 오프셋 8.53 10.23 13.65 23.88 44.36 6dB 오프셋 3.42 3.42 5.13 10.26 20.52 12dB 오프셋 1.29 1.71 2.57 5.14 10.28 20dB 오프셋 0.515 0.69 1.03 2.06 4.12 40dB 오프셋 0.55 0.073 0.110 0.220 0.440 60dB 오프셋 0.010 0.013 0.020 0.040 0.080 신호 대 마스크 10
주문 정보 실시간 스펙트럼 분석기는 N9030A PXA 신호 분석기 옵션으로 이용 가능합니다. 주문 및 구성 정보에 관한 전체 내용은 PXA 구성 가이드를 참조하십시오. 모델 - 옵션 설 명 참 고 N9030AK-RT1 분석 대역폭이 최대 85MHz인 실시간 스펙트럼 분석기 신호 구간이 15µs를 초과하는 주파수 마스크 트리거 포함. N9030A-B1X 필요 N9030AK-RT2 분석 대역폭이 최대 160MHz인 실시간 스펙트럼 분석기 신호 구간이 3.6µs를 초과하는 주파수 마스크 트리거 포함. N9030A-B1X 필요 기타 리소스 관련 자료 PXA 신호 분석기, 브로셔, 5990-3951EN PXA 신호 분석기, 데이터 시트, 5990-3952EN PXA 신호 분석기, 구성 가이드, 5990-3953EN X-시리즈 측정 어플리케이션, 브로셔, 5989-8019EN X-시리즈 신호 분석기, 브로셔, 5990-7998EN 업그레이드 지원! 초기 구매 이후 옵션을 추가할 수 있습니다. UP GRADE 대부분 X-시리즈는 업그레이드를 하려면 라이센스 키가 필요합니다. 참조 웹사이트 실시간 스펙트럼 분석기: www.agilent.com/find/rtsa PXA 신호 분석기: www.agilent.com/find/pxa 89600 VSA 소프트웨어: www.agilent.com/find/89600 항공우주/방위산업 페이지: www.agilent.com/find/ad 실시간 스펙트럼 분석기 YouTube 동영상: http://qrs.ly/3o2ykl1 11
myagilent www.agilent.com/find/myagilent 나에게 가장 유용하고 필요한 정보들로 페이지를 설정할 수 있습니다. www.axiestandard.org AXIe (AdvancedTCA Extensions forinstrumentation and Test)는 범용 및 반도체 테스트를 위해 AdvancedTCA 를 확장한 공개 표준입니다. 애질런트는 AXIe컨소시엄의 창립 멤버입니다. www.lxistandard.org 계측기용 LAN extension 는 귀사의 시험 시스템에 이더넷 및 웹의 기능을 부여합니다. 애질런트는 LXI의 창립멤버입니다. www.pxisa.org PXI (PCI extensions for Instrumentation) 모듈러계측은 견고한 PC기반 고성능측정 및 자동시스템을 제공합니다. 3년 워런티 www.agilent.com/find/threeyearwarranty 신뢰성과 3년 워런티 적용이 결합된 애질런트의 서비스는 업타임 신뢰성 증가, 소유비용감소, 탁월한 편의성과 같은 비즈니스목표를 달성하도록 도와드립니다: Agilent Advantage Services www.agilent.com/find/advantageservices 장비의 전체 수명 기간에 걸쳐 정확한 측정을 수행하십시오. http://www.agilent.co.kr 080-769-0800 한국애질런트테크놀로지스(주) 계측기사업부문 애질런트의 테스트 및 측정 관련 제품,어플리케이션, 수리 및 교정 서비스에 대한 자세한 내용은 한국애질런트 계측기 고객센터(080-769-0800)로 문의하시기 바랍니다. 본사 주소 서울시 영등포구 여의도동 25-12 여의도 우체국 사서함633 전화 1588-5522 팩스 2004-5522 계측기 고객 센터 전화 080-769-0800 팩스 080-769-0900 기술지원부 어플리케이션 및 교육 관련 문의 전화 (02)2004-5212 팩스 (02)2004-5199 대전사무소 주소 대전광역시 서구 둔산동 938번지 이안 빌딩 10층 전화 (042)602-2200~5 팩스 (042)602-2288 대구사무소 주소 대구광역시 동구 신천 3동 111번지 영남타워 18층 1호 전화 (053)740-4900 팩스 (053)740-4989 애질런트 채널파트너 www.agilent.com/find/channelpartners 일거양득: 애질런트의 측정전문기술 및 광범위한 제품이 채널파트너의 편리성과 결합되었습니다. 온라인 지원: www.agilent.com/find/contactus 본 문서에 있는 제품사양 및 설명은 사전 고지 없이 변경될 수 있습니다. Agilent Technologies, Inc. 2013 GMC Printed in Korea, April 15, 2013 5991-1748KOKR