1 G H z / 3 G H z S p e c t r u m A n a l y z e r H M S S e r i e s

1 G H z / 3 G H z S p e c t r u m A n a l y z e r H M S S e r i e s
1 G H z / 3 G H z
Spectrum Analyzer
HMS Series
Handbuch / Manual
Deutsch / English
A l l g e m e i n e H i n w e i s e z u r C E - K e n n z e i c h n u n g Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
KONFORMITÄTSERKLÄRUNG
DECLARATION OF CONFORMITY
DECLARATION DE CONFORMITE
Hersteller / Manufacturer / Fabricant:
HAMEG Instruments GmbH · Industriestraße 6 · D-63533 Mainhausen
Die HAMEG Instruments GmbH bescheinigt die Konformität für das Produkt
The HAMEG Instruments GmbH herewith declares conformity of the product
HAMEG Instruments GmbH déclare la conformite du produit
Bezeichnung / Product name / Designation:
Spektrumanalysator
Spectrum Analyzer
Analyseur de spectre
Typ / Type / Type:
HMS1000E / HMS1000 / HMS1010
HMS3000 / HMS3010
mit / with / avec: HO720, HZ21
Optionen / Options / Options: HO730, HO740
mit den folgenden Bestimmungen / with applicable regulations /
avec les directives suivantes
EMV Richtlinie 89/336/EWG ergänzt durch 91/263/EWG, 92/31/EWG
EMC Directive 89/336/EEC amended by 91/263/EWG, 92/31/EEC
Directive EMC 89/336/CEE amendée par 91/263/EWG, 92/31/CEE
Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG ergänzt durch 93/68/EWG
Low-Voltage Equipment Directive 73/23/EEC amended by 93/68/EEC
Directive des equipements basse tension 73/23/CEE amendée par 93/68/CEE
Angewendete harmonisierte Normen / Harmonized standards applied / Normes
harmonisées utilisées:
Sicherheit / Safety / Sécurité: EN 61010-1:2001 (IEC 61010-1:2001)
Messkategorie / Measuring category / Catégorie de mesure: I
Überspannungskategorie / Overvoltage category / Catégorie de surtension: II
Verschmutzungsgrad / Degree of pollution / Degré de pollution: 2
Elektromagnetische Verträglichkeit / Electromagnetic compatibility /
Compatibilité électromagnétique
EN 61326-1/A1 Störaussendung / Radiation / Emission:
Tabelle / table / tableau 4; Klasse / Class / Classe B.
Störfestigkeit / Immunity / Imunitée: Tabelle / table / tableau A1.
EN 61000-3-2/A14 Oberschwingungsströme / Harmonic current emissions /
Émissions de courant harmonique:
Klasse / Class / Classe D.
EN 61000-3-3 Spannungsschwankungen u. Flicker / Voltage fluctuations and flicker /
Fluctuations de tension et du flicker.
Datum / Date / Date
1. 10. 2011
Unterschrift / Signature /Signatur
HAMEG Messgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie.
Bei der Konformitätsprüfung werden von HAMEG die gültigen
Fachgrund- bzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen wo
unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von HAMEG die
härteren Prüf­bedingun­gen angewendet. Für die Störaussendung
werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbe­bereich sowie
für Kleinbetriebe angewandt (Klasse 1B). Bezüglich der Störfestigkeit
finden die für den Industrie­bereich geltenden Grenzwerte Anwendung.
Die am Messgerät notwendigerweise angeschlossenen Mess- und
Datenleitungen beeinflussen die Einhaltung der vorgegebenen
Grenzwerte in erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungen sind
jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen
Messbetrieb sind daher in Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit
folgende Hinweise und Randbedingungen unbedingt zu beachten:
1. Datenleitungen
Die Verbindung von Messgeräten bzw. ihren Schnittstellen mit
externen Geräten (Druckern, Rechnern, etc.) darf nur mit ausreichend
abgeschirmten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsanleitung
nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen
Datenleitungen zwischen Messgerät und Computer eine Länge von
3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden
befinden. Ist an einem Geräteinterface der Anschluss mehrerer
Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen
sein.
Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten. Als IEEE-Bus Kabel ist das von HAMEG
beziehbare doppelt geschirmte Kabel HZ72 geeignet.
2. Signalleitungen
Messleitungen zur Signalübertragung zwischen Messstelle und
Messgerät sollten generell so kurz wie möglich gehalten werden.
Falls keine geringere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungen
eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von
Gebäuden befinden.
Als Signalleitungen sind grundsätzlich abgeschirmte Leitungen
(Koaxialkabel/RG58/U) zu verwenden. Für eine korrekte Masseverbindung muss Sorge getragen werden. Bei Signalgeneratoren
müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U)
verwendet werden.
3. Auswirkungen auf die Messgeräte
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotz sorgfältigen Messaufbaues über die
angeschlossenen Messkabel zu Einspeisung unerwünschter Signalteile
in das Messgerät kommen. Dies führt bei HAMEG Messgeräten nicht zu
einer Zerstörung oder Außerbetriebsetzung des Messgerätes.
Geringfügige Abweichungen des Messwertes über die vorgegebenen
Spezifikationen hinaus können durch die äußeren Umstände in
Einzelfällen jedoch auftreten.
4. Störfestigkeit von Spektrumanalysatoren
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer
Felder, können diese Felder zusammen mit dem Messsignal sichtbar
werden. Die Einkopplung dieser Felder kann über das Versorgungsnetz,
Mess- und Steuerleitungen und/oder durch direkte Einstrahlung
erfolgen. Sowohl das Messobjekt, als auch der Spektrumanalysator
können
hiervon betroffen
sein.zur
Die CE-Kennzeichnung
direkte Einstrahlung in den
Allgemeine
Hinweise
Spektrumanalysator kann, trotz der Abschirmung durch das Metallgehäuse, durch die Bildschirmöffnung erfolgen
HAMEG Instruments GmbH
2
Änderungen vorbehalten
Holger Asmussen
General Manager
I n h a l t s v e r z e i c h n i s
English
33
Deutsch
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
2
Spektrum Analysator HMS Serie
4
Technische Daten
5
1 1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
Installations- und Sicherheitshinweise
Aufstellung des Gerätes
Sicherheit
Bestimmungsgemäßer Betrieb
Umgebungsbedingungen
Gewährleistung und Reparatur
Wartung
CAT I
Netzspannung
6
6
6
6
6
6
7
7
7
2
Unterschiede bei den Geräten der HMS Serie
7
3
Bezeichnung der Bedienelemente
8
4
4.1
4.2
4.3
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.4
4.5
Schnelleinstieg
Messen eines Sinussignals
Messung des Pegels
Messen der Oberwellen eines Sinussignals
Auswahl der richtigen Filtereinstellungen
Vermessen der Oberwelle
Erweiterte Markerfunktionen (PEAK SEARCH)
Einstellung des Referenzpegels
Betrieb im Empfänger-Modus
10
10
10
10
11
11
11
12
12
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Einstellen von Parametern
Numerische Tastatur
Drehgeber
Pfeiltasten
Softmenütasten
So geben Sie einen numerischen Wert ein
13
13
13
13
13
13
6 6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
6.7.1 6.7.2 6.8
6.9
6.10
6.11
6.12
6.13
Gerätefunktionen
Frequenzeinstellung (FREQ)
Aktivieren / Parametrisieren des eingebauten TG
Frequenzdarstellbereich (SPAN)
Einstellung der Amplitudenparameter (AMPL)
Einstellung der Bandbreite (BANDW)
Einstellung des Wobbelablaufs (SWEEP)
Einstellung der Messkurve (TRACE)
Kurven-Mathematik
Detektoren
Benutzung von Markern
Peak-Search
Grenzwertlinien (Limit Lines)
Measure-Menü
Auto Tune
Betrieb im Empfängermodus (Receiver-Mode)
14
14
14
14
15
15
16
16
16
17
17
17
18
18
19
19
7
7.1
7.2
7.3
Speichern/Laden von Geräteeinstellungen
Geräteeinstellungen
Kurven
Bildschirmfotos
20
20
21
21
8 8.1
8.2
8.3
8.4
Erweiterte Bedienfunktionen
Benutzung des Hilfesystems
Anzeige-Einstellung
Wahl der Gerätegrundeinstellung (PRESET)
Durchführung von EMV-Messungen (Software)
23
23
23
23
23
9
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
Allgemeine Geräteeinstellungen
Spracheinstellung
Allgemeine Einstellung
Schnittstellen-Einstellung
Drucker-Einstellung
Referenz-Frequenz
Update (Firmware / Hilfe)
Upgrade mit Softwareoptionen
24
24
24
24
24
24
24
25
10
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
Anschlüsse an der Gerätevorderseite
USB-Anschluss
PHONE-Buchse
PROBE POWER
EXTERNAL TRIGGER
OUTPUT 50Ω (Tracking Generator)
INPUT 50Ω
26
26
26
26
26
26
26
11
11.1
11.2
11.3
Anschlüsse an der Geräterückseite
USB-Anschluss
DVI-Anschluss
REF IN / REF OUT
26
26
26
26
12
12.1
12.2
12.3
12.4
Remote Betrieb
RS-232 USB
Ethernet (Option HO730)
IEEE 488.2 / GPIB (Option HO740)
27
27
27
27
27
13
13.1
13.2
13.3
13.4
13.5
Optionales Zubehör
Freischaltung des Preamplifiers HO3011
19‘‘ Einbausatz 4HE HZ46
Aufbewahrungstasche HZ99
Nahfeldsondensatz HZ530/HZ540
Spektrumsmessungen mit angeschlossener VSWRMessbrücke HZ547 (HMS1010/3010)
13.6 Transient Limiter HZ560
13.7 75/50-Ω-Konverter HZ575
28
28
28
28
28
Anhang
14
14.1 Abbildungsverzeichnis
14.2 Stichwortverzeichnis
29
29
29
Änderungen vorbehalten
28
28
28
3
S p e k t r u m A n a l y s a t o r H M S S e r i e HMS3010
3 G H z S p e k t r u m a n a ly s a t o r
HMS3000 / HMS3010
3 GHz Spektrumanalysator HMS3000 ohne TG
R Frequenzbereich100kHz…3GHz
R TrackingGeneratorHMS3010-20…0dBm
R A
mplitudenmessbereich-114…+20dBm
DANL-135dBmmitPreamp.OptionHO3011
R Sweepzeit20ms…1000s
EMV Nahfeldsondensatz 3 GHz HZ550L
R A
uflösungsbandbreite100Hz…1MHzin1–3Schritten,
200kHz(-3dB);zusätzlich200Hz,9kHz,120kHz,1MHz(-6dB)
R SpektraleReinheit<-100dBc/Hz(@100kHz)
R Videobandbreite10Hz…1MHzin1–3Schritten
R E
ingebauterAMundFMDemodulator
(Kopfhörerundint.Lautsprecher)
VSWR-Messbrücke HZ547
R Detektoren:Auto-,Min-,Max-Peak,Sample,RMS,Quasi-Peak
R 8MarkermitDeltaMarker,diversePeakFunktionen
Spektrum Analysator HMS Serie
R Brillantes16,5cm(6,5”)TFTVGADisplay,DVIAusgang
R 3
xUSBfürMassen-Speicher,DruckerundFernbedienung
optionalIEEE-488(GPIB)oderEthernet/USB
4
Änderungen vorbehalten
T e c h n i s c h e D a t e n
1 GHz Spektrumanalysator HMS1000, HMS1010 (mit TG)
[3GHz Spektrumanalysator HMS3000, HMS3010 (mit TG)]
Marker/Deltamarker
AnzahlderMarker:
Markerfunktionen:
AlleAngabenbei23°CnacheinerAufwärmzeitvon30Minuten.
Frequenz
Frequenzbereich:
100 kHz…1 GHz
HMS1000,HMS1010
100 kHz…3 GHz
HMS3000,HMS3010
±2 ppm (0…30 °C)
Temperaturstabilität:
±1 ppm/Jahr
Alterung:
Frequenzzähler*:
1 Hz
Auflösung
±(Frequenz x Toleranz der Referenz)
Genauigkeit
Spanbereich:
0 Hz (Zero Span) und 100 Hz…1 GHz
HMS1000,HMS1010
0 Hz (Zero Span) und 100 Hz…3 GHz
HMS3000,HMS3010
SpektraleReinheit,SSBPhasenrauschen:
30kHzv.Träger
<-85 dBc/Hz
(500 MHz, +20…30 °C)
100kHzv.Träger
<-100 dBc/Hz
(500 MHz, +20…30 °C)
1MHzv.Träger
<-120 dBc/Hz
(500 MHz, +20…30 °C)
Sweepzeit:
20 ms…100 s
Span=0Hz
20 ms…1000 s, min. 20 ms/600 MHz
Span> 0Hz
Auflösungsbandbreiten
100 Hz…1 MHz in 1–3 Schritten, 200 kHz
(-3 dB):
Toleranz:
±5 % typ.
≤300kHz
±10 % typ.
1MHz
Auflösungsbandbreiten
200 Hz, 9 kHz, 120 kHz, 1 MHz
(-6 dB):
10 Hz…1 MHz in 1–3 Schritten
Videobandbreiten:
Amplitude
Mittlere Rauschanzeige bis +20 dBm
Anzeigebereich:
Typ. -114…+20 dBm
Amplitudenmessbereich:
Max.zul.DCamHF-Eingang: 80 V
20 dBm, Max.Leistungam
30 dBm für max. 3 Min.
HF-Eingang:
IntermodulationsfreierBereich:
TOI Produkte, 2 x -20 dBm 66 dB typ. (-10 dBm Ref.-Level)
(typ. +13 dBm third-order-intercept)
(bei Signalabstand ≤2 MHz)
60 dB typ. (+10 dBm TOI)
(bei Signalabstand >2 MHz)
66 dB typ. (typ. +13 dBm TOI)
DANL(Displayed average noise level):
(RBW 100 Hz, VBW 10 Hz, Ref. Level ≤-30 dBm 10 MHz…1 GHz bzw. 3 GHz) -115 dBm, typ. -124 dBm
Mit Preamp.
-135 dBm typ.
Eigenempfang:
(Ref.-Level ≤-20 dBm, f >30 MHz, RBW ≤100 kHz) <-80 dBm
Nebenempfang:
(Mischerpegel ≤-40 dBm, Trägerabstand >1 MHz) -70 dBc typ., [-55 dBc (2…3 GHz)]
2.HarmonischeEmpfangsfrequenz:
(Mischerpegel -40 dBm) -60 dBc typ.
Pegelanzeige:
-80…+20 dBm in 1 dB-Schritten
Referenzpegel
100 dB, 50 dB, 20 dB, 10 dB, linear*
Anzeigebereich
Logarithmische
Technische Daten
dBm, dBµV, dBmV
Anzeigenskalierung
Lineare
Prozentual vom Referenzpegel*
Anzeigenskalierung
1 Kurve und 1 Speicherkurve
Messkurven:
A-B (Kurve-Speicherkurve), B-A
Trace-Mathematik:
Auto-, Min-, Max-Peak, Sample, RMS, Detektoren:
Average, Quasi-Peak
<1,5 dB, typ. 0,5 dB
FehlerderPegelanzeige:
(Ref.-Level -50 dBm, 20…30 °C)
Markeranzeigen:
Eingänge/Ausgänge
HF-Eingang
Eingangsimpedanz:
VSWR(10 MHz…1/3 GHz):
MitlaufgeneratorAusgang:
(HMS1010/HMS3010)
Ausgangsimpedanz
Frequenzbereich
Ausgangspegel
Triggereingang:
Triggerspannung
Ext.Referenzein-/ausgang:
Referenzfrequenz
NotwendigerPegel(50 Ω)
Versorgungsausgang
fürSonden:
Audioausgang(Phone):
Demodulation
Verschiedenes
Anzeige:
Save/RecallSpeicher:
Trigger:
Schnittstellen:
Netzanschluss:
Leistungsaufnahme:
Schutzart:
Arbeitstemperatur:
Lagertemperatur:
Rel.Luftfeuchtigkeit:
Abmessungen(B x H x T):
Gewicht:
8
Peak, Next Peak, Minimum, Center = Marker Frequenz, Referenzpegel = Markerpegel, alle Marker auf Peak
Normal (Pegel, lin. & log.), Deltamarker, Rauschmarker, (Frequenz) Zähler*
N-Buchse
50 Ω
<1,5 typ.
N-Buchse
50 Ω
5 MHz…1 GHz [3 GHz]
-20…0 dBm, in 1 dB Schritten
BNC-Buchse
TTL
BNC-Buchsen
10 MHz
10 dBm
6 VDC, max. 100 mA (2,5 mm DIN Klinke)
3,5 mm DIN Klinke
AM und FM (interner Lautsprecher)
16,5 cm (6,5“) TFT Color VGA Display
10 komplette Geräteeinstellungen
freilaufend, Video-Trigger*, Einzel-Trigger, externer Trigger
Dual-Schnittstelle USB/RS-232 (HO720), USB-Stick (Frontseite), USB-Drucker (Rückseite), DVI-D für ext. Monitor
105…253 V, 50…60 Hz, CAT II
Max. 40 W bei 230 V, 50 Hz
Schutzklasse I (EN61010-1)
+5…+40 °C
-20…+70 °C
5…80 % (ohne Kondensation)
285 x 175 x 220 mm
3,6 kg
*ab 02.2012
Im Lieferumfang enthalten: Netzkabel, Bedienungsanleitung , CD, Software, HZ21 Adap ter stecker, N-Stecker auf BNC-Buchse (2 x bei HMS1010/3010)
Empfohlenes Zubehör:
HO730 Dual-Schnittstelle Ethernet/USB
HO740 Schnittstelle IEEE-488 (GPIB), galvanisch getrennt
HO3011 Preamplifier -135 dBm DANL (100 Hz RBW)
HZ13 Schnittstellenkabel (USB) 1,8 m
HZ14 Schnittstellenkabel (seriell) 1:1
HZ20 Adapterstecker, BNC auf 4 mm Bananenbuchse
HZ33 Messkabel 50 Ω, BNC/BNC, 0,5 m
HZ34 Messkabel 50 Ω, BNC/BNC, 1 m
HZ46 19‘‘ Einbausatz 4HE
HZ72 IEEE-488 (GPIB) Schnittstellenkabel 2 m
HZ99 Tasche zum Schutz und für den Transport
HZ520 Ansteckantenne
HZ525 Adapterstecker, BNC auf 4 mm Bananenbuchse
HZ530 EMV Nahfeldsondensatz 1GHz
HZ540/550 EMV Nahfeldsondensatz 3 GHz
HZ540L/550L EMV Nahfeldsondensatz 3 GHz
HZ547 3 GHz VSWR-Messbrücke für HMS1010, HMS3010
HZ560 Transient Limiter
HZ575 Konverter 75 Ω auf 50 Ω
HZO30 Aktiver Tastkopf 1 GHz (0,9 pF, 1 MΩ, mit vielen Zubehörteilen)
Änderungen vorbehalten
5
HMS3000/3010D/201011 · C&E · Änderungen vorbehalten · © HAMEG Instruments GmbH® · DQS-zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2008, Reg. Nr.: 071040 QM08
HAMEGInstrumentsGmbH·Industriestr.6·D-63533Mainhausen·Tel+49(0)61828000·Fax+49(0)6182800100·www.hameg.com·[email protected]
I n s t a l l a t i o n s - u n d S i c h e r h e i t s h i n w e i s e Anwender die Hinweise und Warnvermerke beachten, die in dieser Bedienungsanleitung enthalten sind. Gehäuse, Chassis und
alle Messanschlüsse sind mit dem Netzschutzleiter verbunden.
Das Gerät entspricht den Bestimmungen der Schutzklasse I. Die
1.1 Aufstellung des Gerätes
berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200 VDC
Wie den Abbildungen zu entnehmen ist, lässt sich der Griff in
Gleichspannung geprüft. Der Spektrum-Analysator darf aus
verschiedene Positionen schwenken:
Sicherheitsgründen nur an vorschriftsmäßigen SchutzkonA und B = Trageposition
taktsteckdosen betrieben werden. Der Netzstecker muss einC, D und E = Betriebsstellungen mit unterschiedlichem Winkel
geführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden.
