AnaPico MCSG формирование АФАР

Рисунок 1: Элементы антенной решетки, формирование луча диаграммы направленности.

Технические критерии выбора генератора сигналов для решения данной задачи:

1. Качество когерентности, измеряется рассогласованием фазы на канале.
2. Количество когерентных каналов.
3. Параметры сигнала, фазовый шум, гармоники, скорость перестройки частоты, рассогласование по фазе.
4. Пользовательский интерфейс, возможность программирования.
5. Масса и габариты.

 Многоканальные фазово-когерентные генераторы сигналов AnaPico MCSG6, MCSG12, MCSG20, MCSG33, MCSG40 (серия MCSG) могут успешно решать эту задачу. Диапазон рабочих частот генераторов от 300 кГц до 6,12,20,33,40 ГГц, в одном модуле реализовано от 2 до 4 независимых выхода сигнала. Прибор выполнен в компактном корпусе высотой 1U для стойки 19 дюймов. Многоканальные генераторы сигналов серии MCSG обеспечивают высокое разрешение установки фазы и частоты в 16 бит, что помогает в точном формировании луча, так как высокое разрешение по частоте и фазе позволяет выполнить синхронные многоканальные развертки.

 Генераторы сигналов MCSG являются универсальным решением, поскольку они обеспечивают стабильность фазы, фазовую когерентность и чрезвычайно быструю скорость настройки, а частоту, фазу, амплитуду и модуляцию каждого выхода можно программировать независимо. Другие особенности включают компактные размеры, отличный фазовый шум, высокую выходную мощность, низкую погрешность установки мощности и простоту управления. Краткие технические характеристики представлены в таблице 1.

Рисунок 2: Функциональная схема генераторов сигнала MCSG

Исключительно низкий фазовый шум и высокая корреляция независимых каналов дают превосходную кратковременную и долгосрочную фазовую когерентность. Цепь синхронизации высокой стабильности, совместно используемая всеми каналами одного устройства, с запатентованными методами точного синтеза частоты, обеспечивает небольшую систематическую погрешность разности фаз между каналами даже после часов или дней непрерывного использования Рисунок 2 и Рисунок 3. Некоторые приложения требуют более четырех независимых выходов, сохраняющих стабильность фазы в течение длительных периодов времени. Генераторы MCSG6, MCSG12, MCSG20, MCSG33, MCSG40 предлагают выделенный режим синхронизации опорных сигналов, использующий два порта на задней панели для поддержания фазовой согласованности между каскадной группой источников MCSG6, MCSG12, MCSG20, MCSG33, MCSG40. Таким образом уникальные возможности MCSG6, MCSG12, MCSG20, MCSG33, MCSG40 можно масштабировать практически до любого количества каналов с когерентностью 5 мрад.

Рисунок 3: Погрешность рассогласования по фазе. 

Синий график между каналами одного генератора MCSG.

Зеленый – между приборами (опора 3 ГГц).

Красный – между приборами с общей опорой 100 МГц.

Опция PHS-фазово-когерентная перестройка частоты, позволят восстановить начальную фазу между выходами генератора для формирования луча, при этом не требуется повторная калибровка фазы в каждом канале. Что существенно снижает время проведения измерений.

Давайте рассмотрим два фазово-когерентных сигнала, S1 и S2 на частоте f₁ с относительной фазой Δφ. Если S2 был переключен на частоту f₂, а затем обратно к частоте f₁, относительная фаза между двумя сигналами снова будет Δφ, если они обладают фазово-когерентной перестройкой частоты.

Рисунок 4: Относительная фаза между сигналами сохраняется, когда они имеют одинаковую частоту.

Таблица 1: Основные технические характеристики генераторов серии MCSG.

Преимущества решения на многоканальных генераторах AnaPico для тестирования АФАР, формирование луча ДН.

Графический интерфейс пользователя генераторов AnaPico позволяет управлять каждым каналом по отдельности, устанавливать амплитуду, частоту, фазу и виды модуляции. Интерфейс интуитивно понятен, достаточно выбрать выход генератора и настроить нужные параметры. Пользователь выбирает нужный канал 1 или 2 рядом с строкой «Selected Channel» Рисунок 5.

Рисунок 5: Графический интерфейс пользователя, выбор каналов.

Компания ПромТИМ является официальным партнером компании AnaPico. В случае возникновения вопроса или интереса к решениям на базе многоканальных фазово-когерентных генераторов сигналов MCSG свяжитесь с нашими специалистами. Мы ответим на интересующие вопросы и организуем демонстрацию оборудования с тестовыми измерениями на конкретных изделиях.