Назначение
Анализаторы электрических цепей и сигналов комбинированные портативные FieldFox N9950A, FieldFox N9951A, FieldFox N9952A, FieldFox N9960A, FieldFox N9961A, FieldFox N9962A (далее - анализаторы) предназначены для измерений ослабления, КСВН, фазы коэффициентов отражения и передачи двухполюсных и четырехполюсных СВЧ устройств, а также измерений характеристик спектра периодически повторяющихся сигналов и стационарных шумов в коаксиальных трактах I - типа (2,4 мм) по ГОСТ 13317-89.
Описание
Анализаторы в зависимости от варианта исполнения функционируют в режиме анализатора цепей или анализатора кабелей и антенн, или анализатора спектра.
Принцип действия анализаторов в режиме анализатора цепей и анализатора кабелей и антенн основан на воздействии на исследуемый объект сигналом с выхода встроенного синтезатора частоты (СЧ) и раздельном измерении параметров падающего и отраженного сигналов. Принцип действия анализаторов в режиме анализатора спектра основан на последовательном анализе спектра, анализатор функционирует как перестраиваемый автоматически или вручную гетеродинный приемник с индикацией амплитуд спектральных компонент.
Функционально анализатор состоит из: синтезатора частоты, приемника, блока разделения сигнала на падающий и отраженный, блока вычисления и управления, блока питания и аккумуляторной батареи.
Конструктивно анализатор представляет собой моноблок, на передней панели которого расположены органы управления и жидкокристаллический индикатор, на верхней панели расположены ВЧ и СВЧ соединители для подключения объектов измерений и (или) внешних антенн. На правой боковой панели под защитными крышками расположены вспомогательные соединители для подключения анализатора к USB устройствам, LAN, внешним запоминающим устройствам и выходы опорного генератора. На левой боковой панели расположен громкоговоритель и разъем для подключения внешнего источника питания.
Анализаторы FieldFox N9950A, FieldFox N9951A, FieldFox N9952A предназначены для работы в режимах анализа параметров кабелей и антенн, векторного анализатора цепей (ВАЦ) а также анализа спектра. Анализаторы FieldFox N9960A, FieldFox N9961A, FieldFox N9962A предназначены для работы в режиме анализа спектра, и в качестве источника сигнала (имеет встроенный генератор или трекинг (следящий) генератор (зависит от выбранной опции)).
Анализаторы выпускаются с дополнительными опциями, приведенными в таблице 1.
| Опция | Функциональное назначение |
| 010 | Измерение во временной области в режиме анализатора цепей |
| 030 | Управление с удаленного устройства через сетевой протокол |
| 208 | Режим измерения со смещением по частоте с внешним USB измерителем мощности |
| 209 | Режим измерения длинных линий передачи с использованием двух приборов (ERTA) |
| 210 | Режим анализатора цепей, измерение S11/S21 |
| 211 | Режим анализатора цепей, полные двухпортовые измерения S-параметров |
| 212 | Режим для однопортовых измерений балансных/смешанных S-параметров |
| 215 | Рефлектометрия во временной области (TDR) |
| 220 | Режим перестраемого генератора для анализа спектра |
| 233 | Режим анализатора спектра |
| 235 | Встраиваемый предусилитель |
| 236 | Режим для анализа интерференции и спектрограмм |
| 238 | Измерение спектра в стробированном режиме |
| 302 | Управления внешними датчиками мощности по интерфейсу USB |
| 305 | Режим анализатора кабелей и антенн |
| 307 | Встраиваемый приемник сигналов ГНСС |
| 308 | Режим векторного анализа напряжения (векторный вольтметр) |
| 309 | Встраиваемый источник постоянного тока смещения |
| 310 | Режим измерителя мощности |
| 312 | Режим сканирования каналов |
| 320 | Режим измерения на отражение (КСВН и обратные потери) |
| 330 | Режим измерения параметров импульсных сигналов с внешним USB измерителем мощности |
| 350 | Анализ спектра в реальном времени (RTSA) |
| 355 | Аналоговая демодуляции сигналов |
Анализаторы выпускаются в унифицированных корпусах. Внешний вид анализаторов, имеющих различные выходные разъемы, место нанесения обозначения типа, место пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения знака утверждения типа приведены на рисунке 1.
* - место пломбировки;
** - место нанесения знака об утверждении типа
Рисунок 1 - Анализаторы электрических цепей и сигналов комбинированные портативные FieldFox N9950A, FieldFox N9951A, FieldFox N9952A, FieldFox N9960A,
FieldFox N9961A, FieldFox N9962A
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) анализаторов представляет собой приложение, работающее в среде ОС Windows CE, установленной на встроенный компьютер анализатора.