F = Position zum Entfernen des Griffes.
n s t aVerwendung
llations- u
n dGerätefüße,
S i c h e r h eStapelposition
i t s h i n w e i s e Die
Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig.
G = Position Iunter
der
Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr
und zum Transport in der Originalverpackung.
möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen
1.2 Sicherheit
1 Achtung!
Installations- und Sicherheitshinweise
Betrieb
sichern.
Diesesunabsichtlichen
Gerät ist gemäß VDE
0411zu
Teil
1, Sicherheitsbestim
Um eine Änderung der Griffposition vorzunehmen, mungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte
Diese
Annahme
istWerk
berechtigt:
muss das Gerät so aufgestellt sein, dass es nicht
gebaut,
geprüft
und hat das
in sicherheitstechnisch einwandfreiem
Zustand
Es entspricht
damit auch denhat,
1.1 herunterfallen
Aufstellung des Gerätes
– wenn
das verlassen.
Gerät sichtbare
Beschädigungen
kann, also z.B. auf einem Tisch
EN 61010-1 bzw. der
Wie den
Abbildungen
zu entnehmen
ist, lässt sichzunächst
der Griff inauf Bestimmungen
– wennder
daseuropäischen
Gerät lose Norm
Teile enthält,
stehen.
Dann müssen
die Griffknöpfe
internationalen Norm IEC 1010-1. Um diesen Zustand zu erhalverschiedene Positionen schwenken:
– wenn das Gerät nicht mehr arbeitet,
beiden Seiten gleichzeitig nach Außen gezogen
ten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muss der
– nach
längerer
Lagerung unter
ungünstigen
und
in
Richtung
der
gewünschten
Position
geAnwender
die Hinweise
und Warnvermerke
beachten,
die in die-Verhältnissen
A und B = Trageposition
(z.B. im Freien
oder insind.
feuchten
Raumen),
schwenkt
werden. Wenn
Griffknöpfe während
ser Bedienungsanleitung
enthalten
Gehäuse,
Chassis und
C, D und
E = Betriebsstellungen
mitdie
unterschiedlichem
Winkel
– nach schweren
des Schwenkens
nicht
nach Außen gezogen werden, alle Messanschlüsse
sind mitTransportbeanspruchungen
dem Netzschutzleiter verbunden.(z.B. mit einer
F = Position
zum Entfernen
des Griffes.
Das Gerät entspricht
den Bestimmungen
Schutzklasse I. Die
G = Position
Verwendung
der Raststellung
Gerätefüße, Stapelposition
Verpackung,
die nicht dender
Mindestbedingungen
von Post,
könnenunter
sie in
die nächste
einrasten.
berührbaren
Metallteile
sind gegen
die Netzpole mit 2200 VDC
und zum Transport in der Originalverpackung.
Bahn
oder Spedition
entsprach).
Entfernen/Anbringen des Tragegriffs: In Position F kann der Gleichspannung geprüft. Der Spektrum-Analysator darf aus
Sicherheitsgründen nur an vorschriftsmäßigen Schutzkon Achtung!
Griff entfernt
werden, in dem man ihn weiter herauszieht. Das taktsteckdosen
1.3 Bestimmungsgemäßer
Betrieb
betrieben werden. Der Netzstecker muss einUm eine Änderung der Griffposition vorzunehmen, Anbringen des
Griffs erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
ACHTUNG!
Das Messgerät angeschlossen
ist nur zum Gebrauch
geführt
sein, bevor Signalstromkreise
werden. durch Permuss das Gerät so aufgestellt sein, dass es nicht sonen bestimmt,
die mit den beim Messen
elektrischer Größen
Die Auftrennung
der Schutzkontaktverbindung
ist unzulässig.
herunterfallen kann, also z.B. auf einem Tisch Wenn verbundenen
anzunehmen ist,Gefahren
dass ein gefahrloser
Betrieb
nicht
mehr
stehen. Dann müssen die Griffknöpfe zunächst auf vertraut sind.
Der
Spektrumanalysator
1.2 Sicherheit
ist,nur
so istan
das
Gerät außer Betrieb zuSchutzkontaktsteckdosen
setzen und gegen
beiden Seiten gleichzeitig nach Außen gezogen darf
vorschriftsmäßigen
beDieses Gerät
ist gemäß VDE 0411 Teil 1, Sicherheitsbestim- möglich
Betrieb zu
und in Richtung der gewünschten Position getrieben werden,
diesichern.
Auftrennung der Schutzkontaktverbindung
mungen für elektrische
Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte unabsichtlichen
schwenkt werden. Wenn die Griffknöpfe während ist unzulässig. Der Netzstecker muss kontaktiert sein, bevor
gebaut, geprüft
und hat das Werk in sicherheitstechnisch ein- Diese Annahme ist berechtigt:
des Schwenkens nicht nach Außen gezogen werden, Signalstromkreise
wandfreiemkönnen sie in die nächste Raststellung einrasten.
Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den – wenn
das Gerät sichtbareangeschlossen
Beschädigungenwerden.
hat,
Bestimmungen der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der – wenn das Gerät lose Teile enthält,
Gerät nicht mehr arbeitet,
Entfernen/Anbringen des Tragegriffs:
In Position
F kann
Derdas
Spektrumanalysator
ist für den Betrieb in folgenden Beinternationalen
Norm IEC 1010-1. Um diesen
Zustand
zuder
erhal- – wenn
längerer
Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen
Griff einen
entferntgefahrlosen
werden, in dem
man ihn
weiter herauszieht.
Das der – nach
reichen
bestimmt:
ten und
Betrieb
sicherzustellen,
muss
(z.B.
Freien oder in feuchten Raumen),
Anbringen des Griffs erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
– imIndustrie-,
– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer
–
Wohn-,
Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post,
GeschäftsGewerbebereich,
– oder
Bahn
Speditionund
entsprach).
– Kleinbetriebe.
1 Installations- und Sicherheitshinweise
1.3 1.4
Bestimmungsgemäßer Betrieb
Umgebungsbedingungen
ACHTUNG!
Das Messgerät
ist nur zum Gebrauch durch
Per- des Betriebes
Der zulässige
Arbeitstemperaturbereich
während
sonen bestimmt, die mit den beim Messen elektrischer Größen
reicht von +5 °C bis +40 °C. Während der Lagerung oder des Transverbundenen Gefahren vertraut sind. Der Spektrumanalysator
portes
darf die Temperatur
zwischen –20 °C undbe+70 °C betragen.
darf nur
an vorschriftsmäßigen
Schutzkontaktsteckdosen
Hat
sich während
des Transports
oder der Lagerung Kondenswastrieben
werden,
die Auftrennung
der Schutzkontaktverbindung
ser gebildet,
sollte das Gerät
2 Stunden
akklimatisiert
werden,
ist unzulässig.
Der Netzstecker
mussca.
kontaktiert
sein,
bevor
Signalstromkreise
werden. wird. Der Spektrumanalysator
bevor es in angeschlossen
Betrieb genommen
ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es
Der Spektrumanalysator ist für den Betrieb in folgenden Bedarf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt
reichen bestimmt:
der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei aggressiver chemischer
– Industrie-,
Einwirkung betrieben werden. Die Betriebslage ist beliebig, eine
– Wohn-,
ausreichende
Luftzirkulation ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dau– Geschäftsund Gewerbebereich,
– Kleinbetriebe.
erbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebslage
(Aufstellbügel) zu bevorzugen.
B
Griff entfernen (Pos. F)
C
A
G
C
D
B
E
F
1.4 Umgebungsbedingungen Die Lüftungslöcher dürfen
abgedeckt werden!
Der zulässige Arbeitstemperaturbereich
währendnicht
des Betriebes
D
A
G
E
Betriebspositionen
Gerätepositionen
6
Änderungen vorbehalten
6
Änderungen vorbehalten
Tragepositionen
Stapelposition
reicht von +5 °C bis +40 °C. Während der Lagerung oder des Transmit Toleranzangaben
gelten
einer Aufwärmzeit
portesNenndaten
darf die Temperatur
zwischen –20 °C und
+70 °Cnach
betragen.
Hat sich
während
des Transports
oder der
Lagerung
Kondenswasvon
mindestens
30 Minuten
und
bei einer
Umgebungstemperaser gebildet,
sollte
das(Toleranz
Gerät ca. 2 Stunden
akklimatisiert
werden,
tur von
23 °C
±2°C). Werte
ohne Toleranzangabe
sind
bevor es in Betrieb genommen wird. Der Spektrumanalysator
Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.
ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es
darf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsgehalt
1.5
Gewährleistung
und
Reparatur
der Luft,
bei Explosionsgefahr
sowie bei
aggressiver
chemischer
HAMEG
Geräte
unterliegen
einer strengen
Einwirkung
betrieben
werden.
Die Betriebslage
ist beliebig,Qualitätskontrolle.
eine
ausreichende
ist jedochvor
zu gewährleisten.
Bei DauJedes Luftzirkulation
Gerät durchläuft
dem Verlassen
der Produktion
erbetrieb
ist folglich
eine horizontale
schrägeAnschließend
Betriebslage
einen
10-stündigen
„Burnoder
in-Test“.
erfolgt ein
(Aufstellbügel)
zu bevorzugen.
umfangreicher
Funktions- und Qualitätstest, bei dem alle Be-
triebsarten
und die Einhaltung der technischen Daten geprüft
Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden! werden. Die Prüfung erfolgt mit Prüfmitteln, die auf nationale
Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Aufwärmzeit
von mindestens 30 Minuten und bei einer Umgebungstempera-
I n s t a l l a t i o n s - u n d S i c h e r h e i t s h i n w e i s e
Normale rückführbar kalibriert sind. Es gelten die gesetzlichen Gewährleistungsbestimmungen des Landes, in dem das
HAMEG-Produkt erworben wurde. Bei Beanstandungen wenden
Sie sich bitte an den Händler, bei dem Sie das HAMEG-Produkt
erworben haben.
Nur für die Länder der EU:
Um den Ablauf zu beschleunigen, können Kunden innerhalb der
EU die Reparaturen auch direkt mit HAMEG abwickeln. Auch
nach Ablauf der Gewährleistungsfrist steht Ihnen der HAMEG
Kundenservice für Reparaturen zur Verfügung.
Return Material Authorization (RMA):
Bevor Sie ein Gerät an uns zurücksenden, fordern Sie bitte in
jedem Fall per Internet: http://www.hameg.com oder Fax eine
RMA-Nummer an. Sollte Ihnen keine geeignete Verpackung zur
Verfügung stehen, so können Sie einen leeren Originalkarton
über den HAMEG-Service (Tel: +49 (0) 6182 800 500, Fax: +49 (0)
6182 800 501, E-Mail: [email protected]) bestellen.
1.6 Wartung
Die Außenseite des Gerätes sollte regelmäßig mit einem weichen, nicht fasernden Staubtuch gereinigt werden.
Bevor Sie das Gerät reinigen stellen Sie bitte
sicher, dass es ausgeschaltet und von allen Spannungsversorgungen getrennt ist.
Keine Teile des Gerätes dürfen mit Alkohol oder
anderen Lösungsmitteln gereinigt werden!
Die Anzeige darf nur mit Wasser oder geeignetem Glasreiniger
(aber nicht mit Alkohol oder Lösungsmitteln) gesäubert werden,
sie ist dann noch mit einem trockenen, sauberen, fusselfreien Tuch
nachzureiben. Keinesfalls darf die Reinigungsflüssigkeit in das
Gerät gelangen. Die Anwendung anderer Reinigungsmittel kann
die Beschriftung oder Kunststoff- und Lackoberflächen angreifen.
1.7 CAT I
Dieser Spektrumanalysator ist für Messungen an Stromkreisen
bestimmt, die entweder gar nicht oder nicht direkt mit dem
Netz verbunden sind. Direkte Messungen (ohne galvanische
Trennung) an Messstromkreisen der Messkategorie II, III oder IV
sind unzulässig! Die Stromkreise eines Messobjekts sind dann
nicht direkt mit dem Netz verbunden, wenn das Messobjekt über
einen Schutz-Trenntransformator der Schutzklasse II betrieben
wird. Es ist auch möglich, mit Hilfe geeigneter Wandler (z.B.
Stromzangen), welche die Anforderungen der Schutzklasse II
erfüllen, quasi indirekt am Netz zu messen. Bei der Messung
muss die Messkategorie – für die der Hersteller den Wandler
spezifiziert hat – beachtet werden.
1.8 Netzspannung
Das Gerät arbeitet mit 50 und 60 Hz Netzwechselspannungen
im Bereich von 105V bis 253V. Eine Netzspannungsumschaltung
ist daher nicht vorgesehen. Die Netzeingangssicherung ist von
außen zugänglich. Netzstecker-Buchse und Sicherungshalter
bilden eine Einheit. Ein Auswechseln der Sicherung darf und kann
(bei unbeschädigtem Sicherungshalter) nur erfolgen, wenn zuvor
das Netzkabel aus der Buchse entfernt wurde. Dann muss der
Sicherungshalter mit einem Schraubendreher herausgehebelt
werden. Der Ansatzpunkt ist ein Schlitz, der sich auf der Seite der
Anschlusskontakte befindet. Die Sicherung kann dann aus einer
Halterung gedrückt und ersetzt werden. Der Sicherungshalter
wird gegen den Federdruck eingeschoben, bis er eingerastet ist.
Die Verwendung ,,geflickter“ Sicherungen oder das Kurzschließen des Sicherungshalters ist unzulässig. Dadurch entstehende
Schäden fallen nicht unter die Gewährleistung.
Sicherungstyp: Größe 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III; DIN
41 662 (evtl. DIN 41 571, Bl. 3). Abschaltung: träge (T) 2A.
2 Unterschiede bei den Geräten der HMS Serie
Die Geräte der HMS Serie sind in weiten Teilen der technischen Daten identisch. Einzelne Abweichungen entnehmen Sie bitte
der folgenden Tabelle. Die vollständigen technischen Daten der jeweiligen Geräte finden Sie im Internet unter www.hameg.com.
Bezeichnung
Spanbereich:
Auflösungsband- breiten (-3 dB):
Auflösungsband- breiten (-6 dB):
Videobandbreite:
Amplitudenmessbereich:
DANL (Displayed average noise level):
Detektoren:
HMS1000E
0 Hz (Zero Span)
und 1 MHz…1 GHz
10 kHz…1 MHz
in 1–3 Schritten,
200 kHz
–
HMS1000
0 Hz (Zero Span)
und 1 kHz…1 GHz
1 kHz…1 MHz
in 1–3 Schritten,
200 kHz
9 kHz, 120 kHz, 1 MHz
HMS1010
0 Hz (Zero Span)
und 1 kHz…1 GHz
1 kHz…1 MHz
in 1–3 Schritten,
200 kHz
9 kHz, 120 kHz, 1 MHz
1 kHz…1 MHz
in 1-3 Schritten
Typ. -104…+20 dBm
10 Hz…1 MHz
in 1-3 Schritten
Typ. -114…+20 dBm
-95 dBm,
typ. -104 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (Pegel & log.),
Deltamarker,
Rauschmarker,
Frequenz-Zähler
freilaufend, EinzelTrigger, ext. Trigger,
Video-Trigger
–
Option
Option
Markeranzeigen:
Normal (Pegel & log.),
Deltamarker, Rauschmarker
Trigger:
freilaufend, EinzelTrigger, ext. Trigger
Tracking-Generator
–
HO3011 (Preamplifier) –
EMV-Software
–
10 Hz…1 MHz
in 1-3 Schritten
Typ. -114…+20 dBm
HMS3000
0 Hz (Zero Span)
und 100 Hz…3 GHz
100 Hz…1 MHz
in 1–3 Schritten,
200 kHz
200 Hz, 9 kHz, 120 kHz,
1 MHz
10 Hz…1 MHz
in 1-3 Schritten
Typ. -114…+20 dBm
HMS3010
0 Hz (Zero Span)
und 100 Hz…3 GHz
100 Hz…1 MHz
in 1–3 Schritten,
200 kHz
200 Hz, 9 kHz, 120 kHz,
1 MHz
10 Hz…1 MHz
in 1-3 Schritten
Typ. -114…+20 dBm
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (Pegel & log.),
Deltamarker,
Rauschmarker,
Frequenz-Zähler
freilaufend, EinzelTrigger, ext. Trigger,
Video-Trigger
ja
Option
Option
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (Pegel & log.),
Deltamarker,
Rauschmarker,
Frequenz-Zähler
freilaufend, EinzelTrigger, ext. Trigger,
Video-Trigger
–
Option
Option
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (Pegel & log.),
Deltamarker,
Rauschmarker,
Frequenz-Zähler
freilaufend, EinzelTrigger, ext. Trigger,
Video-Trigger
ja
Option
Option
Änderungen vorbehalten
7
K u r z b e s c h r e i b u n g d e r B e d i e n e l e m e n t e 3 Bezeichnung der Bedienelemente
Abschnitt B (Data):
Dieser Abschnitt beinhaltet die Einstellmöglichkeiten via
Tastatur und Einheitstasten.
B
Geräte-Frontseite
(HMS1010 unterscheidet sich im Frequenzbereich;
HMS3000 / HMS1000 / HMS1000E ohne Tracking Generator)
1 Display (TFT)
6,5“ VGA TFT Display
2 Interaktive Softmenütasten (Tasten)
Direkte Erreichbarkeit aller relevanten Funktionen
Netzschalter zum Ein- und Ausschalten des Gerätes
Abschnitt A :
Dieser Abschnitt beinhaltet das Parameterauswahlmenü.
5 SPAN (Taste beleuchtet)
22
Einstellung sämtlicher Betriebsparameter mit Einheiten
Rückgängig machen von Eingaben
21 CANCEL (Taste)
Beendet den Bearbeitungsmodus
22 ENTER (Taste)
Bestätigung bzw. Übernahme der eingestellten Parameter
Abschnitt C (Variation):
Dieser Abschnitt beinhaltet die
Einstellung via Drehgeber
oder Pfeiltasten.
C
23 Drehgeber
Drehknopf zum Einstellen und
Bestätigen der Sollwerte bzw.
der Menüpunkte durch Druck
24 Pfeiltasten s t (Tasten)
Einstellung der
Signalparameter
24
23
24
Abschnitt D (General):
Dieser Abschnitt beinhaltet die allgemeinen Geräteeinstellungen.
13 PEAK SEARCH (Taste beleuchtet)
21
20 BACK (Taste)
Einstellung der Amplitudenparameter
20
19 Numerische Tastatur (Tasten)
4 AMPL (Taste beleuchtet)
Einstellung des zu analysierenden Frequenzdarstellbereichs
6 FREQ (Taste beleuchtet)
Einstellung der Frequenz
7 TRACE (Taste beleuchtet)
Konfiguration der Messdatenerfassung und -analyse
8 SWEEP (Taste beleuchtet)
Einstellung von Ablaufzeit (Sweep Time) und der Triggerquelle
9 BANDW (Taste beleuchtet)
Einstellung der Auflösebandbreite und der Videobandbreite
10 LINES (Taste beleuchtet)
Konfiguration von Anzeige- und Grenzwertlinien
11 MEAS (Taste beleuchtet)
Durchführung erweiterter Messungen
12 DISPLAY (Taste beleuchtet)
Einstellung der Anzeige
19
3 POWER (Taste)
D
Anzeige von Messwertspitzen
14 MARKER > (Taste beleuchtet)
Suchfunktionen der Messmarken
25
15 MARKER (Taste beleuchtet)
Auswahl und Positionierung der absoluten und relativen
Messmarken
16 MODE (Taste beleuchtet)
17 PRESET (Taste)
Rücksetzen des Gerätes in den Grundzustand
18 AUTO TUNE (Taste)
Automatische Einstellung der Geräteparameter
8
Änderungen vorbehalten
27
28
29
25 FILE/PRINT (Taste beleuchtet)
Umschaltung zwischen SWEEP- und RECEIVER-Mode
26
Ermöglicht das Abspeichern von Geräteeinstellungen,
Kurven, Bildschirmfotos oder den Ausdruck auf einem
Drucker
26 SETUP (Taste beleuchtet)
Zugriff auf allgemeine Geräteeinstellungen
27 HELP (Taste beleuchtet)
Integrierte Hilfeanzeige
K u r z b e s c h r e i b u n g d e r B e d i e n e l e m e n t e
1
2
3
4
5
6
7
8
11
14
9 10
12 13
15 16
17
18
A
B
C
D
E
30
31
32
33
28 SAVE/RECALL (Taste beleuchtet)
Laden und Abspeichern von Geräteeinstellungen, Referenzkurven, Kurven und Bildschirmfotos
29 REMOTE
Umschalten zwischen Tastenfeld und externer Ansteuerung
Abschnitt E :
Dieser Abschnitt bietet eine Reihe von Anschlüssen.
