EO_478

ANALOG/MIXED SIGNAL MIXER 43 - ELETTRONICA OGGI 478 - MAGGIO 2019 d’ingresso principale, incrementando artificialmente la potenza dei segnali spuri misurata. Gli analizzatori di spettro in genere sono progettati per funzionare in modo ottimale con livelli di potenza all’ingresso com- presi circa fra 30 dBm e 40 dBm. Per ottenere un tale livello di potenza, si devono uti- lizzare attenuatori interni, esterni o una combinazio- ne di entrambi per limitare la potenza applicata allo strumento. Per verificare se la misura su un segnale spurio viene eseguita correttamente, si può aumen- tare l’attenuazione interna impostata sull’analizzatore di spettro e osservare eventuali variazioni del livel- lo di potenza del segnale stesso. Se tale livello varia approssimativamente di oltre 0,5 dB è probabile che l’analizzatore di spettro sia stato sovrapilotato e quin- di stia misurando un’ampiezza maggiore di quella dell’effettivo segnale spurio presente. Un buon punto di partenza per l’attenuazione d’ingresso – interna e/o esterna – è circa 20 dB-30 dB complessivi. Le figure 2 – 5 illustrano la misura di un segnale a onda continua con valori sempre maggiori dell’attenuazione all’in- gresso dell’analizzatore di spettro. All’aumentare del livello di attenuazione, il livello di potenza misurato diminuisce, indicando che inizialmente lo strumento era sovrapilotato. Dopo avere determinato che sovrapilotando l’analiz- zatore di spettro si possono ottenere misure errate su un segnale spurio, si potrebbe decidere di pilota- re lo strumento con un basso livello di potenza per prevenire completamente il problema: se 30dB di at- tenuazione sono adeguati, 100 dB devono essere mi- gliori; dopotutto, l’analizzatore di spettro normalizza i segnali quando si cambia l’attenuatore interno. Sfortunatamente, ciò non è fattibile quando si desi- dera rilevare i segnali spuri di interesse; infatti, per ogni dB di attenuazione d’ingresso utilizzato (è indif- ferente che sia interna o esterna), il livello base del rumore dello strumento aumenta di 1 dB, riducendo- ne la gamma dinamica e quindi nascondendo proprio alcuni dei segnali spuri che si sta cercando di rileva- re. Si noti che il livello base del rumore è maggiore, e quindi visibile nella figura 5 quando confrontato con le figure 2 – 4, sebbene le scale siano identiche. Inoltre, la potenza dei prodotti spuri di ordine supe- riore non è una funzione lineare dei segnali di uscita desiderati; varia invece secondo multipli della varia- zione della potenza d’ingresso. Prodotti del secondo ordine (2*IN x 1*LO, 2*IN x 2*LO, 2*IN x 3*LO, ecc.) varieranno di 2 dB/dB, prodotti del terzo ordine (3*IN x 1*LO, 3*IN x 2*LO, 3*IN x 3*LO ecc.) varieranno di 3 dB/dB e così via. Per esempio, se si riduce la po- tenza del segnale d’ingresso di 2 dB, il segnale spu- rio a 5*IN x 2*LO diminuisce di 10 dB, mentre quello a 2*IN x 1*LO diminuisce di 4 dB. Ne consegue che applicando un livello troppo basso di potenza del se- Fig. 5 – Terza armonica di un segnale a 70 MHz a onda continua e 0 dBm con attenuazione d’ingresso dell’analizzatore di spettro pari a 30 dB Fig. 3 – Terza armonica di un segnale a 70 MHz a onda continua e 0 dBm con attenuazione d’ingresso dell’analizzatore di spettro pari a 10 dB Fig. 4 – Terza armonica di un segnale a 70 MHz a onda continua e 0 dBm con attenuazione d’ingresso dell’analizzatore di spettro pari a 20 dB