Встроенное ПО приложения идентифицируется непосредственно, как исполняемый файл, во внутренней программной среде анализатора при помощи специальных программ-идентификаторов. Производителем не предусмотрен иной способ идентификации программного и микропрограммного обеспечения.
Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные не требуют специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Метрологически значимая часть встроенного микропрограммного ПО записана на жесткий диск встроенного компьютера.
Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | FieldFox Current Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | A.09.54 и выше |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | - |
| Алгоритм вычисления идентификатора ПО | - |
Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики анализаторов приведены в таблицах 3 - 6.
Таблица 3 - Метрологические характеристики анализаторов
| Наименование характеристики | Модель анализатора FieldFox |
| Ш950А, Ш960А | N9951A N9961А | N9952A Ш962А |
| Пределы допускаемой относительной погрешности частоты опорного генератора, 8ОП - без использования сигналов ГНСС - с использования сигналов ГНСС | ±1,7 • 10-6 ±1 • 10-8 |
| Работа в режиме анализатора спектра |
| Диапазон рабочих частот: | от 9 кГц до 32 ГГц | от 9 кГц до 44 ГГц | от 9 кГц до 50 ГГц |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты (при установке начальной, конечной и центральной частот анализа, при маркерных измерениях), Гц | ±(F • don + FpX где Fи - измеренное значение частоты, Fp - разрешение по частоте |
| Ширина полосы узкополосного фильтра (RBW), по уровню минус 3 дБ | При полосе обзора равной 0 от 10 Гц до 5 МГц с шагом, кратным (1, 3, 10) Гц При полосе обзора не равной 0 от 1 Гц до 5 МГц с шагом, кратным (1; 1,5; 2; 3; 5; 7,5; 10) Гц до 300 кГц, далее 300 кГц; 1, 3 и 5 МГц |
| Коэффициент усиления предусилителя в частотном диапазоне (зависит от опций), дБ, не менее: от 100 кГц до 7,5 ГГц св. 7,5 ГГц | 20 15 |
| Максимальное допустимое значение мощности входного сигнала, дБ (исх. 1 мВт) | 25 |
| Диапазон значений ослабления входного аттенюатора, дБ | от 0 до 30 (с шагом 5 дБ) |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений мощности сигнала на частоте 50 МГц, (при 0 дБ на внутреннем аттенюаторе и значении сигнала от -35 до -5 дБм), дБ | ±0,45 |
| Наименование характеристики | Модель анализатора Fie | dFox |
| | Ш950А, Ш960А | N9951A N9961А | N9952A Ш962А |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений мощности в нормальных условиях применения (при 10 дБ внутреннем аттенюаторе и значении сигнала от -15 дБ -5 дБм), дБ: от 9 до 100 кГц включ. | ±1,6 | ±1,6 | ±1,6 |
| св. 100 кГц до 2,0 МГц включ. | ±1,3 | ±1,3 | ±1,3 |
| св. 2,0 до 15,0 ГГц включ. | ±1,0 | ±1,0 | ±1,0 |
| св. 15,0 МГц до 32,0 ГГц включ. | ±0,8 | ±0,8 | ±0,8 |
| св. 32,0 до 40,0 ГГц включ. | - | ±0,9 | ±0,9 |
| св. 40,0 до 43,0 ГГц включ. | - | ±1,3 | ±1,3 |
| св. 43,0 до 44,0 ГГц включ. | - | ±1,4 | ±1,4 |
| св. 44,0 до 50,0 ГГц | - | - | ±1,4 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений мощности в рабочих условиях применения (при 10 дБ внутреннем аттенюаторе и значении сигнала от -15 до -5 дБм), дБ: от 9 до 100 кГц включ. | ±2,5 | ±2,5 | ±2,5 |
| св. 100 кГц до 2,0 МГц включ. | ±1,9 | ±1,9 | ±1,9 |
| св.т 2,0 до 15,0 ГГц включ. | ±1,2 | ±1,2 | ±1,2 |
| св. 15,0 МГц до 32,0 ГГц включ. | ±1,0 | ±1,0 | ±1,0 |
| св. 32,0 до 40,0 ГГц включ. | - | ±1,4 | ±1,4 |
| св. 40,0 до 43,0 ГГц включ. | - | ±2,0 | ±2,0 |