30 USB-Anschluss
Frontseitiger USB-Anschluss zum Abspeichern von Parametern
31 PHONE
(Buchse)
Kopfhöreranschluss für 3,5 mm Klinkenstecker;
Impedanz >8Ω
34
35
Geräte-Rückseite
36 Anschluss der Stromversorgung mit Sicherung
37 Interface
HO720 Dual-Schnittstelle (USB/RS-232) im Lieferumfang
enthalten
38 DVI (Buchse)
Anschluss externer Monitore und Projektoren
39 USB-Anschluss
40 REF IN (BNC-Buchse)
Referenzeingang
41 REF OUT (BNC-Buchse)
Referenzausgang
36
37
38
39
32 PROBE POWER (Buchse)
Stromversorgungsanschluß (6 VDC) für Sonden
(2,5 mm Klinkenstecker)
33 External TRIGGER (BNC-Buchse)
BNC-Eingang für externes Triggersignal
34 OUTPUT 50Ω
Tracking Generator (N-Buchse)
(HMS3000, HMS1000/1000E besitzen diese Buchse nicht)
35 INPUT 50Ω
Eingangs-N-Buchse
40
41
Änderungen vorbehalten
9
S c h n e l l e i n s t i e g 4 Schnelleinstieg
Im folgenden Kapitel werden Sie mit den wichtigsten Funktionen
und Einstellungen Ihres neuen HAMEG HMS Spektrumanalysators (hier: HMS3010) vertraut gemacht, so dass Sie das Gerät
umgehend einsetzen können. Weitergehende Erläuterungen
zu den grundlegenden Bedienschritten finden Sie in den darauf
folgenden Kapiteln.
4
5
6
7
8
11
14
9 10
12 13
15 16
17
18
A
Abb. 4.1: Abschnitt A des Bedienfeldes
4.1 Messen eines Sinussignals
Eine grundlegende Messung, die mit einem Spektrumanalysator
durchgeführt werden kann, ist z.B. die Messung des Pegels und
der zugehörigen Frequenz eines Sinussignals. Das folgende
Messbeispiel zeigt die Einstellschritte, mit denen diese Messung effektiv mit der HMS Serie durchgeführt werden kann.
Als Signalquelle wird ein HF-Synthesizer, z.B. der HM8135,
verwendet. Der HF-Ausgang des Synthesizers wird mit dem
HF-Eingang des Spektrumanalysators verbunden.
Der Analysator stellt das Frequenzspektrum über seinen
gesamten Frequenzbereich von 100 kHz bis 1 GHz bzw. 3 GHz
dar. Bei 100 MHz ist das Generatorsignal als Linie zu erkennen.
Oberwellen des Generators sind bei Vielfachen von 100 MHz
ebenfalls als Linien dargestellt (hier noch nicht zu erkennen).
Um das Generatorsignal bei 100 MHz näher zu untersuchen,
wird im Frequenz-Einstellmenü (Taste FREQ 6 ) die Startfrequenz auf 50 MHz und die Stoppfrequenz auf 250 MHz eingestellt. Der Spektrumanalysator stellt nun das Generatorsignal
höher aufgelöst dar.
Um den Pegel des Signals zu bestimmen, bietet die HMS Serie
bis zu 8 Marker an. Der Marker ist immer an die Messkurve
gebunden. Das Gerät gibt den Pegel- und Frequenzwert an
seiner jeweiligen Position am Bildschirm aus.
Durch Druck auf die Taste MARKER 15 gelangt man in das
Marker-Einstellungsmenü. Marker [1] wird mit dem Softkey
ANZEIGE aktiviert und automatisch beim Einschalten auf die
Mittenfrequenz der aktuellen Messkurve gesetzt. Die Frequenz
des Markers ist durch ein Kreuz- bzw. Pfeilsymbol (bei aktivem
Marker) dargestellt. Der Spektrumanalysator gibt den Pegel
und die Frequenz der Markerposition numerisch am oberen
Bildschirmrand aus.
Bewegen Sie nun den Marker [1] auf den angezeigten Pegel bei
100 MHz, indem Sie durch Druck auf die Softkeytaste „POSITION“ den Marker selektieren (die Markermarkierung wird nun
orange) und dann mittels Drehgeber nach links bewegen oder
via 10er Tastatur direkt den gewünschten Wert von 100 MHz
eingeben.
Verwendete Einstellungen am Synthesizer:
– Frequenz 100 MHz
– Pegel –10 dBm
Wird nun die AUTO TUNE Taste 18 gedrückt, führt das Gerät einen
Scan über den gesamten Messbereich durch, versucht den höchsten Peak zu lokalisieren und diesen mit den dazu passenden
RBW und Span-Einstellungen auf der Mitte des Bildschirms zu
zentrieren. Dieser Prozess kann einige Sekunden dauern.
Abb. 4.3: Pegelmessung mit Marker
4.3 Messen der Oberwellen eines Sinussignals
Abb. 4.2: Anzeige mit AUTO TUNE Funktion
4.2 Messung des Pegels
Um die automatisch durchgeführten Bedienschritte nun manuell nachzuvollziehen, wird der Spektrumanalysator durch
Druck auf die Taste PRESET 17 in die Grundeinstellung versetzt.
10
Änderungen vorbehalten
Aufgrund der Eigenschaft eines Spektrumanalysators unterschiedliche Signale im Frequenzbereich auflösen zu können,
ist dieser sehr gut geeignet, Oberwellen oder den Abstand einer
Oberwelle von der Grundwelle eines Signals zu messen. Dazu
stellt der HMS erweiterte Markerfunktionen zur Verfügung,
die mit wenigen Tastendrücken zu einem schnellen Ergebnis
führen.
Aufgrund der Voreinstellungen von Kapitel 4.2 steht der erste
Marker bereits auf der Grundwelle, welche sich gut sichtbar
im linken Bildschirmbereich vom vorhandenen Rauschteppich
abheben sollte. Der Marker sollte außerdem im oberen Bildschirmbereich den eingestellten Pegel von –10 dBm anzeigen.
Die erste Oberwelle des eingestellten Sinussignals muss nun
S c h n e l l e i n s t i e g
bei 200 MHz zu finden sein. Abhängig von der Reinheit des angelegten Signals kann die Oberwelle (mit den derzeit gewählten
Einstellungen) entsprechend gut oder schlecht sichtbar sein.
Zur Messung des Abstands der ersten Oberwelle zur Grundwelle wird wie folgt vorgegangen:
Drücken Sie die Softkeytaste MARKER und bewegen den
Drehgeber eine Rasterstellung nach rechts, um einen zweiten
Marker (M2) zu wählen. Aktivieren Sie diesen mit einem Druck
auf die Softkeytaste ANZEIGE. Der zweite Marker erscheint nun
in der Mitte des Displays. Selektieren Sie diesen Marker durch
Anwählen des Sofkeys „POSITION“ (die Markermarkierung wird
nun orange) und verschieben diesen mittels Drehgeber (nach
rechts bewegen) oder via 10er Tastatur, indem Sie direkt den
gewünschten Wert von 200 MHz eingeben.
Aktivieren Sie nun die manuelle VBW Auswahl mit einem Druck
auf die zugehörige Softkeytaste und wählen aus dem erscheinenden Menü mittels Drehgeber den 10 kHz Filter aus der Liste
aus. Beide Pegel (Grundwelle und Oberwelle) sollten nun gut
sichtbar auf dem Display des HMS zu sehen sein.
Abb. 4.5: Auswahl der richtigen Filtereinstellungen
4.3.2Vermessen der Oberwelle
Zur Messung des Oberwellenabstandes wurden in Kapitel 4.3.1
bereits zwei Marker auf die Grundwelle bzw. der zweite Marker
auf die Position der ersten Oberwelle gesetzt.
Abb. 4.4: Messen der Oberwelle eines Sinussignals
4.3.1Auswahl der richtigen Filtereinstellungen
Um die Oberwelle besser aus dem Rauschen hervorzuheben,
sollten die RBW und VBW Filter im Bandbreitenmenü (Taste
BANDW 9 ) an die Messaufgabe angepasst werden. Standardmäßig versucht die HMS Serie die RBW und VBW Filter
automatisch so einzustellen, dass eine erste Abschätzung des
Eingangssignals getroffen werden kann. Eine manuelle Wahl
der Filter ist einer automatischen Vorauswahl jedoch grundsätzlich vorzuziehen.
Öffnen Sie nun durch Druck auf die Taste MARKER 15 erneut
das Marker-Menü.
Der Marker [2] ist noch immer ausgewählt (erkennbar am Eintrag im oberen Softkeybutton). Ändern Sie den aktiven Marker
[2] von einem „absoluten“ Marker zu einem „relativen“ DELTAMarker, indem Sie die Softkeytaste „DELTA“ drücken. Anstelle
der absoluten Frequenz und des zugehörigen (absoluten) Pegels
ändert die Markeranzeige nun zu einer relativen Frequenz- und
Pegelanzeige. Die angezeigten Werte beziehen sich immer auf
den Hauptmarker (Marker [1]).
Durch Aktivieren der Taste BANDW 9 gelangt man ins Filtermenü des Spektrumanalysators. Aufgrund der Voreinstellungen
stehen sowohl RBW als auch VBW auf AUTO. Aktivieren Sie nun
die manuelle RBW Auswahl mit einem Druck auf die oberste
Softkeytaste und wählen aus dem erscheinenden Menü mittels
Drehgeber den 100 kHz Filter aus der Liste aus.
Der angezeigte Rauschteppich sollte sich nun merklich verändert haben und die erste Oberwelle des Signals besser
sichtbar sein. Eine weitere Verringerung der RBW würde die
Oberwelle noch besser darstellen, die zugehörige Sweepzeit
jedoch ebenfalls massiv erhöhen. Hier muss ein auf die Anwendung zugeschnittener Mittelweg zwischen Anzeigequalität
und Messzeit gewählt werden.
Eine zweite Stellschraube der Spektrumanalyse ist die sogenannte Videobandbreite (VBW). Hierbei handelt es sich prinzipiell um einen Tiefpassfilter, der hochfrequente Signalanteile
(Rauschen) aus dem angezeigten Signal filtert. Auch hier kann
sich die Sweepzeit massiv erhöhen und es sollte ein gesunder
Mittelweg zwischen Anzeigequalität und Sweepzeit gewählt
werden.
Abb. 4.6: Vermessen der Oberwelle mit Delta-Marker
4.3.3 Erweiterte Markerfunktionen (PEAK SEARCH)
Wechseln Sie nun auf die erweiterten Markerfunktionen, indem
Sie die Taste PEAK SEARCH drücken. Selektieren Sie den zu
verwendenden Marker mit Hilfe der [MARKER >] Taste 14 . Die
Änderungen vorbehalten
11
S c h n e l l e i n s t i e g Schrift des derzeit selektierten Markers ist im oberen Anzeigesegment (dort wo die Frequenz- und Pegelwerte des Marker
abgelesen werden können) hell hervorgehoben.
Selektieren Sie Marker [2] und betätigen die Softmenütaste
PEAK. Der zweite Marker sollte nun auf die gleiche Stelle
springen, auf der bereits Marker [1] steht (nämlich auf der
Position der Grundwelle), da diese den höchsten Ausschlag
hat. Die angezeigten Werte für (DELTA-) Frequenz und Pegel
sollten nun „0“ sein.
Um dies zu verhindern, sind die Eingangsabschwächer (Attenuator) vom Spektrumanalysator selbstständig geschaltet und
an den eingestellten Referenzpegel gekoppelt. Wird nun der
Referenzpegel im Amplituden-Auswahlmenü (Taste AMPL 4 )
um 20 dB erhöht (von 0 dBm auf 20 dBm), wird der Eingangsabschwächer automatisch auf 30 dB erhöht. Dadurch verschwindet
die 1. Oberwelle des Signals (Marker 2) im Rauschen.
4.5 Betrieb im Empfänger-Modus
Für die Messung von Pegeln auf einer Frequenz bietet die
HMS Serie den Empfängermodus (Receiver-Mode) an. Der
Spektrumanalysator verhält sich damit wie ein Empfänger,
der auf einer vorgegebenen Frequenz den Pegel misst. Durch
Druck auf die Taste MEAS 11 öffnet sich das Menü für die
Messfunktionen. Wird der Softkey CF > RX aktiviert, so schaltet
der HMS in den Empfängermodus und misst den Pegel auf der
eingestellten Mittenfrequenz. Die wichtigsten Einstellungen der
Messparameter sind direkt im Hauptmenü des Empfängermodus verfügbar oder können über die entsprechenden Tasten
eingegeben werden.
Abb. 4.7: PEAK SEARCH Funktion
Drücken Sie auf die Softmenütaste NEXT PEAK, um den aktiven
Marker erneut auf die erste Oberwelle zu positionieren. Die
angezeigten Werte für (DELTA-) Frequenz und Pegel sollten
nun wieder die Ursprünglichen sein.
4.4 Einstellung des Referenzpegels
Als Referenzpegel bezeichnet man bei Spektrumanalysatoren
den Pegel an der oberen Diagrammgrenze. Um die größte
Dynamik bei einer Spektrumsmessung zu erzielen, sollte der
Pegeldarstellbereich des Spektrumanalysators voll ausgenutzt
werden. Das heißt, dass der höchste im Spektrum vorkommende Pegel am oberen Diagrammrand (= Referenzpegel) oder
in dessen Nähe liegen sollte. Der Maximalwert der Pegelachse
(Y-Achse) des Messdiagramms ist durch den Referenzpegel
bestimmt. Achten Sie jedoch darauf, dass der angezeigte Pegel
die obere Diagrammgrenze nicht überschreitet, da sonst der
Eingang des Spektrumanalysators übersteuert wird.
Abb. 4.9: Empfängermodus mit eingestellter Mittenfrequenz
Im Empfänger-Modus stehen die gleichen Bandbreiten wie im
Analysatorbetrieb zur Verfügung. Zusätzlich sind die Bandbreiten 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz und 1 MHz (–6 dB) für Störemissionsmessungen nach CISPR verfügbar (nicht verfügbar bei
HMS1000E). Durch Druck auf die Taste BANDW können diese
mit Hilfe des Drehgebers eingestellt werden.
Der Empfänger-Modus der HMS Serie bietet einen Spitzenwert- (Peak), Mittelwert- (Average), Effektivwert- (RMS) und
Quasi-Peak-Detektor an. Der Detektor wird im Hauptmenü des
Empfänger-Modus über den Softkey DETEKTOR eingestellt.
Der Quasi-Peak-Detektor ist beim HMS1000E nicht
verfügbar.
Die Messzeit ist die Zeit, in der der Spektrumanalysator Messwerte sammelt und entsprechend dem gewählten Detektor zu
einem Anzeigeergebnis zusammenfasst. Die Messzeit kann
mit Hilfe des Drehgebers (oder direkt mittels 10er-Tastatur)
variiert werden.
Wenn der Detektor Quasi-Peak gewählt ist, sollte
die Messzeit größer als 100 ms gewählt werden,
damit schwankende oder pulsartige Signale richtig
gemessen werden.
Abb. 4.8: Einstellung des Referenzpegels
12
Änderungen vorbehalten
E i n s t e l l e n v o n P a r a m e t e r n
5 Einstellen von Parametern
Zur Einstellung von Signalparametern stehen drei Möglichkeiten zur Verfügung:
– numerische Tastatur
– Drehgeber
– Pfeiltasten
Der jeweilige Menüpunkt wird mit den Softmenütasten ausgewählt.
5.5 So geben Sie einen numerischen Wert ein
– Wählen Sie mit Hilfe der grauen Softmenütasten ihren
Menüpunkt.
– Geben Sie den Parameterwert über die Tastatur ein oder
verstellen den Wert mit dem Drehgeber.
– Nach Eingabe über die Tastatur die entsprechende Einheitentaste drücken.
5.1 Numerische Tastatur
Die einfachste Weise einen Wert exakt und schnell einzugeben ist die Eingabe über die numerische Tastatur. Bei der
Eingabe über die Tastatur wird der eingegebene Zahlenwert
übernommen, indem eine Taste mit der zugehörigen Einheit
GHz (-dBm), MHz (dBm), kHz (dB..) oder Hz (dB..) betätigt wird.
Vor Bestätigung der Parametereinheit kann bei Falscheingabe
jeder Wert durch die Taste BACK gelöscht werden. Das Bearbeitungsfenster bleibt hierbei bestehen. Mit der Taste CANCEL
kann die Eingabe von Parametern abgebrochen werden. Das
Bearbeitungsfenster wird dadurch geschlossen.
B
19
20
21
22
Abb. 5.1: Abschnitt B mit
mumerischer Tastatur, Einheitenund Bearbeitungstasten
5.2 Drehgeber
Die Parameter können ebenfalls mit dem Drehgeber verändert
werden. Durch Rechtsdrehen des Drehgebers wird der Sollwert
erhöht, durch Linksdrehen verringert. Durch Drücken des
Drehgebers können, wie bei der ENTER-Taste auch, Werte bestätigt werden. Dimensionslose Werte, wie z.B. bei der DisplayEinstellung, werden ausschließlich mit dem Drehgeber verändert.
5.3 Pfeiltasten
Die Einstellung der Parameter kann zusätzlich mit den Pfeiltasten erfolgen. Mit s kann der Wert erhöht, mit t verringert
werden.
5.4 Softmenütasten
Mit den grauen Softmenütasten am rechten Bildschirmrand
kann das angezeigte Menüfeld im Display bedient werden. Die
Einstellung des jeweiligen, angewählten Parameters erfolgt
durch die numerische Tastatur oder dem Drehgeber. Ist ein
Menüfeld mit den Softmenütasten ausgewählt, so wird dieser
Punkt blau markiert und ist somit aktiviert für die Parametereingabe. Wenn eine Gerätefunktion wegen einer speziellen
Einstellung nicht verfügbar ist, wird die dazugehörige Softmenütaste deaktiviert und die Beschriftung ausgegraut.
Änderungen vorbehalten
13
G e r ä t e f u n k t i o n e n 6 Gerätefunktionen
6.1 Frequenzeinstellung (FREQ)
Durch Druck auf die Taste FREQ gelangt man in das Frequenzeinstellungsmenü. Die Einstellung erfolgt wie in Kap. 5
beschrieben.
Das von einem Spektrumanalysator dargestellte Spektrum
muss vor der Messung parametrisiert werden. Zwei wichtige
Parameter sind der Anfang und das Ende des sog. Sweeps.
Mit der Startfrequenz wird der horizontale Ursprung der Kurve
am linken Bildschirmrand festgelegt und die Stoppfrequenz
markiert das Ende am rechten Rand des Fensters. Für manche Anwendungen ist es zweckmäßiger anstatt der Start- und
Stoppfrequenz die Mittenfrequenz zu manipulieren, was dazu
führt, dass die Start- und Stoppfrequenz entsprechend automatisch eingestellt werden.
