Checklista Åtta punkter att titta på vid val av spektrumanalysator för rf- och mikrovågsändamål: 1. Frekvensområdet. 2. Dynamikområdet och hur det specificeras. 3. Titta på hur nivån på egenbruset är specificerat, och på upplösningsbandbredden som använts för att mäta nivån på egenbruset, och omvandla siffrorna till brustäthet. Brustätheten är ett mått som går att jämföra mellan olika instrument. Brustätheten räknas ut genom att ta nivån på egenbruset och dra ifrån 10*log (rbw, med vilken brusgolvet anges). Exempel: om egenbruset ligger på -100 dBm med en upplösningsbandbredd på 1 kHz, blir brustätheten -130 dBm/Hz. 4. Upplösningen på ingångsdämparen är viktig. För att kunna utnyttja analysatorns maximala dynamik måste man kunna ställa in signalnivån till blandaren optimalt. Finare upplösning på ingångsdämparen ger större användbart dynamikområde. 5. Filtren för upplösningsbandbredden. För en del instrument är detta analogt, för andra är det digitalt. Digitala filter ger fler valmöjligheter vilket kan bidra till att det blir lättare att hitta rätt balans mellan sveptid och brusgolv. 6. Fasbrus. Mycket viktigt för att mäta modulerade signaler, och även för dynamikområdet om man försöker mäta en svag och en stark signal som ligger nära varandra i frekvens. Säkerställ att fasbruset mäts vid samma avstånd från bärvågen. Vanligtvis specificerar spektrumanalysatorer fasbruset i dBc/Hz vid ett avstånd från bärvågen på 10 kHz, där dBc betyder dB i förhållande till bärvågen. Det viktiga är att man jämför fasbruset vid det avstånd från bärvågen som är kritiskt för den aktuella tillämpningen. 7. Sveptid eller mäthastighet. Testtid, mättid och den tid det tar att göra en serie mätningar är viktiga mätbegrepp. Dessa ingår ofta inte i specifikationen eftersom traditionella instrument är så långsamma, men allt fler instrument har med dessa mått i sina specifikationer. 8. Frekvens- och amplitudnoggrannhet. Kontrollera om det är garanterade eller typiska data som anges i databladen. Det kan skilja mycket mellan dessa prestandatal.

"Din chef tycker att du borde lusläsa specifikationerna och välja den som har bästa utfallet av pris och prestanda. Men specifikationerna döljer ofta mer än de visar. Den viktigaste informationen kan vara det som leverantörerna inte berättar. En leverantör kan visa genomsnittssiffror där en annan visar värsta tänkbara utfall."

Det skriver den amerikanske teknikredaktören Dan Strassberg i en artikel i webbtidningen EDN Access.

Han menar att specifikationerna är så olika skrivna att en enkel jämförelse mellan pris och prestanda inte säger någonting. "Egentligen måste man köpa flera spektrumanalysatorer och använda dem parallellt i en månad innan man kan avgöra vilken man ska köpa" skriver han.

- Jag håller inte med om detta, säger Jan Sjöberg på Agilents Sverigekontor.

- Våra specifikationer visar vad våra produkter går för. Vi försöker inte dölja något i våra datablad. Problemet ligger i att det inte är praktiskt möjligt att specificera precis allt för varje enskilt fall i databladen. Därför är det viktigt att man gör en ordentlig utvärdering av ett demoinstrument. Vi hjälper våra kunder med detta.

Men det finns de som anser att problemet även finns i Sverige.

- Det är dåligt med standarder för hur man specificerar ett mätinstrument, det gäller även andra instrument inom exempelvis opto, kommenterar Bengt Carlsson, vd för test- och mätföretaget Acterna.

Likartade specifikationer

Carl Petersen, produktchef på National Instruments, har en delvis annan syn på problemet:

- Det är svårt att jämföra olika rf-instrument och avgöra vilket som är "bäst", men oftast har en rf-ingenjör tillräcklig teknisk bakgrund för att klara av detta utan att behöva testa varje instrument i en månad, säger han.

- De flesta moderna spektrumanalysatorer har väldigt likartade specifikationer, eller åtminstone specifikationer som går att räkna om så att de går att jämföra, fortsätter han.

Han menar att ett av problemen är att nya tillämpningar som PDA:er, mobiltelefoner, kabelmodem och liknande gör att många ingenjörer som inte är rf-experter kommer i kontakt med rf-mätningar, och dessa har en tuff inlärningsperiod framför sig innan de kan läsa en specifikation på rätt sätt.

- Programvaran är en annan viktig faktor. Vi gör all analys i programvaran, vilket är mer flexibelt och gör att alla mätdata finns tillgängliga. Traditionella instrument för ofta bara över en begränsad mängd datapunkter vid en del mätningar, och för en del mer komplexa moduleringsmätningar får man bara en skärmdump av mätresultatet. Det gör det väldigt svårt för en testingenjör att avläsa mätresultaten, säger Carl Petersen.

Ett problem är att olika leverantörer skriver sina specifikationer på olika sätt.

Man kan ange ett frekvensintervall och mena att hundra procent av instrumenten håller sig inom det intervallet, eller 95 procent, eller kanske att genomsnittsinstrumentet ligger inom intervallet.

Minsta garanterade prestanda

De siffror som står i databladen gäller bara vid en specifik punkt i frekvensområde eller dynamikområde. Tillverkaren kan välja bästa eller sämsta punkten, eller den som är bäst för användaren.

- Vi garanterar att hundra procent av våra instrument ligger inom specifikationen, och att det värde som anges i databladen visar instrumentens minsta garanterade prestanda, säger Jan Sjögren på Agilent.

- Det vill säga att när man läser våra datablad så ser man att det blir minst så här bra. Under typiska förhållanden blir det bättre. Andra leverantörer kanske anger typiska prestanda i sina datablad. Med garanterade specifikationer menas att prestandan gäller inom hela temperatur- och frekvensområdet under hela kalibreringsintervallet. Typiska data kan gälla i ett begränsat temperaturområde eller kanske för 95 procent av instrumenten.

Vilket inte innebär att det ena är rätt och det andra fel, bara att man jämför äpplen och skruvar.

- Mitt råd är att ta kontakt med en leverantör som kan hjälpa till! Man måste få hjälp att reda ut vad man har för behov under en demonstration eller med utvärdering av demoinstrument som man får låna hem. Det är därför sådana här produkter säljs genom säljorganisationer med välutbildad personal och med experter inom området, säger Jan Sjögren.

Torun Bager