| св. 43,0 до 44,0 ГГц включ. | - | ±2,7 | ±2,7 |
| св. 44,0 до 50,0 ГГц | - | - | ±2,7 |
| Уровень собственных шумов1 с выключенным предусилителем в нормальных условиях применения, дБ (исх. 1 мВт), не более, в диапазоне частот: от 9 кГц до 2 МГц включ. | -91 | -91 | -91 |
| св. 2 МГц до 2,1 ГГц включ. | -137 | -137 | -137 |
| св. 2,1 до 2,8 ГГц включ. | -135 | -135 | -135 |
| св. 2,8 до 4,5 ГГц включ. | -137 | -137 | -137 |
| св. 4,5 до 7,0 ГГц включ. | -134 | -134 | -134 |
| св. 7,0 до 13,0 ГГц включ. | -134 | -134 | -134 |
| св. 13,0 до 22,0 ГГц включ. | -132 | -132 | -132 |
| св. 22,0 до 35,0 ГГц включ. | -130 | -130 | -130 |
| св. 35,0 до 40,0 ГГц включ. | - | -122 | -122 |
| св. 40,0 до 46,0 ГГц включ. | - | -119 | -119 |
| св. 46,0 до 50,0 ГГц | - | - | -117 |
| 1Уровень собственных шумов приведен для следующих настроек анализатора: значение опорного уровня - минус 20 дБ (исх. 1 мВт); ширина полосы фильтра ПЧ (RBW) - 1 Гц; |
| детектор: детектор среднего квадратического значения (СКЗ); усреднение отсчетов: логарифмическое |
| Наименование характеристики | Модель анализатора FieldFox |
| | Ш950А, Ш960А | N9951A N9961А | N9952A Ш962А |
| Уровень собственных шумов1 с выключенным предусилителем в рабочих условиях применения, дБ (исх. 1 мВт), не более, в диапазоне частот: от 9 кГц до 2 МГц включ. | -91 | -91 | -91 |
| св. 2 МГц до 2,1 ГГц включ. | -135 | -135 | -135 |
| св. 2,1 до 2,8 ГГц включ. | -133 | -133 | -133 |
| св. 2,8 до 4,5 ГГц включ. | -135 | -135 | -135 |
| св. 4,5 до 7,0 ГГц включ. | -133 | -133 | -133 |
| св. 7,0 до 13,0 ГГц включ. | -132 | -132 | -132 |
| св. 13,0 до 22,0 ГГц включ. | -129 | -129 | -129 |
| св. 22,0 до 35,0 ГГц включ. | -127 | -127 | -127 |
| св. 35,0 до 40,0 ГГц включ. | - | -119 | -119 |
| св. 40,0 до 46,0 ГГц включ. | - | -116 | -116 |
| св. 46,0 до 50,0 ГГц | - | - | -112 |
| Уровень собственных шумов1 с включенным предусилителем в нормальных условиях применения, дБ (исх. 1 мВт), не более, в диапазоне частот: от 9 кГц до 2 МГц включ. | - 94 | -94 | -94 |
| св. 2 МГц до 2,1 ГГц включ. | -153 | -153 | -153 |
| св. 2,1 до 2,8 ГГц включ. | -151 | -151 | -151 |
| св. 2,8 до 4,5 ГГц включ. | -153 | -153 | -153 |
| св. 4,5 до 7,0 ГГц включ. | -150 | -150 | -150 |
| св. 7,0 до 13,0 ГГц включ. | -146 | -146 | -146 |
| св. 13,0 до 22,0 ГГц включ. | -142 | -142 | -142 |
| св. 22,0 до 35,0 ГГц включ. | -141 | -141 | -141 |
| св. 35,0 до 40,0 ГГц включ. | - | -136 | -136 |
| св. 40,0 до 46,0 ГГц включ. | - | -131 | -131 |
| св. 46,0 до 50,0 ГГц | - | - | -126 |
| Уровень собственных шумов1 с включенным предусилителем в рабочих условиях применения, дБ (исх. 1 мВт), не более, в диапазоне частот: от 9 кГц до 2 МГц включ. | -94 | - 94 | -94 |
| св. 2 МГц до 2,1 ГГц включ. | -151 | -151 | -151 |
| св. 2,1 до 2,8 ГГц включ. | -149 | -149 | -149 |
| св. 2,8 до 4,5 ГГц включ. | -151 | -151 | -151 |
| св. 4,5 до 7,0 ГГц включ. | -149 | -149 | -149 |
| св. 7,0 до 13,0 ГГц включ. | -144 | -144 | -144 |
| св. 13,0 до 22,0 ГГц включ. | -139 | -139 | -139 |
| св. 22,0 до 35,0 ГГц включ. | -139 | -139 | -139 |
| св. 35,0 до 40,0 ГГц включ. | - | -132 | -132 |
| св. 40,0 до 46,0 ГГц включ. | - | -128 | -128 |
| св. 46,0 до 50,0 ГГц | - | - | -123 |
| Наименование характеристики | Модель анализатора FieldFox |
| Ш950А, Ш960А | N9951A N9961А | N9952A Ш962А |
| Уровень интермодуляции третьего | | | |
| порядка на 2,4 ГГц, дБ исх. 1 мВт, | | | |
| не более | | 14,2 | |
| Уровень фазовых шумов на 1 ГГц | | | |