Die Schrittweite der Mittenfrequenz kann mit CF-STEPSIZE
variiert werden. Durch Druck auf diese Softmenütaste öffnet
sich das Einstellungsmenü:
–
0,1 x SPAN (Grundeinstellung):
Die Schrittweite beträgt immer 1/10 des aktuell eingestellten Span (= 1 Teilstrich der vertikalen Skalierung).
–
0,5 x SPAN:
Die Schrittweite beträgt immer 1/2 des aktuell eingestellten
Span (= 5 Teilstriche der vertikalen Skalierung).
–
SET TO CENTER:
Frequenzfortschaltung mit der Frequenz der augenblicklichen Mittenfrequenz; diese Einstellung ist insbesondere
zur Messung von Oberwellen geeignet; mit jeder Frequenzfortschaltung springt die Mittenfrequenz auf die nächste
Oberwelle.
–
MANUAL:
beliebige Schrittweite wählbar; Untersuchung von Spektren
mit regelmäßigen Frequenzabständen einfach möglich.
6.2 Aktivieren / Parametrisieren des eingebauten
TG
Die Ausgangsleistung des Mitlaufgenerators lässt sich mit
Hilfe des TG-Attenuator im Bereich von 0 dBm bis -20 dBm
in 1 dB-Schritten regulieren (Abschwächen des TrackingGenerator Pegels). Der Mitlaufgenerator erzeugt ein der aktuellen Empfangsfrequenz entsprechendes Signal und stellt
dieses über die Ausgangsbuchse an der Front zur Verfügung.
Es empfiehlt sich den Mitlaufgenerator zu deaktivieren, wenn
er für eine Messung nicht benötigt wird, da im TG-Betrieb
nicht die vollständige Störstellenkompensation des Geräts
zur Verfügung steht. Bei aktivem Mitlaufgenerator wird unten
rechts im Display in rot „TG on“, sowie oben mittig UNCAL
eingeblendet.
sollen. Hierfür wird der Prüfling in den Signalweg zwischen
TG-Ausgang und Empfängereingang eingeschleift.
Um bei der Messung die Eigenschaften der Kabel und eventuell genutzter Adapter, etc. kompensieren zu können, werden
diese vor der eigentlichen Messung ohne eingeschleiften
Prüfling direkt mit dem Spektrumanalysator verbunden. Die
resultierende Kurve zeigt die Störeinflüsse der verwendeten
Kabel, Anschlussstücke etc. und muss nun in den Kurvenspeicher abgelegt werden. Anschließend wird die Kurvenmathematik (Trace - Mem) aktiviert. Da durch die Differenzbildung
sämtliche Störeinflüsse kompensiert wurden, ergibt sich
zwangsläufig eine Gerade und die UNCAL Meldung wird ausgeblendet. Schleift man nun den Prüfling in den Signalweg
ein, kann man dessen Frequenzgang über den eingestellten
Frequenzbereich ablesen.
Der Spektrumanalysator zeigt am Signalausgang des Tracking-Generators kein „echtes“ Sinussignal. Dies war zwar
bei vorherigen HAMEG Spektrumanalysatoren der Fall, ist für
den Betrieb eines Tracking-Generators jedoch nicht zwingend
notwendig. Das Ausgangssignal des TG ist auch bei Spektrumanalysatoren anderer Herstellern nicht grundsätzlich
sinusförmig. Die Form des Signalausganges ist zum einen
frequenzabhängig, zum anderen wird für die „Interpretation“ am Eingang des HMS kein sinusförmiger Signalverlauf
benötigt.
Zur Interpretation des Tracking-Generator-Signals verwendet
das HMS ein schmalbandiges Filter, wodurch die Priorität
nicht auf der Signalform an sich, sondern auf der Auswertung der Amplitude liegt. Die korrekte Funktion des TG unter
Verwendung des HMS ist dadurch jederzeit gewährleistet.
Da der vorhandene Mitlaufgenerator Frequenzen in einem sehr
weiten Bereich ausgeben muss, ist es üblich, dass dieser keine
niederfrequenten Signale ausgeben kann (Frequenzbereich
5 MHz bis 1 GHz bzw. 3 GHz).
6.3 Frequenzdarstellbereich
(SPAN)
Grundsätzlich gibt es zwei Methoden, um den vom Spektrumanalysator dargestellten Bereich zu parametrisieren. Neben
der Angabe von Start- und Stoppfrequenz kann der Darstellbereich über die Mittenfrequenz und den Span definiert werden.
Der zu wählende Darstellbereich hängt von dem zu untersuchenden Signal ab. Sinnvollerweise sollte er mindestens
doppelt so groß wie die belegte Bandbreite des Signals sein.
Mit dem Frequenzdarstellbereich wird die Bandbreite des zu
analysierenden Signals eingestellt. Rechnerisch betrachtet ist
der Span die Differenz aus Stopp- und Startfrequenz. Vereinfacht ausgedrückt stellt der Span die Größe des spektralen
Ausschnittes dar und die Mittenfrequenz definiert die Position
im Spektrum.
Die eingeblendete UNCAL Meldung verschwindet, sobald die
Kurvenmathematik (Kapitel 6.7.1) des HMS verwendet wird,
um den oben genannten Effekt zu kompensieren.
Durchführen einer Messung mit TG
Einer der häufigsten Anwendungsfälle besteht darin, dass die
spektralen Eigenschaften einer Baugruppe überprüft werden
14
Änderungen vorbehalten
Abb. 6.1: Sinussignal moduliertes HF-Signal und das entsprechende Videosignal im Zeitbereich
G e r ä t e f u n k t i o n e n
Die HMS Serie bietet folgende Spektrumdarstellungsbereiche
(Spans) an:
HMS1000E
1 MHz bis 1 GHz
HMS1000/1010 1 kHz bis 1 GHz
HMS3000/3010 100 Hz bis 3 GHz
– LOW NOISE:
Beim Verändern des Referenzpegels werden die Schwellen
für das Schalten der Abschwächer und die Regelung der
Verstärkung dahingehend optimiert, dass ein möglichst
großer Signal-Rausch-Abstand erzielt wird.
Im Zero-Span (0 Hz) funktioniert der Spektrumanalysator
ähnlich einem Empfänger, der auf die Mittenfrequenz eingestellt ist. Bei der dargestellten Kurve handelt es sich in
dieser Betriebsart nicht mehr um ein Spektrum, sondern
um das Amplitudensignal über die Zeit. Der Spektrumanalysator verhält sich im Prinzip wie ein frequenzselektives
Oszilloskop. Um den gesamten (maximalen) Frequenzbereich
von 100 kHz bis 1 GHz bzw. 3 GHz auf Knopfdruck einzustellen,
ist der Softmenüpunkt FULL vorgesehen. Die Softmenütaste
LAST stellt die vorherige Frequenzeinstellung (den zuletzt
eingestellten Span) wieder her. Die Einstellung des Frequenzdarstellbereiches erfolgt wie in Kap. 5 beschrieben.
– LOW DISTORTION:
Beim Verändern des Referenzpegels werden die Schwellen
für das Schalten der Abschwächer und die Regelung der
Verstärkung dahingehend optimiert, dass die Verzerrungen
am Signal möglichst minimiert sind.
6.4 Einstellung der Amplitudenparameter
(AMPL)
Über die Taste AMPL erfolgen die Einstellungen aller Pegelanzeige bezogenen Einstellungen. Der Softmenüpunkt Referenzpegel (REF. PEGEL) entspricht der obersten Raster-Linie
im Messwertdiagramm. Die Einstellung erfolgt wie in Kap. 5
beschrieben. Der Referenzpegel stellt das Bezugsmaß für die
Amplitudenkurve dar und wird im Display am oberen Rand des
Trace-Fensters angezeigt. Beim Verändern werden automatisch
die Abschwächer geschaltet und ggf. der Vorverstärker geregelt.
Dies führt dazu, dass die Empfindlichkeit des Gerätes mit dem
Absenken der Referenzamplitude steigt. In der Regel wird das
Referenzniveau so gewählt, dass die maximale Auslenkung der
Kurve im Fenster dargestellt werden kann. Bei starken Eingangssignalen ist der Referenzpegel hoch einzustellen, damit
Sie den Signalzweig des Analysators nicht übersteuern und die
Anzeige des Signals innerhalb des Darstellbereichs bleibt. Bei
einem Spektrum mit vielen Signalen sollte der Referenzpegel
mindestens so groß sein, dass alle Signale innerhalb des Darstellbereichs sind.
Der Empfängereingang kann durch einen falsch
eingestellten Referenzpegel übersteuert werden.
Die Grundeinstellung (EINHEIT) des Referenzpegels ist die
Einheit dBm. Es kann alternativ die Einheit dBµV nach Aktivierung der Softmenütaste mit dem Drehgeber ausgewählt
werden. Der Messbereich (BEREICH) bestimmt die Auflösung
der Pegelachse des Messdiagramms. In der Grundeinstellung
ist die Skalierung der Pegelachse in dB. Der Messbereich ist
10 dB pro Unterteilung (10 dB/DIV). Für höhere visuelle Auflösung der Pegelachse bietet der Spektrumanalysator auch
die Bereiche 5 dB/DIV, 2 dB/DIV und 1 dB/DIV an. Eine erhöhte
Auflösung erhöht jedoch nicht die Genauigkeit, sondern dient
nur der besseren Ablesbarkeit der Messkurve. Durch geeignete
Kombinationen aus Referenzlevel und Skalierung lassen sich
gezielt Bereiche der Kurve detaillierter darstellen.
Mit dem Referenzoffset kann eine Kurve bei eingeschalteter
Kurvenmathematik im Fenster vertikal verschoben werden.
Direkt gekoppelt an den Referenzpegel ist die Einstellung
der HF-Dämpfung am Eingang des Spektrumanalysators. Die
Schaltschwellen für das automatische Schalten der Abschwächer beim Verändern des Referenzlevels können beeinflusst
werden. Dabei verfügt das Gerät über zwei verschiedene Modi
der Kopplung, die über die Softmenütaste ATT-EINSTELLUNG
einzustellen sind:
Bei Geräten, die über den optionalen Vorverstärker zur Verbesserung des Signal-Rausch-Abstandes verfügen, kann über
den Softkey VORVERSTÄRKER jener aktiviert bzw. deaktiviert
werden (nicht verfügbar bei HMS1000E). Der optionale Vorverstärker verbessert das Signal-Rauschverhältnis um weitere
10 db (siehe Kap. 13.1 zur Freischaltung des optionalen Preamplifiers).
6.5 Einstellung der Bandbreite
(BANDW)
Spektrumanalysatoren besitzen die Eigenschaft, dass sie die
Frequenzanteile eines Signals als Frequenzspektrum auflösen
können. Das Auflösungsvermögen ist durch die Auflösungsbandbreite bestimmt. Zusätzlich bieten die Spektrumanalysatoren eine umschaltbare Videobandbreite an. Das Gerät wählt
automatisch (bei Bedarf ist eine manuelle Einstellung möglich)
eine langsamere Sweepzeit, wenn bei einer gewählten RBW
der Span zu groß eingestellt wurde (vorausgesetzt die SpanEinstellungen stehen nicht auf manuell).
Die Videobandbreite bestimmt die Glättung der Messkurve
durch Befreiung von Rauschen. Diese wird durch die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters bestimmt, mit der die Videospannung
gefiltert wird, bevor sie zur Anzeige gelangt. Im Gegensatz zur
Auflösungsbandbreite trägt die Videobandbreite nicht zum
Auflösungsvermögen des Spektrumanalysators bei.
Ist bei manueller Eingabe ein zu großer Span oder
eine zu hohe Sweepzeit gewählt, so werden die
Amplituden nicht pegelkorrekt angezeigt. In einem
solchen Fall warnt die rote UNCAL-Anzeige. Der
Span muss dann reduziert werden, bis die UNCALAnzeige verschwindet.
Durch Druck auf die Taste BANDW gelangen Sie in das Einstellungsmenü der Bandbreiten. Die Auflösungsbandbreite (RBW)
bzw. die Videobandbreite (VBW) können in den spezifizierten
Grenzen eingestellt werden. Folgende Schrittweiten stehen zur
Auswahl zur Verfügung:
RBW
100 Hz *
200 Hz *
1 kHz
3 kHz
10 kHz
30 kHz
100 kHz
200 kHz
300 kHz
1MHz
VBW
10 Hz *
30 Hz *
100 Hz *
300 Hz *
1 kHz
3 kHz
10 kHz
30 kHz
100 kHz
300 kHz
1 MHz
3 MHz *
Tabelle 6.1: Einstellungsmöglichkeiten für RBW bzw. VBW
* nicht verfügbar bei HMS1000E
Änderungen vorbehalten
15
G e r ä t e f u n k t i o n e n Zusätzlich kann bei beiden Bandbreiten eine automatische
Einstellung (AUTO RBW / AUTO VBW) mit der entsprechenden
Softmenütaste gewählt werden. Die Einstellung der Parameter
erfolgt mit dem Drehgeber.
Die Auswahl eines Triggers erfolgt mit der entsprechenden
Softmenütaste.
6.7 Einstellung der Messkurve (TRACE)
Durch Druck auf die Taste TRACE gelangt man in das Einstellungsmenü. Die Darstellung einer Messkurve kann auf
verschiedene Weisen erfolgen (TRACE MODE):
– CLEAR / WRITE (Grundeinstellung): die vorgehende
Messkurve wird während eines neuen Sweeps gelöscht.
– MAX HOLD: Maximalwerterfassung aus der gerade gemessenen und allen vorhergehenden Messkurven; mit MAX
HOLD können intermittierende Signale im Spektrum oder
der Maximalwert bei schwankenden Signalen gut gefunden
werden.
Abb. 6.2: Auswahlmöglichkeiten RBW
6.6 Einstellung des Wobbelablaufs (SWEEP)
Bei Frequenzdarstellbereichen f 1 0 Hz ist die Sweepzeit die
Zeit, in der ein Spektrumanalysator den darzustellenden Frequenzbereich durchfährt, um das Spektrum zu messen. Dabei
sind bestimmte Randbedingungen (z.B. eingestellte Auflösungsbandbreite) für eine richtige Anzeige zu beachten.
Durch Druck der Taste SWEEP gelangt man in das Auswahlmenü. Die SWEEPZEIT kann in den spezifizierten Grenzen
variiert werden. Die Einstellung der Parameter erfolgt wie in
Kap. 5 beschrieben. Um den Anwender bei der Einstellung der
Sweepzeit zu unterstützen, kann eine automatische Kopplung
der Sweepzeit an die eingestellte Auflösungsbandbreite und
den Span mit entsprechender Softmenütaste AUTO gewählt
werden. Bei automatischer Kopplung wird immer die kürzest
mögliche Sweepzeit für eine richtige Anzeige von Sinussignalen
im Spektrum eingestellt.
Die HMS Serie wobbelt in der Grundeinstellung kontinuierlich
über den gewählten Frequenzbereich, d.h. wenn ein Sweep
beendet ist, wird ein Neuer begonnen. Die Messkurve wird
dabei jedes Mal neu gezeichnet. Ist eine kontinuierliche Wobbelung nicht gewünscht (z. B. wenn in Verbindung mit einem
Triggerereignis ein einmaliger Vorgang aufgezeichnet werden
soll), gibt es die Möglichkeit der Einstellung eines einzelnen
Sweeps (EINZELN). Bei Wahl des Single-Sweeps wobbelt der
Spektrumanalysator einmalig über den Frequenzbereich oder
stellt einmalig im Zero-Span das Video-Zeitsignal dar. Erst
durch erneutes Drücken auf den Softkey EINZELN wiederholt
das Gerät die Messung.
– MIN HOLD: Minimalwerterfassung aus der gerade gemessenen und allen vorhergehenden Messkurven; mit MIN
HOLD können periodische Signale aus dem Rauschen
hervorgehoben werden oder intermittierende Signale unterdrückt werden.
– AVERAGE: Mittelwertbildung des Pegels aus aufeinanderfolgenden Messkurven; die Mittelwertbildung erfolgt in der
Grundeinstellung pixelweise und gleitend über die letzten
Messkurven; Average-Mode ist somit geeignet periodische
Signale nahe dem Rauschen besser sichtbar zu machen.
– HOLD: friert die gerade angezeigte Messkurve ein; die Messung wird angehalten; somit ist zum Beispiel die Auswertung gemessener Spektren mit dem Marker nachträglich
möglich.
6.7.1 Kurven-Mathematik
Durch die Unterfunktion TRACE a MEMORY kann eine
Messkurve in den Hintergrund-Messkurvenspeicher übernommen und zum Vergleich mit der aktuellen Messkurve
durch Druck auf die Softmenütaste SHOW MEMORY angezeigt
werden. Die gespeicherte Messkurve ist immer durch ihre
weiße Farbe gekennzeichnet, so dass sie leicht von der aktuellen Messkurve unterscheidbar ist. Zum Ausblenden der
gespeicherten Messkurve die Softmenütaste SHOW MEMORY
erneut drücken.
Zusätzlich werden im Softmenü TRIGGER verschiedene Triggerfunktionen angeboten, um auf Ereignisse zu reagieren:
– QUELLE: Mit dem Softmenüpunkt QUELLE kann eine interne
oder externe Quelle ausgewählt werden.
– FLANKE: Durch Druck auf den Softmenüpunkt FLANKE
wird der Sweep durch die positive oder negative Flanke
eines externen Triggersignals gestartet. Das externe Triggersignal wird über die BNC-Buchse EXTERNAL TRIGGER
an der Rückseite des Gerätes zugeführt (Schaltschwelle
eines TTL-Signals).
16
Änderungen vorbehalten
Abb. 6.3: Anzeige einer Mess- und gespeicherten Referenzkurve
G e r ä t e f u n k t i o n e n
Der Spektrumanalysator kann eine gespeicherte Messkurve von
der aktiven Messkurve subtrahieren und die Differenz auf dem
Display darstellen. Ist unter TRACE a MEMORY eine Messkurve
gespeichert, so kann durch Drücken der Softmenütaste TRACE
MATH die Differenz aus der im Speicher abgelegten Messkurve
und der aktiven Messkurve angezeigt werden. Zum Ausblenden
der gespeicherten Messkurve wieder die Softmenütaste TRACE
MATH drücken und AUS auswählen.
Die Trace-Mathematik kann im HOLD-Modus nicht
ausgeführt werden
Durch Druck auf den Softkey TRACE MATH gelangt man in das
Auswahlmenü der Kurven-Mathematik. Ist unter TRACE a
MEMORY eine Messkurve gespeichert, so kann durch Drücken
der Softmenütaste TRACE-MEM die Differenz aus der aktiven
Messkurve und der im Speicher abgelegten Messkurve angezeigt werden. Durch Drücken der Softmenütaste MEM-TRACE
kann bei gespeicherter Messkurve die Differenz aus der im
Speicher abgelegten Messkurve und der aktiven Messkurve
angezeigt werden. Durch Druck auf die Softmenütaste AUS kann
die gespeicherte Messkurve ausgeblendet werden.
Die Messkurve im Speicher (Memory Trace) legt der
Spektrumanalysator im Bildspeicher als Bitmap
ab. Er passt daher die Speicherkurve nicht an einen
geänderten Referenzpegel oder Frequenzdarstellbereich an.
6.7.2 Detektoren
Ein Detektor bewertet die Videospannung eines SpektrumAnalysators bevor sie angezeigt wird. Er wirkt immer pixelweise
auf die Messkurve, d.h. er bestimmt die Art wie der Pegelwert
eines Pixels erzeugt wird. Durch Druck auf die Softmenütaste
DETEKTOR gelangt man in ein Einstellungsmenü, in dem man
verschiedene Detektoren auswählen kann:
– AUTO PEAK: der Spektrumsanalysator zeigt bei jedem Pixel
den Maximalwert und den Minimalwert des Pegels aus dem
Frequenzbereich an, der durch das entsprechende Pixel
angezeigt wird; kein Signal geht verloren; bei schwankenden
Signalpegeln (Rauschen) zeigt die Breite der Messkurve die
Schwankungsbreite des Signals an (Grundeinstellung).
– SAMPLE: zeigt nur einen beliebigen Messpunkt des Spektrums innerhalb eines Anzeigepixels an; der Sample Detektor sollte immer bei der Messung bei Span = 0 Hz verwendet
werden, da nur damit der Zeitverlauf des Videosignals richtig
dargestellt werden kann. Kann zur Rauschleistungsmessung genutzt werden; bei der Messung von Signalspektren
können bei Spans, die größer als die (Auflösebandbreite x
501) sind, Signale verloren gehen.
– MAX PEAK: liefert im Gegensatz zum Auto-Peak-Detektor
nur den Maximalwert des Spektrums innerhalb eines Pixels
der Messkurve (z.B. Messung von pulsartigen Signalen oder
FM-modulierten Signalen)
– MIN PEAK: liefert den Minimalwert des Spektrums innerhalb eines Pixels der Messkurve; Sinussignale werden
pegelrichtig dargestellt während rauschartige Signale
unterdrückt werden (z.B. Sinussignale aus dem Rauschen
hervorheben)
6.8 Benutzung von Markern
Zur Auswertung einer Messkurve bietet die HMS Serie mehrere Marker und Delta-Marker an. Die Marker sind immer
an die Messkurve gebunden und zeigen die Frequenz und
den Pegel an der jeweiligen Stelle der Messkurve an. Die
Frequenzposition des Markers ist durch ein Pfeilsymbol
gekennzeichnet. Die numerischen Werte für die Frequenz
und den Pegel sind am Bildschirm oben mit „M“ dargestellt.
Die Einheit des Pegels ist durch die eingestellte Einheit des
Referenzpegels bestimmt.
Auswählbar sind hier bis zu 8 verschiedene Marker, die mit Hilfe
des Drehgebers ausgewählt werden können. Dementsprechend
kann mit der Softmenütaste POSITION die Frequenzposition auf
der Kurve gewählt werden. Die einzelnen Marker können mit der
entsprechenden Softmenütaste an- bzw. ausgeschaltet werden.
Der Pegel des Delta-Markers ist immer relativ zum Hauptmarker (Marker 1), d.h. die Pegeleinheit ist immer dB. Ein DeltaMarker stellt die Differenz zu dem aktivierten Marker in Frequenz und Amplitude dar und wird am oberen Bildschirmrand
nicht mehr mit „M“ gekennzeichnet, sondern mit einem „D“.
Der Softmenüpunkt MARKER AUF stellt weitere Einstellungsmöglichkeiten für aktivierte Marker zur Verfügung. Marker
auf Center (MKR TO CENT) ermöglicht bei aktiviertem Marker
diesen auf die Mittenfrequenz zu setzen. Im Gegensatz dazu
bietet Center auf Marker (CENT TO MKR) die Möglichkeit die
eingestellte Mittenfrequenz auf einen aktivierten Marker zu setzen. Der Noise-Marker bewertet das Rauschen der jeweiligen,
aktivierten Marker-Position. Er rechnet dazu aus den Pixelwerten der Messkurve, der eingestellten Auflösungsbandbreite
und dem Detektor die Rauschleistungsdichte in dBm/Hz aus.
Die Rauschleistungsdichte kann vorteilhaft zur Messung von
Rauschsignalen oder digital modulierten Signalen verwendet
werden. Voraussetzung für ein richtiges Messergebnis ist
allerdings, dass das Spektrum im Bereich des Markers einen
ebenen Frequenzgang hat. Bei der Messung von diskreten
Signalen führt die Funktion zu falschen Ergebnissen. Die jeweilige Marker-Position wird dadurch nicht mehr am oberen
Bildschirmrand mit „M“, sondern mit einem „N“ gekennzeichnet. Der Noise-Marker kann mit einem Tastendruck an- bzw.
ausgeschaltet werden.
6.9 Peak-Search
Die sogenannte Peak-Search-Taste ermöglicht dem Anwender
die Anzeige von Messwertausschlägen. Durch Druck auf die
Softmenütaste PEAK SEARCH gelangt man in das Auswahlmenü zur Anzeige verschiedener Messwertausschläge:
– PEAK: die Funktion setzt den Marker oder den Delta-Marker
auf den größten Messwertausschlag der Messkurve; sie
wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü
zuletzt aktiviert wurde.
– NEXT PEAK: die Funktion setzt den Marker oder den DeltaMarker, ausgehend von seiner augenblicklichen Position,
auf den nächst kleineren (zweitgrößten) Messwertausschlag
der Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher
im Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.
– NEXT LEFT: die Funktion setzt den Marker oder den DeltaMarker, ausgehend von seiner augenblicklichen Position,
auf den nächst linken Messwertausschlag der Messkurve;
sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü
zuletzt aktiviert wurde.
Änderungen vorbehalten
17
G e r ä t e f u n k t i o n e n – NEXT RIGHT: die Funktion setzt den Marker oder den DeltaMarker, ausgehend von seiner augenblicklichen Position,
auf den nächst rechten Messwertausschlag der Messkurve;
sie wirkt immer auf den Marker, welcher im Marker-Menü
zuletzt aktiviert wurde.
– MINIMUM: die Funktion setzt den Marker oder den DeltaMarker auf den minimalsten Messwertausschlag der
Messkurve; sie wirkt immer auf den Marker, welcher im
Marker-Menü zuletzt aktiviert wurde.
6.10 Grenzwertlinien (Limit Lines)
Grenzwertlinien werden verwendet, um am Bildschirm Pegelverläufe über der Zeit oder der Frequenz zu markieren, die nicht
unter- oder überschritten werden dürfen. Sie kennzeichnen z. B.
die Obergrenzen von Störaussendungen oder Nebenwellen,
die für ein Messobjekt zulässig sind. Der untere und der obere
Grenzwert ist bei der HMS Serie durch je eine Grenzwertlinie
vorgebbar.
Durch Druck auf die Taste LINES gelangt man ins Auswahlmenü
zur Generierung von Grenzwertlinien. Mit dem Softmenüpunkt
UPPER LIMIT kann eine obere Grenzwertlinie an- bzw. ausgeschaltet werden. Sie wird als rote Linie im Display angezeigt.
UPPER POSITION gibt die Position der oberen Grenzwertlinie
vor. Mit dem Softmenüpunkt LOWER LIMIT kann eine untere
Grenzwertlinie an- bzw. ausgeschaltet werden. Sie wird auch
als rote Linie im Display angezeigt. LOWER POSITION gibt die
Position der unteren Grenzwertlinie vor.
Zusätzlich kann ein Warnton (BEEP) an- bzw. ausgeschaltet
werden. Befindet sich das angezeigte Signal nicht innerhalb
der generierten Grenzwertlinien, so ertönt ein Warnton. Mit
dem Softmenüpunkt MESSAGE kann eine Nachricht im Display
an- bzw. ausgeschaltet werden. Befindet sich das angezeigte
Signal innerhalb der generierten Grenzwertlinien, so erscheint
die Nachricht PASS in grün. Befindet sich das angezeigte Signal
nicht innerhalb der generierten Grenzwertlinien, so erscheint
die Nachricht FAIL in rot..
6.11 Measure-Menü
den Empfänger-Modus mit der eingestellten Markerfrequenz
des Marker M1.
Durch Druck auf die Taste REFLECTION CAL startet der
Assistent für die Reflektionsmessung.
Der Assistent für die Reflektionsmessung ist nur
mit HMS1010 und HMS3010 verfügbar.
Hierzu wird die VSWR Messbrücke HZ547 benötigt. Die VSWR
Messbrücke HZ547 dient zur Bestimmung des Stehwellenverhältnisses (VSWR = Voltage Standing Wave Ratio) oder des
Reflexionsfaktors (REFLECTION COEFFICIENT) von Messobjekten, die eine Impedanz von 50 Ω haben. Der Messbereich
ist von 100 kHz bis 3 GHz spezifiziert.
Der HMS1010 bzw. HMS3010 führt den Nutzer nacheinander
durch alle Einzelschritte der Kalibrierung. Als erstes muss
die VSWR Messbrücke HZ547 mit dem Spektrumanalysator
verbunden werden. Der Tracking Genearator (TG) wird vom
Gerät automatisch angeschaltet, falls dieser vorher noch nicht
aktiviert wurde.
Der gewünschte Detektor kann vor der Reflektionsmessung ausgewählt werden. Dieser wird dann
übernommen.
Die Signalquelle (Tracking-Generator / OUTPUT) wird mit
dem „IN“-Anschluss der Messbrücke verbunden. Der „OUT“Anschluss der Messbrücke wird mit dem Eingang (INPUT) des
Spektrum-Analysators verbunden. Der „DUT“-Anschluss der
Messbrücke bleibt zunächst offen (Leerlauf), was eine totale
Reflexion bewirkt. Danach wird eine Messung mit Kurzschluss
durchgeführt. Schaut man sich die Leerlauf- und Kurzschlussmessung mit der TRACE Mathematik an, kann man feststellen,
dass beide Kurven um 180° phasenverschoben sind (siehe
Abb. 6.5).
Die weiße Kurve stellt die Leerlaufmessung, die gelbe Kurve
die Kurzschlussmessung dar. Durch die Kurvenmathematik
(TRACE - MEM) wird die vollständige Kompensation erreicht
und die Abweichung des Messobjekts zur „Null“ kann am Gerät
abgelesen werden.
Die Taste MEAS öffnet das Measure-Menü mit verschiedenen
Auswahlmöglichkeiten. Ein Druck auf den Softmenüpunkt
CFaRX öffnet den Empfänger-Modus mit der eingestellten Mittenfrequenz. Ein Druck auf den Softmenüpunkt M1aRX öffnet
Abb. 6.5: Darstellung der Leerlauf- und Kurzschlusskurve
Abb. 6.4: Kalibrierungsmenü für die Reflektionsmessung
18
Änderungen vorbehalten
Der unter diesen Bedingungen angezeigte Differenzwert in dB
ist ein Maß für die Güte des Prüflings in Bezug auf dessen Anpassung an den Wellenwiderstand des Systems. Man bezeichnet
diesen Wert als Reflektionsdämpfung (RETURN LOSS). Aus
der in Dezibel gemessenen Reflexionsdämpfung, lassen sich
G e r ä t e f u n k t i o n e n
mit Hilfe der Tabelle, welche direkt auf der VSWR Messbrücke
HZ547 zu finden ist, der Reflexionsfaktor (REFLECTION COEFFICIENT) und das Stehwellenverhältnis (VSWR) ermitteln. Weitere
Einzelheiten über die HZ547 VSWR Messbrücke befinden sich
in dem zugehörigen Manual, welches auf www.hameg.com
heruntergeladen werden kann.
6.12 Auto Tune
Wird die AUTO TUNE Taste gedrückt, führt das Gerät einen
Scan bei Full Span durch, versucht den höchsten Peak zu
lokalisieren und diesen mit den dazu passenden RBW und
Span-Einstellungen auf der Mitte des Bildschirms zu zentrieren.
Dies ist eine Komfort-Funktion und soll den Anwender unterstützen. Je weniger sich das Signal vom Rauschteppich abhebt,
desto schwieriger wird es mit dem AUTO TUNE Algorithmus
das Signal klar darzustellen. Daher kann es passieren, dass
die Einstellungen geringfügig vom Anwender korrigiert werden
müssen. Dieser Prozess kann einige Sekunden dauern.
Folgende Detektoren sind im Empfänger-Modus verfügbar
und können über die Softmenütaste DETEKTOR eingestellt
werden:
– PEAK: der Spitzenwertdetektor zeigt den größten Pegel
während der eingestellten Messzeit an.
– AVG: der Mittelwertdetektor (Average) zeigt den linearen
Mittelwert des Mess-Signals innerhalb der gewählten
Messzeit an.
– QPEAK: der Quasi-Peak-Detektor bewertet das Messsignal
entsprechend den in der CISPR-Norm festgelegten Bewertungskurven (nicht verfügbar bei HMS1000E)
– RMS: der RMS-Detektor bildet den Effektivwert des Messsignals während der eingestellten Messzeit.
6.13 Betrieb im Empfängermodus
(Receiver-Mode)
Ein Detektor [Spitzenwert (Peak), Effektivwert- (RMS), Mittelwert- oder Quasi-Peak-Detektor] wird über die Softmenütaste
DETEKTOR eingestellt. Die Messzeit ist die Zeit, in der der
Spektrum-Analysator Messwerte sammelt und entsprechend
dem gewählten Detektor zu einem Anzeigeergebnis zusammenfasst.
Durch Drücken der Taste MODE gelangt man in das Auswahlmenü, in dem man zwischen Sweep- (Analysator-Modus)
und Empfängermodus (Receiver-Modus) wählen kann. Der
Spektrumanalysator verhält sich im Receiver-Modus wie ein
Empfänger, der auf einer vorgegebenen Frequenz den Pegel
misst. Die wichtigsten Einstellungen der Messparameter,
wie z.B. Frequenz, Amplitude oder Auflösungsbandbreite,
können über die entsprechenden Tasten eingestellt und mit
Hilfe des Drehgebers oder der numerischen Tastatur verändert werden.
Die HMS Serie bietet unter dem Softmenüpunkt AUDIO einen
AM- und FM-Demodulator zum Abhören von modulierten Signalen an. Das demodulierte Signal kann mit dem Kopfhörer
oder über einen integrierten Lautsprecher abgehört werden.
Der Kopfhörer wird an der Kopfhörerbuchse (3,5 mm-Klinkenbuchse) angeschlossen. Wird ein Kopfhörer benutzt, ist
der interne Lautsprecher deaktiviert. Mit der entsprechenden
Softmenütaste kann die Demodulation an- bzw. ausgeschaltet
und die Lautstärke von 0% (aus) bis 100% (volle Lautstärke)
reguliert werden.
Im Empfängermodus stehen die gleichen Bandbreiten wie im
Analysatorbetrieb zur Verfügung. Zusätzlich sind die Bandbreiten 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz und 1 MHz (–6 dB) für Störemissionsmessungen nach CISPR verfügbar (nicht verfügbar bei
HMS1000E).
Wenn eine AM- bzw. FM-Demodulation durchgeführt wird (aktiviert ist), ist das Gerät mit dem
demodulieren des Signals beschäftigt und kann dadurch nicht gleichzeitig eine Pegelmessung durchführen. Das Gerät zeigt im Display n/a dBm an.
Änderungen vorbehalten
19
S p e i c h e r n / L a d e n v o n G e r ä t e e i n s t e l l u n g e n 7 Speichern/Laden von Geräteeinstellungen
Die HMS Serie kann drei verschiedene Arten von Daten abspeichern:
– Geräteeinstellungen
– Kurven
– Bildschirmfotos
Von diesen Datenarten lassen sich Kurven und Bildschirmfotos
nur auf einem angeschlossenen USB-Stick abspeichern. Geräteeinstellungen lassen sich sowohl auf einem USB-Stick, als auch
intern in nichtflüchtigen Speichern im Gerät ablegen.
Hier können Sie den Speicherort (Interner Speicher, vorderer USB- oder hinterer USB-Anschluss) wählen, einen
Dateinamen sowie einen Kommentar einfügen und mit dem
Druck auf die Softmenütaste neben dem Menü SPEICHERN
entsprechend die Einstellungen sichern. Um abgespeicherte
Einstellungsdateien wieder zu laden, wählen Sie im Geräteeinstellungshauptmenü den Menüpunkt L ADEN durch
Druck der entsprechenden Softmenütaste. Es öffnet sich der
Dateimanager, in welchem Sie mit den Menütasten und dem
Universalknopf navigieren können.
7.1 Geräteeinstellungen
Das Hauptmenü für Speicher und Ladefunktionen rufen Sie durch
Druck auf die Taste SAVE/RECALL auf. Hier erscheint zunächst
die Unterteilung, welche Datenarten gespeichert und geladen
werden können. Das Drücken auf die Taste neben dem obersten
Menüpunkt GERÄTEEINST. öffnet das entsprechende Menü.
Abb. 7.3: Geräteeinstellungen laden
Abb. 7.1: Basismenü für Geräteeinstellungen
Wählen Sie den Speicherort, von dem Sie die Einstellungsdatei laden wollen im Dateimanager aus und laden die Geräteeinstellungen
durch Drücken der Softmenütaste LADEN. Der Dateimanager
bietet Ihnen auch die Möglichkeit, einzelne Einstellungsdateien
aus dem internen Speicher zu löschen. Wenn Sie einen USB Stick
angeschlossen haben und als Speicherort auswählen, können
Sie zusätzlich noch Verzeichnisse wechseln und löschen. Um
Geräteeinstellungen zu im- oder exportieren muss ein USB Stick
angeschlossen sein, sonst ist das Menü nicht auswählbar. Ist diese
Voraussetzung erfüllt, öffnet das Drücken der Taste neben IMPORT/
EXPORT ein Menü, um Geräteeinstellungenzwischen dem internen
Speicher und einem USB Stick zu kopieren.
In diesem Menü können Sie durch Druck auf die entsprechende
Taste das Menü zum Abspeichern, den Dateimanager zum
Laden und das Menü zum im- und exportieren der Geräteeinstellungen aufrufen. Zusätzlich bietet der Menüpunkt STANDARDEINST. die Möglichkeit, die werksseitig vorgegebenen
Standardeinstellungen zu laden. Der Druck auf die Menütaste
SPEICHERN öffnet das Speichermenü.
Abb. 7.4: IMPORT / EXPORT Menü für Geräteeinstellungen
Abb. 7.2: Geräteeinstellungen speichern
20
Änderungen vorbehalten
Wählen Sie die Quelle in dem Menü, welches sich nach dem
Drücken der Taste neben dem Menüpunkt Quelle öffnet (zum
Beispiel INTERN). Wählen Sie das Ziel (zum Beispiel VORN)
nach demselben Verfahren. Wenn Sie jetzt die Taste neben
IMPORT/EXPORT drücken, wird gemäß der Voreinstellung die
gewählte Einstellungsdatei kopiert. (in diesem Beispiel vom
internen Speicher auf einen USB-Stick). Sie können sowohl vom
S p e i c h e r n / L a d e n v o n G e r ä t e e i n s t e l l u n g e n
internen auf den externen Speicher und umgekehrt kopieren.
Bei zwei angeschlossenen USB-Sticks, funktioniert dies auch
zwischen diesen beiden.
diese Eingaben alle gemacht haben, wird nach dem Drücken
der Menü-Taste neben SPEICHERN die gewählte Kurve entsprechend den Einstellungen abgespeichert.
7.2 Kurven
7.3 Bildschirmfotos
Kurven können nur auf extern angeschlossene USB-Sticks (nicht
intern) in den folgenden Formaten abgespeichert werden:
Die wichtigste Form des Abspeicherns im Sinne der Dokumentation ist das Bildschirmfoto. Die Einstellungen zu Speicherort
und Format sind nur möglich, wenn Sie mindestens einen
USB-Stick angeschlossen haben. Das Einstellen erfolgt in dem
Menü, welches sich öffnet, wenn Sie die SAVE/RECALL-Taste
auf dem Bedienfeld und anschließend die Menütaste zu BILDSCHIRMFOTO drücken.
HAMEG Binärformat: In einer Binärdatei kann jeder beliebige
Bytewert vorkommen. Die aufgenommenen Kurvendaten werden ohne Zeitbezug abgespeichert.
CSV (Comma Separated Values): In CSV Dateien werden die
Kurvendaten in Tabellenform abgespeichert. Die unterschiedlichen Tabellenzeilen sind durch ein Komma voneinander
getrennt.
In TXT Dateien werden die Pegel der aktuellen Messkurve,
jeweils mit Komma voneinander getrennt, aufgelistet. Die Datei
enthält, anders als eine CSV Datei, keine Zeilenumbrüche oder
Tabstops.
Um Kurven abzuspeichern drücken Sie die SAVE/RECALL-Taste
und wählen im Hauptmenü den Menüpunkt KURVEN durch
Drücken der zugehörigen Softmenütaste.