| при отстройке от несущей | | | |
| мощности в нормальных условиях | | | |
| применения, дБ | | | |
| 10 кГц | | -106 | |
| 30 кГц | | -106 | |
| 100 кГц | | -100 | |
| 1 МГц | | -110 | |
| 3 МГц | | -119 | |
| 5 МГц | | -120 | |
| Уровень фазовых шумов на 1 ГГц | | | |
| при отстройке от несущей | | | |
| мощности в рабочих условиях | | | |
| применения, дБ | | | |
| 10 кГц | | -106 | |
| 30 кГц | | -104 | |
| 100 кГц | | -99 | |
| 1 МГц | | -110 | |
| 3 МГц | | -118 | |
| 5 МГц | | -120 | |
| Работа в режиме встроенного измерителя мощности (опция 310) |
| Пределы допускаемой | | | |
| абсолютной погрешности | | | |
| измерения мощности в | | | |
| нормальных условиях | | | |
| применения, дБ | | | |
| от 9 до 100 кГц включ. | ±1,6 | ±1,6 | ±1,6 |
| св. 100 кГц до 2 МГц включ. | ±1,3 | ±1,3 | ±1,3 |
| св. 2,0 МГц до 15,0 МГц включ. | ±1,0 | ±1,0 | ±1,0 |
| св. 15,0 МГц до 32,0 ГГц включ. | ±0,8 | ±0,8 | ±0,8 |
| св. 32,0 до 40,0 ГГц включ. | - | ±0,9 | ±0,9 |
| св. 40,0 до 43,0 ГГц включ. | - | ±1,3 | ±1,3 |
| св. 43,0 до 44,0 ГГц включ. | - | ±1,4 | ±1,4 |
| св. 44,0 до 50,0 ГГц | | - | ±1,4 |
| Наименование характеристики | Модель анализатора FieldFox |
| | Ш950А, Ш960А | N9951A N9961А | N9952A Ш962А |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения мощности в рабочих условиях применения, дБ от 9 до 100 кГц включ. | ±2,5 | ±2,5 | ±2,5 |
| св. 100 кГц до 2МГц включ. | ±1,9 | ±1,9 | ±1,9 |
| св. 2,0 МГц до 15,0 МГц включ. | ±1,2 | ±1,2 | ±1,2 |
| св. 15,0 МГц до 18,0 ГГц включ. | ±1,0 | ±1,0 | ±1,0 |
| св. 18,0 до 32,0 ГГц включ. | ±1,02 | ±1,2 | ±1,2 |
| св. 32,0 до 40,0 ГГц включ. | - | ±1,4 | ±1,4 |
| св. 40,0 до 43,0 ГГц включ. | - | ±2,0 | ±2,0 |
| св. 43,0 до 44,0 ГГц включ. | - | ±2,7 | ±2,7 |
| св. 44,0 до 50,0 ГГц | - | - | ±2,7 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики анализаторов
| Наименование характеристики | Модель анализатора FieldFox |
| Ш950А | N9951A | N9952A |
| Работа в режиме анализатора кабелей, антенн или векторного анализатора цепей |
| (применяется для FieldFox N9950A, FieldFox ' | N9951A, FieldFox N9952A) |
| Диапазон рабочих частот: | от 300 кГц | от 300 кГц | от 300 кГц |
| | до 32 ГГц | до 44 ГГц | до 50 ГГц |
| Разрешение по частоте, Гц: | | | |
| для частот до 5 ГГц | 1 | 1 | 1 |
| для частот до 10 ГГц | 1,34 | 1,34 | 1,34 |
| для частот до 20 ГГц | 2,68 | 2,68 | 2,68 |
| для частот до 40 ГГц | - | 5,36 | 5,36 |
| для частот до 50 ГГц | - | 8,04 | 8,04 |
| Значения ширины полосы | | | |
| узкополосного фильтра (RBW) по | 10, 30, 100, 300 Гц, 1, 3, 10, 30, 100 кГц |
| уровню -3 дБ | | | |
| Динамический диапазон, дБ | | | |
| от 10 МГц до 20 ГГц включ. | 100 | 100 | 100 |
| св. 20 ГГц до 44 ГГц включ. | 90 | 90 | 90 |
| св. 44 ГГц до 50 ГГц | - | - | 81 |
| Максимальное значение | | | |
| мощности входного сигнала, дБ | | 25 | |
| (исх. 1 мВт) | | | |
| Пределы допускаемой | | | |
| абсолютной погрешности | | | |
| измерений коэффициентов | Приведены в таблице 5 | |
| передачи и отражения (заводские | | | |
| установки) | | | |
| Примечание - 1 дБ (исх. 1 мВт) = | 1 дБ относительно 1 мВт | |
Исправленные характеристики анализаторов (с использованием калибровочного набора 85056D) _(применяется для FieldFox N9950A, FieldFox N9951A, FieldFox N9952A )_
Согласование
Направ
ленность,
дБ
источника,
дБ
Согласование
нагрузки,
дБ
Коэффициент
отражения,
дБ
Коэффициент
передачи,
дБ
42
34
26
26
39
30
23
23
42
34
26
26
±0,002
±0,029
±0,080
±0,075
±0,003
±0,034
±0,109