Abb. 7.6: Bildschirmfoto-Menü
Abb. 7.5: Menü zum Abspeichern von Kurven
In diesem Menü können Sie den Speicherort (entsprechend den
angeschlossenen USB-Stick’s) mit der obersten Menütaste
wählen. Bei erstmaliger Auswahl erscheint der Dateimanager zur Anlage und Auswahl des Zielverzeichnisses. Nach
erfolgter Eingabe dieser Informationen erscheint wieder das
BILDSCHIRMFOTO-Speicher-Menü. Der zweite Menüpunkt
DATEINAME ermöglicht die Eingabe eines Namen über das
entsprechende Namen-Eingabe-Menü, welches sich automatisch bei Anwahl dieses Menüpunktes öffnet. Wenn Sie FORMAT
mit der entsprechenden Menütaste anwählen, steht Ihnen
folgende Formate zur Auswahl: BMP = Windows Bitmap (unkomprimiertes Format) und GIF. Der Druck auf die Taste neben
dem Menüeintrag SPEICHERN löst eine sofortige Speicherung
des aktuellen Bildschirms an den eingestellten Ort, mit dem
eingestellten Namen und Format aus.
In dem sich öffnenden Menü können Sie an oberster Stelle
wählen, ob Sie den USB-Anschluss an der Front- oder der
Rückseite des Gerätes als Ziel nutzen. Diese Wahl ist möglich,
wenn in dem jeweiligen Anschluss ein USB-Stick erkannt
wurde. Wenn Sie diese Auswahl bei angeschlossenem Stick
durch Druck auf die Menütaste treffen, öffnet sich beim ersten
Mal der Dateimanager inklusive dem entsprechenden Menü,
mit dem ein Zielverzeichnis ausgewählt oder erstellt werden
kann. Die Wahl des Zielverzeichnisses bestätigen Sie mit OK
und gelangen wieder in das KURVEN-Speicher-Menü.
Das Drücken der Menütaste neben DATEINAME öffnet das
Nameneingabemenü. Menü einen Namen eingeben und
mit ANNEHMEN bestätigen können. Automatisch erscheint
wieder das KURVEN-Speichern-Menü. Zusätzlich kann bei
Kurven ein Kommentar abgespeichert werden. Der Druck
auf die entsprechende Menütaste neben KOMMENTAR öffnet
das Kommentareingabefenster. Nach Eingabe des Kommentares und dem Bestätigen mit der Menütaste ANNEHMEN,
erscheint wieder das KURVEN-Speichern-Menü. Wenn Sie
Änderungen vorbehalten
21
S p e i c h e r n / L a d e n v o n G e r ä t e e i n s t e l l u n g e n Beispiel eines Bildschirmfotos
Um die gewünschten Daten speichern zu können, müssen Sie
die Art und das Speicherziel festlegen. Verbinden Sie zunächst
einen USB-Stick (siehe 10.1 USB-Anschluss) mit dem vorderen
USB-Anschluss Ihres Spektrumanalysators. Drücken Sie nun
die Taste SAVE/RECALL, um das entsprechende Menü zu öffnen.
Buchstaben vorgeben. Dazu wählen Sie den Menüpunkt Dateiname und geben mit Hilfe des Universalknopfes und der Taste
CURSOR SELECT den Namen vor (in unserem Beispiel „SCR“).
Abb. 7.9: Dateinamenvergabe
Abb. 7.7: Speichern und Laden Menü
Wählen Sie jetzt die gewünschte Art der zu speichernden Daten durch Drücken der entsprechenden Softmenütaste aus (in
unserem Beispiel BILDSCHIRMFOTO), um in das Einstellungsmenü zu gelangen.
Nach Drücken der Softmenütaste neben dem Menüpunkt ANNEHMEN, hat der Spektrumanalysator den Namen übernommen und geht zurück in das Einstellungsmenü. Dort können
Sie sofort das aktuelle Bild abspeichern, indem Sie die Softmenütaste SPEICHERN drücken. Sie können auch im Menü eine
Ebene zurückgehen (mit der untersten Menu OFF-Taste) und
dort den Menüpunkt TASTE FILE/PRINT wählen. Im folgenden
Menü drücken Sie die Softmenütaste neben BILDSCHIRMFOTO
und weisen damit die Funktion Bildschirmausdruck mit den
vorgenommenen Einstellungen der Taste FILE/PRINT zu. Nun
sind Sie in der Lage, zu jedem Zeitpunkt und aus jedem Menü
heraus einen Bildschirmausdruck als Bitmap-Datei auf Ihrem
USB-Stick einfach durch Drücken der FILE/PRINT Taste zu
generieren.
Abb. 7.8: Einstellungsmenü eines Bildschirmfotos
Achten Sie darauf, dass im obersten Menü der SPEICHERORT
Vorn steht (durch Druck auf die Softmenütaste öffnet sich ein
Menü, in welchem Sie diese Einstellungen gegebenenfalls vornehmen können). Dazu muss ein USB-Stick vorn eingesteckt
sein. Sie können der Zieldatei einen Namen mit maximal 7
22
Änderungen vorbehalten
Abb. 7.10: Einstellungen der Taste FILE/PRINT
E r w e i t e r t e B e d i e n f u n k t i o n e n
8 Erweiterte Bedienfunktionen
8.1 Benutzung des Hilfesystems
Die integrierte Hilfe aktivieren Sie durch Druck auf die HELPTaste
im Bereich GENERAL des Bedienfeldes. Es wird ein Fenster mit
den Erklärungstexten geöffnet. Jetzt können Sie die Taste oder
das Softmenü aufrufen, zu der oder dem Sie Hilfe benötigen. Der
Text im Hilfefenster wird dynamisch mit den Beschreibungen
der jeweils aufgerufenen Einstellung oder Funktion aktualisiert.
Wenn Sie die Hilfe nicht mehr benötigen, schalten Sie diese durch
Druck auf die HELP-Taste wieder aus. Damit erlischt die Taste
und das Textfenster für die Hilfe wird geschlossen.
8.2 Anzeige-Einstellung
Durch Drücken der Taste DISPLAY gelangt man ins Einstellmenü des Bildschirms. Hier haben Sie mehrere Einstellungen
zur Auswahl:
– KURVE: Einstellung der Leuchtintensität (0…100%) des angezeigten Spektrums; durch Druck auf die erste Softmenütaste
kann die Verfolgung an- bzw. ausgeschaltet werden
8.3 Wahl der Gerätegrundeinstellung (PRESET)
Durch Druck auf die Taste PRESET nimmt der Spektrumanalysator die Grundeinstellung an. Damit kann, ausgehend von definierten Messparametern, eine neue Konfiguration eingegeben
werden, ohne dass ein Parameter aus einer vorhergehenden
Einstellung noch aktiv ist.
Center-Frequenz:
Span:
1.5 GHz (HMS3000/3010)
500 MHz (HMS1000E/1000/1010)
3 GHz (HMS3000/3010)
1 GHz (HMS1000E/1000/1010)
8.4 Durchführung von EMV-Messungen
(Software)
Zur Durchführung einer EMV-Messung benötigen Sie eine von
HAMEG kostenlos zur Verfügung gestellten Software, welche Sie
auf www.hameg.com herunterladen können. Weiterführende
Informationen zur HAMEG EMV Software entnehmen Sie bitte
der softwareseitig integrierten Hilfe-Funktion.
Eine Software für EMV-Messungen ist für den
HMS1000E nicht verfügbar.
– HINTERGRUNDBEL.: Einstellung der Leuchtintensität
(10…100%) des Bildschirmes
– RASTER: Einstellung der Leuchtintensität (0…100%) der
Rasteranzeige; unter dem Softmenüpunkt RASTEREINST.
können Sie entweder ein Fadenkreuz, Rasterlinien oder
kein Raster mit der entsprechenden Softmenütaste auswählen; ebenso kann die Beschriftung des Rasters (SKALA) ein- bzw. ausgeschaltet werden; die Softmenütaste
LED HELLIGKEIT variiert die Helligkeit der LED-Anzeigen
zwischen Hell und Dunkel; dies betrifft alle hinterleuchteten Tasten und alle sonstigen Anzeige-LED‘s auf der
Frontseite.
– TRANSPARENZ: Einstellung der Transparenz (0…100%) der
Rasterbeschriftung
Abb. 8.1: Einstellungsmenü des Bildschirms (DISPLAY)
Ist der jeweilige Softmenüpunkt aktiv, so wird der Hintergrund
blau hinterlegt. Die Einstellung der Parameterwerte erfolgt
mit dem Drehgeber. Befinden Sie sich in einem Untermenü,
so gelangen Sie durch erneutet Druck auf die DISPLAY-Taste
eine Ebene zurück.
Änderungen vorbehalten
23
A l l g e m e i n e G e r ä t e e i n s t e l l u n g e n 9 Allgemeine Geräteeinstellungen
Wichtige Grundeinstellungen wie die Sprache der Benutzeroberfläche und Hilfe, allgemeine Einstellungen sowie Schnittstelleneinstellungen erreichen Sie in dem Menü, welches sich
nach Drücken der SETUP-Taste im Bereich GENERAL des
Bedienfeldes öffnet. Durch Druck auf die Softmenütaste MENU
OFF gelangt man eine Ebene zurück.
9.1 Spracheinstellung
Die HMS Serie bietet die Menü- bzw. Hilfetexte in vier verschiedenen Sprachen an:
Deutsch, Englisch, Französisch und Spanisch
Durch Druck auf die Softmenütaste LANGUAGE gelangen Sie
in die Sprachauswahl. Die jeweilige Sprache ist aktiv, wenn der
Menüpunkt blau hinterlegt ist.
9.2 Allgemeine Einstellung
9.2.1
Uhr stellen
Durch Druck auf die Softmenütaste UHR STELLEN gelangt man
in das Einstellungsmenü der Uhr bzw. des Datums, welches die
Ausgaben auf einen Drucker oder abgespeicherte Datensätze
mit einem Datums- und Zeitstempel versieht. Das Datum und
die Uhrzeit können durch den Benutzer neu eingestellt werden.
Das Datum bzw. die Zeit können Sie mit Hilfe des Drehgebers
einstellen. Der jeweilige Softmenüpunkt ist aktiv, wenn dieser
blau hinterlegt ist. Mit ÜBERNEHMEN können die Datums- bzw.
Zeitparameter übernommen werden.
SOUND
9.2.2
Die HMS Serie bietet die Möglichkeit im Fehlerfall ein Signal
auszugeben, welcher unter FEHLERTON ein- bzw. ausgeschaltet werden kann. Der Kontroll- bzw. Fehlerton ist aktiv geschaltet, wenn der entsprechende Menüpunkt blau hinterlegt ist.
9.2.3
Gerätename
In diesem Menüpunkt kann ein Gerätename vergeben werden.
Durch Druck auf die Softmenütaste erscheint ein Tastenfeld.
Mit Hilfe des Drehgebers können die Buchstaben ausgewählt
werden. Die Bestätigung des jeweiligen Buchstabens erfolgt
mit Hilfe der ENTER-Taste (Vorgehensweise siehe Kap. 7.3).
9.2.4
Geräteinformationen
Über diesen Softmenüpunkt können Sie die Geräteinformationen, wie z.B Seriennummer, Software-Version etc., abrufen.
9.3 Schnittstellen-Einstellung
Unter diesem Softmenüpunkt können die Settings für:
– die Dualschnittstelle HO720 USB/RS-232 ( Baudrate, Anzahl
der Stopp-Bits, Parity, Handshake On/Off),
– LAN- Interface HO730 (IP Adresse, Sub Net Mask etc. siehe
Bedienungsanleitung HO730) und
– die IEEE-488 GPIB Schnittstelle HO740 (GPIB-Adresse)
eingestellt werden. Die entsprechende Schnittstelle, die zur
Kommunikation genutzt werden will, wird mit der entsprechenden Softmenütaste ausgewählt. Die benötigten Schnittstellenparameter werden unter dem Softmenüpunkt PARAMETER eingestellt. Weitere Informationen zu den verwendeten
Schnittstellen finden Sie in den jeweiligen Manualen auf www.
hameg.com.
9.4 Drucker-Einstellung
Die HMS Serie unterstützt die Ausgabe des Bildschirminhalts
auf einen angeschlossenen Drucker. Der Menüpunkt DRUCKER
umfasst Einstellungen für POSTSCRIPT- und PCL kompatible
Drucker. Nach dem Drücken dieser Softmenutaste öffnet sich
ein Untermenu, in welchem Sie das Papierformat und den
Farbmodus einstellen können. Wenn Sie den obersten Menupunkt PAPIERFORMAT mit der zugeordneten Softmenütaste
auswählen, öffnet sich ein Auswahlfenster mit den Formaten
A4, A5, B5, B6 und Executive. Mit dem Universalknopf wählen
Sie das gewünschte Format aus, welches anschließend auf der
Softmenütaste aufgeführt ist.
Mit dem darunter liegenden Menüpunkt FARBMODUS kann man
mit derselben Einstellungsmethode aus den Modi Graustufen,
Farbe und Invertiert wählen. Der Graustufenmodus wandelt das
Farbbild in ein Graustufenbild, welches auf einem SchwarzWeiß-Drucker ausgegeben werden kann. Im Modus Farbe wird
das Bild farblich wie auf dem Bildschirm angezeigt ausgedruckt
(schwarzer Hintergrund). Der Modus Invertiert druckt ein Farbbild mit weißem Hintergrund auf einem Farb-Drucker aus, um
Toner und Tinte zu sparen.
9.5 Referenz-Frequenz
Mit diesem Untermenü kann zwischen interner und externer
Referenzfrequenz gewählt werden. Bei Auswahl des Softmenüpunktes INTERN wird der eingebaute TCXO genutzt, bei Auswahl des Softmenüpunktes EXTERN wird ein externes 10MHz
Referenzsignal genutzt.
9.6 Update (Firmware / Hilfe)
Abb. 9.1: Geräteinformationen
24
Änderungen vorbehalten
Sollte eine aktuellere Firmware für Ihr HMS verfügbar sein,
können Sie sich diese unter www.hameg.com herunterladen.
Die Firmware ist in eine ZIP-Datei gepackt. Wenn Sie die ZIPDatei heruntergeladen haben, entpacken Sie diese auf einen
USB-Stick (siehe 10.1 USB-Anschluss) in dessen Basisverzeichnis. Anschließend verbinden Sie den Stick mit dem USB
Port am Spektrumanalysator und drücken die Taste SETUP im
GENERAL-Bedienfeldabschnitt. In dem Menü wählen Sie mit
der entsprechenden Softmenütaste UPDATE aus. Nach Anwahl
dieses Menüpunktes öffnet sich ein Fenster, in welchem die
aktuell installierte Firmwareversion mit Angabe der Versionsnummer, des Datums und der Buildinformation angezeigt wird.
A l l g e m e i n e G e r ä t e e i n s t e l l u n g e n
geöffnet werden. Darin kann der eigentliche Schlüssel im
Klartext gelesen werden. Um die gewünschte Option mit diesem Schlüssel im Gerät freizuschalten, gibt es zwei Verfahren:
das automatisierte Einlesen oder die manuelle Eingabe. Die
schnellste und einfachste Möglichkeit ist das automatisierte
Einlesen. Speichern Sie dazu zunächst das File auf einen
USBMemory Stick. Stecken Sie diesen anschließend an den
FRONT USB-Anschluss Ihres HMS und drücken die Taste
SETUP im GENERAL Abschnitt des Bedienfeldes des HMS. Es
öffnet sich das SETUP-Menü. Gehen Sie nun auf Seite 2, indem
Sie die entsprechende Softmenütaste drücken. Öffnen Sie nun
das UPGRADE Menü mit der entsprechend beschrifteten Softmenütaste. Es erscheint folgendes Menü:
Abb. 9.2: Aktualisierungsmenü Firmware
Nun wählen Sie, welche Aktualisierung Sie vornehmen möchten,
Firmware oder Hilfe. Wenn beides aktualisiert werden soll,
so empfiehlt es sich, zuerst die Firmware auf den neuesten
Stand zu bringen. Nachdem Sie mit der Softmenütaste die
Firmwareaktualisierung gewählt haben, wird die entsprechende
Datei auf dem Stick gesucht und die Informationen der neu zu
installierenden Firmware auf dem Stick unter der Zeile NEU:
angezeigt. Sollte Ihre Firmware auf dem Gerät der aktuellsten
Version entsprechen, so wird die Versionsnummer rot angezeigt,
ansonsten erscheint die Versionsnummer grün. Nur in diesem
Falle sollten Sie die Aktualisierung durch Drücken der Softmenütaste AUSFÜHREN starten. Wenn Sie die Hilfe aktualisieren oder
eine zusätzliche Hilfesprache hinzufügen möchten, so wählen Sie
HILFE in dem Aktualisierungsmenü. Nun werden im Informationsfenster neben den installierten Sprachen mit der Datumsinformation die entsprechenden Informationen zu den verfügbaren Sprachen auf dem Stick angezeigt. Mit dem Softmenü
lassen sich Sprachen hinzufügen, entfernen oder aktualisieren.
Bitte beachten Sie das Datumsformat (JJJJ-MM-TT), welches bei
der mehrsprachigen Hilfe der ISO Norm 8601 folgt.
Abb. 9.4: UPGRADE Menü
Drücken Sie jetzt die Softmenütaste neben „Aus Lizenzdatei
lesen“, was den Dateimanager öffnet. Wählen Sie nun mit dem
Universalknopf die richtige Datei aus und drücken anschließend
die Softmenütaste neben LADEN. Damit wird der Lizenzschlüssel geladen und die Option steht nach einem Neustart des
Gerätes umgehend zur Verfügung.
Alternativ kann der Lizenzschlüssel manuell eingegeben werden, dazu wählt man im Menü UPGRADE die Softmenütaste neben „Schlüssel man. Eingeben“. Dies öffnet ein Eingabefenster,
in welches man mit dem Universalknopf und der ENTER-Taste
den Lizenzschlüssel eingibt.
Wenn Sie den gesamten Schlüssel eingegeben haben, drücken
Sie bitte die Softmenütaste neben ANNEHMEN um den Schlüssel in das System zu übernehmen. Nach einem Neustart des
Gerätes ist die Option aktiviert.
Abb. 9.3: Informationsfenster Hilfe-Update
9.7 Upgrade mit Softwareoptionen
Die HMS Serie kann mit Optionen nachgerüstet werden, die
mittels Eingabe eines Lizenzschlüssels freigeschaltet werden
können. Derzeit ist die Option HO3011 verfügbar (Vorverstärker,
nicht für HMS1000E).
Der Lizenzschlüssel wird in der Regel als Datei Anhang
(Name:„SERIENNUMMER.hlk“) in einer E-Mail zugeschickt.
Diese Datei ist eine ASCII Datei und kann mit einem Editor
Abb. 9.5: manuelle Eingabe des Lizenzschlüssels
Änderungen vorbehalten
25
A n s c h l ü s s e / R e m o t e B e t r i e b 10 Anschlüsse an der Gerätevorderseite
11 Anschlüsse an der Geräterückseite
10.1 USB-Anschluss
11.1 USB-Anschluss
Über den USB-Anschluss an der Fronseite des Gerätes
können Sie mittels eines FAT oder FAT32 formatierten USBMassenspeichers ein Update der HMS Firmware durchführen,
oder z.B. Bildschirmfotos auf den Massenspeicher übertragen.
Eine genaue Beschreibung des Firmware-Updates finden Sie
unter Kap. 9.6.
Die fest eingebaute USB-Schnittstelle an der Rückseite kann
für einen USB-Drucker verwendet werden (siehe Kap. 9.4).
10.2 PHONE-Buchse
Das dieser Buchse entnehmbare Signal kommt von einem AMDemodulator und erleichtert z.B. bei EMV-Voruntersuchungen
die Identifizierung eines Störers. Wird am Eingang des Spektrumanalysators eine Antenne angeschlossen, so kann im
Receiver-Mode (siehe Kap. 6.13) mit der Mittenfrequenzeinstellung CENTER auf einen Sender abgestimmt werden (die
Demodulation muss hierbei eingeschaltet sein). Hierbei sind
u.U. länderspezifische, gesetzliche Bestimmungen zu beachten.
10.3 PROBE POWER
Dieser Anschluss kann als Stromversorgung (6 VDC) von z.B.
HAMEG-Sonden genutzt werden. Der Pluspol liegt am Innenanschluss, max. dürfen 100 mA entnommen werden. Der
Außenanschluss ist mit dem Gehäuse (Messbezugspotential)
und darüber mit Schutzerde (PE) verbunden.
10.4 EXTERNAL TRIGGER
Die Eingangsbuchse für externe Trigger wird zur Steuerung
der Messung mittels eines externen Signals benutzt. Als Spannungspegel werden TTL-Pegel benutzt.
10.5 OUTPUT 50Ω (Tracking Generator)
Der Ausgang des Mitlaufgenerators (nur die Geräte HMS1010
und HMS3010) ist über ein Kabel mit N-Stecker an das Messobjekt anzuschließen. Ein Testsignal mit einem Spektrum von
5 MHz bis 1 GHz bzw. 3 GHz ist verfügbar.
10.6 INPUT 50Ω
Ohne Eingangssignal-Abschwächung dürfen ±25 VDC nicht
überschritten werden. Mit Eingangsabschwächung 10 bis 50 dB
sind max. +20 dBm zulässig. Der Außenanschluss der Buchse
ist mit dem Gehäuse und damit mit Schutzerde verbunden.
Überschreiten der Grenzwerte kann zur Zerstörung der Eingangsstufe führen.
26
Änderungen vorbehalten
11.2 DVI-Anschluss
Auf der Rückseite des Spektrumanalysators befindet sich die
standardmäßige DVI-D Buchse zum Anschluss externer Monitore und Projektoren. Die DVI-D Buchse kann nur digitale
Signale ausgeben, d.h. ein Anschluss eines analogen Beamers
ist demnach nur unter Verwendung eines extern erhältlichen
Analog/Digital-Wandlers für DVI-Anschlüsse möglich. Die HMS
Serie liefert ein DVI Signal mit VGA-Auflösung (640x480). Somit
können alle handelsüblichen TFT-Monitore angeschlossen
werden. Moderne Flat Screens interpolieren das Signal hoch,
so dass man auch ein Vollbild sieht.
11.3 REF IN / REF OUT
Zur weiteren Erhöhung der Frequenzstabilität kann der interne Oszillator der HMS Serie durch einen externen Oszillator
ersetzt werden. Dieser wird an die auf der Geräterückseite
befindliche Buchse für die externe Referenz [10 MHz REF IN/
REF OUT] angeschlossen. Die externe Referenzfrequenz muss
dazu denen im Datenblatt vorgegebenen Spezifikationen für
Frequenzgenauigkeit und Amplitude entsprechen.
Die Umschaltung zwischen interner und externer Referenzfrequenz kann über die Taste SETUP mit der Softmenütaste REF.
FREQUENZ (extern/intern) erfolgen.
A n h a n g
12 Remote Betrieb
Die HMS-Serie ist standardmäßig mit einer HO720 USB/RS-232
Schnittstelle ausgerüstet. Die Treiber für diese Schnittstelle
finden sie sowohl auf der dem Spektrumanalysator beigelegten
Produkt-CD, als auch auf http://www.hameg.com.
Um eine erste Kommunikation herzustellen, benötigen Sie ein
serielles Kabel (1:1) und ein beliebiges Terminal Programm
wie z.B. Windows HyperTerminal, das bei jedem Windows Betriebssystem (außer Windows Vista) enthalten ist. Eine detaillierte Anleitung zur Herstellung der ersten Verbindung mittels
Windows HyperTerminal finden sie in unserer Knowledge Base
unter http://www.hameg.com/hyperterminal.
Zur externen Steuerung verwendetet die HMS Serie die
Skriptsprache SCPI (= Standard Commands for Programmable Instruments). Mittels der mitgelieferten USB/RS-232
Dual-Schnittstelle (optional Ethernet/USB oder IEEE-488 GPIB)
haben Sie die Möglichkeit, Ihr HAMEG-Gerät extern über eine
Remote-Verbindung (Fernsteuerung) zu steuern. Dabei haben
sie auf nahezu alle Funktionen Zugriff, die Ihnen auch im manuellen Betrieb über das Front-Panel zur Verfügung stehen. Ein
Dokument mit einer detaillierten Auflistung der unterstützten
SCPI-Kommandos ist unter http://www.hameg.com als PDF
zum Download verfügbar.
12.1 RS-232 Die RS-232 Schnittstelle ist als 9polige D-SUB Buchse ausgeführt. Über diese bidirektionale Schnittstelle können Einstellparameter, Daten und Bildschirmausdrucke von einem
externen Gerät (z.B. PC) zum Netzgerät gesendet bzw. durch
das externe Gerät abgerufen werden. Eine direkte Verbindung
vom PC (serieller Port) zum Interface kann über ein 9poliges
abgeschirmtes Kabel (1:1 beschaltet) hergestellt werden. Die
maximale Länge darf 3m nicht überschreiten.
Die Steckerbelegung für die RS-232 Schnittstelle (9polige DSubminiatur Buchse) ist in Abb. 12.1 dargestellt.
Der maximal zulässige Spannungshub an den Tx, Rx, RTS und
CTS Anschlüssen beträgt ±12 Volt. Die RS-232-Standardparameter für die Schnittstelle lauten:
8-N-1 (8 Datenbits, kein Paritätsbit, 1 Stoppbit), RTS/CTSHardware-Protokoll: Keine.
RS-232 Pinnbelegung
2
3
7
8
5
Tx Data (Daten vom HAMEG-Gerät zm PC)
Rx Data (Daten vom PC zum HAMEG-Gerät)
CTS Sendebereitschaft
RTS Empfangsbereitschaft
Ground (Bezugspotential, über HAMEG-Gerät
(Schutzklasse 1) und Netzkabel mit dem Schutzleiter verbunden
9 +5 V Versorgungsspannung für externe Geräte (max. 400mA)
Abb. 12.1: Pinbelegung RS-232
Um diese Parameter am HMP einzustellen, drücken Sie die
Taste MENU auf der Frontplatte und danach den Menüpunkt
„Interface“. Anschließend stellen Sie sicher, dass die RS-232
mit einem Haken markiert ist (damit ist RS-232 als Schnittstelle
ausgewählt) und können dann unter „Interface Settings“ alle
Einstellungen für die RS-232 Kommunikation vornehmen.
12.2 USB
Alle Ausführungen zur USB Schnittstelle gelten
sowohl für die standardmäßige Schnittstellenkarte
HO720 als auch für die optionale HO730. Die USB
Treiber gibt es für 32 Bit und 64 Bit Versionen von
Windows™.
Die USB Schnittstelle muss im Menü des Netzgerätes nur
ausgewählt werden und bedarf keiner weiteren Einstellung.
Bei der ersten Verbindung mit einem PC fordert Windows™ die
Installation eines Treibers. Der Treiber befindet sich auf der
mitgelieferten CD oder kann im Internet unter www.hameg.
com im Downloadbereich für die HO720 / HO730 heruntergeladen werden. Die Verbindung kann sowohl über die normale
USB Verbindung als auch über einen virtuellen COM Port (VCP)
geschehen. Hinweise zur Treiberinstallation sind im Handbuch
zur HO720 / HO730 enthalten.
Wenn der virtuelle COM Port (VCP) genutzt wird,
muss im HMP die USB-Schnittstelle ausgewählt sein.
12.3 Ethernet (Option HO730)
Die optionale Schnittstellenkarte HO730 verfügt neben der USB
über eine Ethernetschnittstelle. Die Einstellungen der notwendigen Parameter erfolgt im Netzgerät, nachdem ETHERNET als
Schnittstelle ausgewählt wurde. Es ist möglich, eine vollständige Parametereinstellung inklusive der Vergabe einer festen
IP-Adresse vorzunehmen. Alternativ ist auch die dynamische
IP-Adressenzuteilung mit der Aktivierung der DHCP Funktion
möglich. Bitte kontaktieren Sie ggfs. Ihren IT-Verantwortlichen,
um die korrekten Einstellungen vorzunehmen.
Wenn das Gerät eine IP-Adresse hat, lässt es sich mit einem
Webbrowser unter dieser IP aufrufen, da die HO730 über einen
integrierten Webserver verfügt. Dazu geben sie die IP Adresse in
der Adresszeile Ihres Browsers ein (http//xxx.xxx.xxx.xx) und es
erscheint ein entsprechendes Fenster mit der Angabe des Gerätes mit seinem Typ, der Seriennummer und den Schnittstellen mit
deren technischen Angaben und eingestellten Parametern. Auf
der linken Seite lassen sich über den entsprechenden Link Bildschirmdaten ein Bildschirmausdruck vom HMP übertragen (und
mit der rechten Maustaste zur weiteren Verwendung in die Zwischenablage kopieren). Der Link Steuerung mittels SCPI öffnet
eine Seite mit einer Konsole, um einzelne Fernsteuerkommandos
an das Netzgerät zu senden. Weitere Informationen finden Sie im
Handbuch zur HO730 auf der Website www.hameg.com.
Generell arbeitet die HO730 mit einer RAW-Socket Kommunikation zur Steuerung des Gerätes und Abfrage der Messwerte.
Es wird daher kein TMC-Protokoll oder ähnliches verwendet.
12.4 IEEE 488.2 / GPIB (Option HO740)
Die optionale Schnittstellenkarte HO740 verfügt eine IEEE488.2
Schnittstelle. Die Einstellungen der notwendigen Parameter
erfolgt im Netzgerät, nachdem IEEE 488 als Schnittstelle ausgewählt wurde. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch
zur HO740 auf der Website www.hameg.com.
Änderungen vorbehalten
27
O p t i o n a l e s Z u b e h ö r 13 Optionales Zubehör
13.5 Spektrumsmessungen mit angeschlossener
VSWR-Messbrücke HZ547 (HMS1010/3010)
13.1 Freischaltung des Preamplifiers HO3011
Der Preamplifier für die HMS Serie (DANL -135 dBm typ. / 100
RBW) wird im Setup-Menü unter dem Softmenüpunkt UPGRADE
freigeschaltet. Die Vorgehensweise des Upgrades erfahren Sie
in Kap. 9.7. Dieses optionale Zubehör ist nicht im Lieferumfang
enthalten und kann zusätzlich erworben werden (nicht verfügbar
für HMS1000E).
13.2 19‘‘ Einbausatz 4HE HZ46
Zum Einsatz in Rack-Systeme bietet HAMEG einen Einbausatz
für die Spektrumanalysatoren an. Technische Details und Einbaubeschreibung finden Sie in dem Manual HZ46 auf http://
www.hameg.com/downloads.
13.3 Aufbewahrungstasche HZ99
Die Transporttasche HZ99 dient dem Schutz Ihres Spektrumanalysators und ist ab Lager lieferbar.
Abb. 13.2: VSWR-Messbrücke HZ547 für HMS1010/3010
Zur Bestimmung des Stehwellenverhältnisses (VSWR = Voltage
Standing Wave Ratio) und des Reflexionsfaktors (Reflection
Coefficient) von Messobjekten mit einer Impedanz von 50Ω kann
die optional erhältliche HAMEG Messbrücke HZ547 verwendet
werden. Typische Messobjekte sind z.B. Dämpfungsglieder, Abschlusswiderstände, Frequenzweichen, Verstärker, Kabel oder
Mischer. Der Messbereich ist von 100 kHz…3 GHz spezifiziert.
Technische Daten und den Messaufbau finden Sie im Manual
HZ547 auf http://www.hameg.com.
13.6 Transient Limiter HZ560
Abb. 13.3: Transient Limiter HZ560
Abb. 13.1: Aufbewahrungstasche HZ99
13.4 Nahfeldsondensatz HZ530/HZ540
Die Sonden haben je nach Typ eine Bandbreite von 100 kHz bis
1 GHz bzw. !1 MHz bis 3 GHz. Sie sind in modernster Technologie aufgebaut, und GaAs-FET sowie monolitische integrierte
Mikrowellen Schaltungen (MMIC) sorgen für Rauscharmut,
hohe Verstärkung und Empfindlichkeit. Der Anschluss der
Sonden an Spektrumanalysator, Mess-Empfänger oder Oszilloskop erfolgt über ein BNC-Koaxial bzw. SMA/N-Kabel. Die
in den Sonden schon eingebauten Vorverstärker (Verstärkung
ca. 30 dB) erübrigen den Einsatz von externen Zusatzgeräten.
Die Sonden werden entweder durch einsetzbare Batterien/
Akkus betrieben (HZ530) oder können direkt aus dem HAMEG
Spektrumanalysator mit Spannung versorgt werden (HZ540).
Die schlanke Bauform erlaubt guten Zugang zur prüfenden
Schaltung auch in beengter Prüfumgebung.
Der HZ530- oder HZ540-Sondensatz besteht aus drei aktiven
Breitbandsonden für die EMV-Diagnose bei der Entwicklung
elektronischer Baugruppen und Geräte auf Laborebene. Er
enthält eine aktive Magnetfeldsonde (H-Feld-Sonde), einen
aktiven E-Feld-Monopol und eine aktive Hochimpedanzsonde.
Technische Daten finden Sie in dem Manual HZ530 oder HZ540
auf http://www.hameg.com/downloads.
28
Änderungen vorbehalten
Der Transient Limiter HZ560 dient zum Schutz des Eingangskreises von Spektrumanalysatoren und Messempfängern,
insbesondere bei Verwendung einer Netznachbildung (z.B.
HM6050). Technische Daten finden Sie in dem Manual HZ560
auf http://www.hameg.com/downloads.
13.7 75/50-Ω-Konverter HZ575
Abb. 13.4: 75/50-Ω-Konverter HZ575
Der Konverter HZ575 wird benutzt, um mit einem Spektrumanalysator, der einen 50-Ω-Eingang besitzt, an einem 75-ΩSystem angepasst messen zu können. Der 75-Ω-Eingang
ist AC-gekoppelt, der 50-Ω-Ausgang ist DC-gekoppelt. Der
Invers-Betrieb ist ebenfalls möglich. Man kann mit einem HFGenerator, der einen 50-Ω-Ausgang besitzt, in den Konverter
auf der N-Seite einspeisen. Technische Daten finden Sie in dem
Manual HZ575 auf http://www.hameg.com/downloads.
A n h a n g
B
bidirektionale Schnittstelle: 27
Bildschirmausdruck: 22
Bildschirmausdrucke: 27
Breitbandsonden: 28
14 Anhang
14.1 Abbildungsverzeichnis
Abb. 4.1: Abb. 4.2: Abb. 4.3: Abb. 4.4: Abb. 4.5: Abb. 4.6: Abb. 4.7: Abb. 4.8: Abb. 4.9: Abschnitt A des Bedienfeldes
Anzeige mit AUTO TUNE Funktion
Pegelmessung mit Marker
Messen der Oberwelle eines Sinussignals
Auswahl der richtigen Filtereinstellungen
Vermessen der Oberwelle mit Delta-Marker
PEAK SEARCH Funktion
Einstellung des Referenzpegels
Empfängermodus mit eingestellter
Mittenfrequenz
10
10
10
11
11
11
12
12
12
Abb. 5.1: Abschnitt B mit mumerischer Tastatur, Einheitenund Bearbeitungstasten
13
Abb. 6.1: Sinussignal moduliertes HF-Signal und das entsprechende Videosignal im Zeitbereich
14
Abb. 6.2: Auswahlmöglichkeiten RBW
16
Abb. 6.3: Anzeige einer Mess- und gespeicherten Referenzkurve
16
Abb. 6.4: Kalibrierungsmenü für die Reflektionsmessung 18
Abb. 6.5: Darstellung der Leerlauf- und Kurzschlusskurve
18
Abb. 7.1: Abb. 7.2: Abb. 7.3: Abb. 7.4: Basismenü für Geräteeinstellungen
Geräteeinstellungen speichern
Geräteeinstellungen laden
IMPORT / EXPORT Menü für Geräteeinstellungen
Abb. 7.5: Menü zum Abspeichern von Kurven
Abb. 7.6: Bildschirmfoto-Menü
Abb. 7.7: Speichern und Laden Menü
Abb. 7.8: Einstellungsmenü eines Bildschirmfotos
Abb. 7.9: Dateinamenvergabe
Abb. 7.10: Einstellungen der Taste FILE/PRINT
20
20
20
20
21
21
22
22
22
22
Abb. 8.1: Einstellungsmenü des Bildschirms (DISPLAY) 23
Abb. 9.1: Abb. 9.2: Abb. 9.3: Abb. 9.4: Abb. 9.5: Geräteinformationen
Aktualisierungsmenü Firmware Informationsfenster Hilfe-Update
UPGRADE Menü
manuelle Eingabe des Lizenzschlüssels
24
25
25
25
25
C
Center-Frequenz: 23
CISPR: 12, 19
CISPR-Norm: 19
CSV Datei: 21
D
DANL: 7, 28
Dateimanager: 20, 21, 25
Delta-Marker: 17, 18
Demodulation: 19, 26
DVI: 9, 26
E
Empfänger-Modus: 18, 19
EMV-Messung: 23
EMV-Software: 7
Ethernet: 27
F
Firmware: 24, 25, 26
FM-Demodulator: 19
Frequenzbereich: 8, 10, 14, 15, 16, 17
Frequenzdarstellbereich: 14, 17
Frequenzeinstellung: 14, 15
Frequenzgang: 14, 17
Frequenzgenauigkeit: 26
Frequenzstabilität: 26
G
Generatorsignal: 10
Grenzfrequenz: 15
Grenzwertlinien: 8, 18
Grundwelle: 10, 11, 12
H
HF-Dämpfung: 15
Hilfe: 7, 11, 12, 13, 14, 17, 19, 22, 23, 24, 25
Hochimpedanzsonde: 28
Abb. 12.1: Pinbelegung RS-232
27
I
IEEE 488: 27
IP-Adresse: 27
Abb. 13.1: Aufbewahrungstasche HZ99
Abb. 13.2: VSWR-Messbrücke HZ547 für HMS1010/3010
Abb. 13.3: Transient Limiter HZ560
Abb. 13.4: 75/50-Ω-Konverter HZ575
28
28
28
28
K
Konverter: 28
Kurvenspeicher: 14
Kurzschlussmessung: 18
14.2 Stichwortverzeichnis
A
Amplitude: 14, 15, 17, 19, 26
Amplitudensignal: 15
Analysatorbetrieb: 19
Analysator-Modus: 19
Anzeigequalität: 11
Attenuator: 12, 14
Auflösungsbandbreite: 15, 16, 17, 19
AUTO PEAK: 17
Average-Mode: 16
L
Leerlaufmessung: 18
Leuchtintensität: 23
Lizenzschlüssel: 25
LOW DISTORTION: 15
LOW NOISE: 15
M
Magnetfeldsonde: 28
Marker: 10, 11, 12, 16, 17, 18, 29
Markerfunktionen: 10, 11
MAX PEAK: 17
Messbereich: 10, 15, 28
Messkurve: 15, 16, 17, 18
Änderungen vorbehalten
29
A n h a n g Messparameter: 12, 19
Messwertausschlag: 17, 18
Messwertdiagramm: 15
MIN PEAK: 17
Mitlaufgenerator: 14
Mittelwertdetektor: 19
Mittenfrequenz: 10, 12, 14, 15, 17, 18
N
Nahfeldsondensatz: 28
Nebenwellen: 18
NEXT PEAK: 12, 17
Noise-Marker: 17
O
Oberwelle: 10, 11, 12, 14
P
Peak: 17, 19
PEAK SEARCH: 8, 11, 12, 17
Pegelverlauf: 18
Preamplifier: 28
Q
Quasi-Peak: 7, 12, 19, 30
Quasi-Peak-Detektor: 12, 19
R
Rack-Systeme: 28
Rauschen: 15, 16, 17
Rauschleistungsdichte: 17
Rauschsignalen: 17
Rauschteppich: 10, 11, 19
Rauschverhältnis: 15
Receiver-Modus: 19
Referenzfrequenz: 24, 26
Referenzlevel: 15
Referenz-Level: 15
Referenzpegel: 12, 15, 17
Reflektionsmessung: 18
Reflexionsdämpfung: 18
Reflexionsfaktor: 19
RMS-Detektor: 19
RS-232: 9, 24, 27
S
SAMPLE: 17
SCPI: 27
Sicherungshalter: 7
Signalquelle: 10
Signalzweig: 15
Sinussignal: 14, 16, 17
Span: 14, 15, 16, 17, 23
Spannungshub: 27
Speicherort: 20, 21
Spektrum: 4, 14, 15, 16, 19, 26
Spitzenwertdetektor: 19
Startfrequenz: 14
Stehwellenverhältnis: 19
Stehwellenverhältnisses: 18
Stoppfrequenz: 14
Störstellenkompensation: 14
Sweepmodus: 19
Sweepzeit: 11, 15, 16
T
Tiefpassfilters: 11, 15
Tracking-Generator: 7, 14, 18, 30
Tragegriffs: 6
30
Änderungen vorbehalten
Transient Limiter: 28
Transparenz: 23
Trigger: 7, 26
TTL-Pegel: 26
U
USB Schnittstelle: 27
USB-Stick: 20, 21, 22
V
Videobandbreite: 8, 15
Videospannung: 15, 17
virtuellen COM Port: 27
Vorverstärker: 15, 25, 28
VSWR Messbrücke: 18, 19, 28
W
Wellenwiderstand: 18
Windows HyperTerminal: 27
Wobbelung: 16
A n h a n g
Subject to change without notice
31
G e n e r a l i n f o r m a t i o n c o n c e r n i n g t h e C E m a r k i n g General information concerning the CE marking
KONFORMITÄTSERKLÄRUNG
DECLARATION OF CONFORMITY
DECLARATION DE CONFORMITE
Hersteller / Manufacturer / Fabricant:
HAMEG Instruments GmbH · Industriestraße 6 · D-63533 Mainhausen
Die HAMEG Instruments GmbH bescheinigt die Konformität für das Produkt
The HAMEG Instruments GmbH herewith declares conformity of the product
HAMEG Instruments GmbH déclare la conformite du produit
Bezeichnung / Product name / Designation:
Spektrumanalysator
Spectrum Analyzer
Analyseur de spectre
Typ / Type / Type:
HMS1000E / HMS1000 / HMS1010
HMS3000 / HMS3010
mit / with / avec: HO720, HZ21
Optionen / Options / Options: HO730, HO740
mit den folgenden Bestimmungen / with applicable regulations /
avec les directives suivantes
EMV Richtlinie 89/336/EWG ergänzt durch 91/263/EWG, 92/31/EWG
EMC Directive 89/336/EEC amended by 91/263/EWG, 92/31/EEC
Directive EMC 89/336/CEE amendée par 91/263/EWG, 92/31/CEE
Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG ergänzt durch 93/68/EWG
Low-Voltage Equipment Directive 73/23/EEC amended by 93/68/EEC
Directive des equipements basse tension 73/23/CEE amendée par 93/68/CEE
Angewendete harmonisierte Normen / Harmonized standards applied / Normes
harmonisées utilisées:
Sicherheit / Safety / Sécurité: EN 61010-1:2001 (IEC 61010-1:2001)
Messkategorie / Measuring category / Catégorie de mesure: I
Überspannungskategorie / Overvoltage category / Catégorie de surtension: II
Verschmutzungsgrad / Degree of pollution / Degré de pollution: 2
Elektromagnetische Verträglichkeit / Electromagnetic compatibility /
Compatibilité électromagnétique
EN 61326-1/A1 Störaussendung / Radiation / Emission:
Tabelle / table / tableau 4; Klasse / Class / Classe B.