±0,105
< 2,0 ГГц св. 2,0 до 20,0 ГГц включ. св. 20 до 40 ГГц включ. св. 40 до 50 ГГц
Погрешность коэффициентов передачи (амплитуда и фаза) (с использованием калибровочного набора 85056D)
Погрешность коэффициентов отражения (амплитуда и фаза) (с использованием калибровочного набора 85056D)_
| Наименование характеристики | Значение |
| Г абаритные размеры (длина х ширина х х высота), мм, не более | 292 х 188 х 72 |
| Масса (без аккумуляторной батареи), кг, не более | 3,2 |
| Нормальные условия применения: температура окружающего воздуха, °С | 23±5 |
| Рабочие условия применения температура окружающего воздуха, °С при питании от блока питании | от -10 до +55 |
| при питании от внутренней аккумуляторной батареи | от -10 до +50 |
| относительная влажность воздуха, не более, % | до 95 |
| Допустимые условия хранения (без аккумулятора) температура окружающего воздуха, °С | от -51 до -71 |
| относительная влажность воздуха, % | до 95 |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой от 50 до 60 Гц (через адаптер), В | от 100 до 250 |
| Напряжение питания от аккумуляторной батарей, В | 10,8 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 14 |
Знак утверждения типа
наносится в верхнем левом углу Руководства по эксплуатации анализаторов типографским или компьютерным способом и на заднюю панель анализатора в виде наклейки.
Комплектность
Комплект поставки включает:
- анализатор электрических цепей и сигналов комбинированный портативный FieldFox N9950A или FieldFox N9951A, или FieldFox N9952A, или FieldFox N9960A, или FieldFox N9961A, или FieldFox N9962A - 1 шт.;
- блок питания - 1 шт.;
- кабель питания - 1 шт.;
- комплект эксплуатационной документации - 1 шт.;
- методика поверки - 1 шт.
Поверка
осуществляется по документу 651-17-030 МП «Инструкция. Анализаторы электрических цепей и сигналов комбинированные портативные FieldFox N9950A, FieldFox N9951A, FieldFox N9952A, FieldFox N9960A, FieldFox N9961A, FieldFox N9962A. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИФТРИ» «30» мая 2017 г.
Основные средства поверки:
- генератор сигналов E8257D (регистрационный номер 53941-13 в Федеральном информационном фонде);
- генератор сигналов произвольной формы 33509В (регистрационный номер 53565-13 в Федеральном информационном фонде);
- частотомер электронно-счетный 53152А (регистрационный номер 26949-10 в Федеральном информационном фонде);
- стандарт частоты рубидиевый FS 725 (регистрационный номер 31222-06 в Федеральном информационном фонде);
- блок измерительный ваттметра N1914A (регистрационный номер 57386-14 в Федеральном информационном фонде)
- преобразователи измерительные термоэлектрические ваттметров поглощаемой мощности N8487A, N8482A (регистрационный номер 58375-14 в Федеральном информационном фонде);
- преобразователь измерительный термоэлектрический ваттметров поглощаемой мощности 8487D (регистрационный номер 58320-14 в Федеральном информационном фонде)
- наборы мер коэффициентов передачи и отражения 85056D (регистрационный номер 53566-13 в Федеральном информационном фонде);
- мультиметр 3458А (регистрационный номер 25900-03 в Федеральном информационном фонде);
- комплект аттенюаторов коаксиальных ступенчатых программируемых 8494В и 8496В (регистрационный номер 60237-15 в Федеральном информационном фонде).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых анализаторов с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Техническая документация изготовителя
68075-17: Методика поверки 651-17-030 МПСкачать6.2 Мб