Störfestigkeit / Immunity / Imunitée: Tabelle / table / tableau A1.
EN 61000-3-2/A14 Oberschwingungsströme / Harmonic current emissions /
Émissions de courant harmonique:
Klasse / Class / Classe D.
EN 61000-3-3 Spannungsschwankungen u. Flicker / Voltage fluctuations and flicker /
Fluctuations de tension et du flicker.
Datum / Date / Date
1. 10. 2011
Unterschrift / Signature /Signatur
32
Subject to change without notice
Holger Asmussen
General Manager
HAMEG instruments fulfill the regulations of the EMC directive. The
conformity test made by HAMEG is based on the actual generic- and
product standards. In cases where different limit values are applicable,
HAMEG applies the severer standard. For emission the limits for
residential, commercial and light industry are applied. Regarding the
immunity (susceptibility) the limits for industrial environment have
been used.
The measuring- and data lines of the instrument have much influence
on emission and immunity and therefore on meeting the acceptance
limits. For different applications the lines and/or cables used may
be different. For measurement operation the following hints and
conditions regarding emission and immunity should be observed:
1. Data cables
For the connection between instruments resp. their interfaces and
external devices, (computer, printer etc.) sufficiently screened cables
must be used. Without a special instruction in the manual for a reduced
cable length, the maximum cable length of a dataline must be less than
3 meters and not be used outside buildings. If an interface has several
connectors only one connector must have a connection to a cable.
Basically interconnections must have a double screening. For IEEE-bus
purposes the double screened cable HZ72 from HAMEG is suitable.
2. Signal cables
Basically test leads for signal interconnection between test point and
instrument should be as short as possible. Without instruction in the
manual for a shorter length, signal lines must be less than 3 meters
and not be used outside buildings.
Signal lines must screened (coaxial cable - RG58/U). A proper ground
connection is required. In combination with signal generators double
screened cables (RG223/U, RG214/U) must be used.
3. Influence on measuring instruments
Under the presence of strong high frequency electric or magnetic fields,
even with careful setup of the measuring equipment an influence of
such signals is unavoidable.
This will not cause damage or put the instrument out of operation. Small
deviations of the measuring value (reading) exceeding the instruments
specifications may result from such conditions in individual cases.
4. Noise immunity of spectrum analyzers
In the presence of strong electric or magnetic fields it is possible that
they may become visible together with the signal to be measured. The
methods of intrusion are many: via the mains, via the signal leads, via
control or interface leads or by direct radiation. Although the spectrum
analyzer has a metal housing there is the large CRT opening in the
front panel where it is vulnerable. Parasitic signals may, however, also
intrude into the measuring object itself and from there propagate into
the spectrum analyzer.
HAMEG Instruments GmbH
General information concerning the CE marking
C o n t e n t
Deutsch
3
English
General information concerning the CE marking
32
Spectrum Analyzer: HMS series 34
Specifications
35
1 1.1 1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
Installation and safety instructions
Setting up the instrument
Safety
Correct operation
Ambient conditions
Warranty and repair
Maintenance
CAT I
Mains voltage
36
36
36
36
36
36
37
37
37
2
Differences within the HMS series
37
3
Controls and display
38
4
4.1
4.2
4.3
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.4
4.5
Quick introduction
How to measure a sine wave signal
Level measurement
Measurement of the harmonics of a sine wave signal
Selection of the proper filter settings
How to measure the harmonic
Extended marker functions (PEAK SEARCH)
Setting of the reference level
Operation in the receiver mode
40
40
40
40
41
41
41
42
42
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Setting of parameters
Numerical keyboard
Knob
Arrow buttons
Interactive softkeys
How to enter numerical values
43
43
43
43
43
43
6 6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
6.7.1 6.7.2 6.8
6.9
6.10
6.11
6.12
6.13
Instrument functions
Setting of the frequency (FREQ)
Aktivating/parameterizing the built in TG
Frequency range displayed (SPAN)
Setting of the amplitude parameters (AMPL)
Setting of the bandwidth (BANDW)
Setting of the SWEEP
Curve display settings (TRACE)
Trace Mathematics
Detector
The use of markers
Peak-Search
Limit Lines
Measure Menu
Auto Tune
Operation in the Receiver-Mode
44
44
44
44
44
45
45
46
46
46
47
47
47
47
48
48
7
7.1
7.2
7.3
Store and recall instrument settings
Instrument settings
Waveforms
Screenshots
49
49
50
50
8 8.1
8.2
Extended operating modes
Using the help function
Display settings
52
52
52
8.3
8.4
Selection of the standard instrument settings (PRESET)
EMC Precompliance software
52
52
52
9
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
General instrument settings
Language settings
Basic settings
Interface settings
Printer settings
Reference frequency
Update (Firmware / Help)
Upgrade of software options
53
53
53
53
53
53
53
54
10
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
Front panel connections
USB connector
PHONE
PROBE POWER
EXTERNAL TRIGGER
OUTPUT 50Ω (Tracking Generator)
INPUT 50Ω
55
55
55
55
55
55
55
11
11.1
11.2
11.3
Rear panel connections
USB connector
DVI connector
REF IN / REF OUT
55
55
55
55
12
12.1
12.2
12.3
12.4
Remote Control
RS-232
USB
Ethernet (Option HO730)
IEEE 488.2 / GPIB (Option HO740)
56
56
56
56
56
13
13.1
13.2
13.3
13.4
13.5
Optional Accessories
Activation of the Preamplifier HO3011
19‘‘ Rack mount kit 4HE HZ46
Carrying case HZ99
Near field probe HZ530/HZ540
Measurements of spectra with a VSWR bridge HZ547
(HMS1010/3010)
13.6 Transient Limiter HZ560
13.7 75/50-Ω-Converter HZ575
57
57
57
57
57
Appendix
14
14.1 List of figures
14.2 Glossary
58
58
58
Subject to change without notice
57
57
57
33
H M S s e r i e s HMS3010
3GHz Spectrum Analyzer
HMS3000 / HMS3010
3 GHz Spectrum Analyzer HMS3000 without TG R FrequencyRange100kHz…3GHz
R TrackingGeneratorHMS3010-20…0dBm
R A
mplitudeMeasurementRange-114…+20dBm
DANL-135dBmwithPreamp.OptionHO3011
R SweepTime20ms…1000s
3 GHz EMI Near Field Probe Set HZ550L
R R
esolutionBandwidth100Hz…1MHzin1–3Steps,
200kHz(-3dB);additional200Hz,9kHz,120kHz,1MHz(-6dB)
R SpectralPurity<-100dBc/Hz(@100kHz)
R VideoBandwidth10Hz…1MHzin1–3Steps
R IntegratedAMandFMDemodulators(Phoneandint.Speaker)
Spectrum Analyzer: HMS Series
R Detectors:Auto-,Min-,Max-Peak,Sample,RMS,Quasi-Peak
VSWR Test Unit HZ547
R 8MarkerswithDeltaMarker,miscellaneousPeakFunctions
R Crisp16.5cm(6.5”)TFTVGADisplay,DVIOutput
R 3
xUSBforMass-Storage,PrinterandRemoteControl
optionalIEEE-488(GPIB)orEthernet/USBInterface
34
Subject to change without notice
S p e c i f i c a t i o n s
1 GHz Spectrum Analyzer HMS1000, HMS1010 (with TG)
[3 GHz Spectrum Analyzer HMS3000, HMS3010 (with TG)]
Marker/Deltamarker
Numberofmarker:
Markerfunctions:
Alldatavalidat23°Cafter30minutewarm-up
Frequency
Frequencyrange:
100 kHz…1 GHz
HMS1000,HMS1010
100 kHz…3 GHz
HMS3000,HMS3010
±2 ppm (0…30 °C)
Temperaturestability:
±1 ppm/year
Aging:
Frequencycounter*:
1 Hz
Resolution
±(Frequency x tolerance of reference)
Accuracy
Spansettingrange:
0 Hz (zero span) and 100 Hz…1 GHz
HMS1000,HMS1010
0 Hz (zero span) and 100 Hz…3 GHz
HMS3000,HMS3010
Spectralpurity,SSBphasenoise:
30kHzfromcarrier
<-85 dBc/Hz
(500 MHz, +20…30 °C)
100kHzfromcarrier
<-100 dBc/Hz
(500M Hz, +20…30 °C)
1MHzfromcarrier
<-120 dBc/Hz
(500MHz, +20…30 °C)
Sweeptime:
20 ms…100 s
Span=0Hz
20 ms…1000 s, min. 20 ms/600 MHz
Span> 0Hz
100 Hz…1 MHz in 1–3 steps, Resolutionbandwidths
200 kHz
(-3 dB):
Tolerance:
±5 % typ.
≤300kHz
±10 % typ.
1MHz
Resolutionbandwidths
Spectrum
Analyzer: HMS Series 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz, 1 MHz
(-6 dB):
32
10 Hz…1 MHz in 1–3 steps
Videobandwidths:
Amplitude
Displayrange:
Specifications
Average noise level displayed up to 33
+20 dBm
Typ. -114…+20 dBm
80 V
20 dBm, 30 dBm for max. 3 Min.
Amplitudemeasurement
range:
Max.permissibleDC
atHFinput:
Max.poweratHFinput:
Intermodulationfreerange:
TOI products, 2 x -20 dBm 66 dB typ. (-10 dBm ref. level)
(typ. +13 dBm third-order intercept)
(at distance between signals ≤2 MHz)
60 dB typ. (+10 dBm TOI)
(at distance between signals >2 MHz)
66 dB typ. (typ. +13 dBm TOI)
DANL(Displayed average noise level):
(RBW 100 Hz, VBW 10 Hz, ref. level ≤-30 dBm
10 MHz…1 GHz resp. 3 GHz) -115 dBm, typ. -124 dBm
With Preamp.
-135 dBm typ.
Inherentspurious:
(ref. level ≤-20 dBm, f >30 MHz, RBW ≤100 kHz) <-80 dBm
Inputrelatedspurious:
(Mixer level ≤-40 dBm, carrier offset >1 MHz)
-70 dBc typ., [-55 dBc (2…3 GHz)]
nd
2 harmonicreceivefrequency:
(mixer level -40 dBm)
-60 dBc typ.
Leveldisplay:
-80…+20 dBm in 1 dB steps
Referencelevel
100 dB, 50 dB, 20 dB, 10 dB, linear*
Displayrange
Logarithmic
dBm, dBµV, dBmV
displayscaling
Percentage of reference level*
Lineardisplayscaling
1 curve and 1 memory curve
Measuredcurves:
A-B (curve-stored curve), B-A
Tracemathematics:
Auto-, Min-, Max-Peak, Sample, RMS, Detectors:
Average, Quasi-Peak
<1.5 dB, typ. 0.5 dB
Failureofleveldisplay:
(ref. level -50 dBm, 20…30 °C)
Specifications
Markerdisplays:
Inputs/Outputs
HFInput
InputImpedance:
VSWR
(10 MHz…1 GHz/3 GHz):
Outputtrackinggenerator:
(HMS1010/HMS3010)
OutputImpedance:
Frequencyrange:
Outputlevel:
Triggerinput:
Triggervoltage
Ext.referenceinput/output:
Referencefrequency
Essentiallevel(50 Ω)
Supplyoutputforfield
probes:
Audiooutput(Phone):
Demodulation
Miscellaneous
Display:
Save/Recallmemory:
Trigger:
Interfaces:
Powersupply:
Powerconsumption:
Protectionclass:
Operatingtemperature:
Storagetemperature:
Rel.humidity:
Dimensions(W x H x D):
Weight:
8
Peak, next peak, minimum, center = marker, frequency, reference level = marker level, all marker on peak
Normal (level, lin. & log.), delta marker, noise marker, (frequency) counter*
N socket
50 Ω
<1.5 typ.
N socket
50 Ω
5 MHz…1 GHz [3 GHz]
-20…0 dBm, in 1 dB steps
BNC female
TTL
BNC females
10 MHz
10 dBm
6 Vdc, max. 100 mA (2.5 mm DIN jack)
3.5 mm DIN jack
AM and FM (internal speaker)
16.5 cm (6.5“) TFT Color VGA Display
10 complete device settings
Free run, Video Trigger*, Single Trigger, external Trigger
Dual-Interface USB/RS-232 (HO720), USB-Stick (frontside), USB-Printer (rear side), DVI-D for ext. monitor
105…253 V, 50…60 Hz, CAT II
Max. 40 W at 230 V, 50 Hz
Safety class I (EN61010-1)
+5…+40 °C
-20…+70 °C
5…80 % (non condensing)
285 x 175 x 220 mm
3.6 kg
*from 02.2012 Accessories supplied: Line cord, Operating manual, HZ21 Adapter plug, N-plug to BNC socket (2x HMS1010/3010), CD, Software
Recommended accessories:
HO730 Dual-Interface Ethernet/USB
HO740 Interface IEEE-488 (GPIB), galvanically isolated
HO3011 Preamplifier -135 dBm DANL (100 Hz RBW)
HZ13 Interface cable (USB) 1.8 m
HZ14 Interface cable (serial) 1:1
HZ20 Adapter, BNC to 4 mm banana
HZ33 Test cable 50 Ω, BNC/BNC, 0.5 m
HZ34 Test cable 50 Ω, BNC/BNC, 1 m
HZ46 4RU 19‘‘ Rackmount Kit
HZ72 GPIB-Cable 2 m
HZ99 Carrying Case for protection and transport
HZ520 Plug-in Antenna with BNC connection
HZ525 50 Ω-Termination, N plug
HZ530 Near-Field Probe Set 1 GHz for EMC diagnostics
HZ540/550 Near-Field Probe Set 3 GHz for EMC diagnostics
HZ540L/550L Near-Field Probe Set 3 GHz for EMC diagnostics
HZ547 3 GHz VSWR Bridge for HMS1010, HMS3010
HZ560 Transient limiter
HZ575 75/50 Ω Converter
HZO30 Active probe 1 GHz (0.9 pF, 1 MΩ, including many accessories)
HMS3000/3010E/201011 · C&E · Subject to change without notice · © HAMEG Instruments GmbH® · DQS-certified in accordance with DIN EN ISO 9001:2008, Reg.-No.: 071040 QM08
HAMEGInstrumentsGmbH·Industriestr.6·D-63533Mainhausen·Tel+49(0)61828000·Fax+49(0)6182800100·www.hameg.com·[email protected]
Subject to change without notice
35
I n s t a l l a t i o n a n d s a f e t y i n s t r u c t i o n s Standard EN 61010-1 and International Standard IEC 1010-1.
In order to maintain this condition and to ensure safe operation the user is required to observe the warnings and other
directions for use in this manual. Housing, chassis as well as
all measuring terminals are connected to safety ground of the
1.1 Setting up the instrument
mains. All accessible metal parts were tested against the mains
with 2200 VDC. The instrument conforms to safety class I. The
As can be seen from the fi gures, the handle can be set into
different positions:
oscilloscope may only be operated from mains outlets with a
I n s t a l l a t i o n s - u n d S i c h e r h e i t s h i n w e i s e safety
ground connector. The mains plug has to be installed
prior to connecting any signals. It is prohibited to separate the
A and B = carrying
safety ground connection. If suspected that safe operation may
C = horizontal operating
1.2 not
Sicherheit
be guaranteed do not use the instrument any more and lock
D and
= operating at different angles
1 E Installations- und Sicherheitshinweise
Dieses
Gerät in
istagemäß
0411 Teil 1, Sicherheitsbestimit away
secureVDE
place.
F = handle removal
G = operating using the feet‘s, batch use and for shipping in mungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte
gebaut, geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einoriginal packaging
Safe operation may be endangered if any of the following was
wandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den
1.1 Aufstellung des Gerätes
noticed: der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der
Bestimmungen
Wie den Abbildungen zu entnehmen ist, lässt sich der Griff in
1 Installation and safety instructions
internationalen Norm IEC 1010-1. Um diesen Zustand zu erhalin case
of visibleBetrieb
damage.
– einen
ten und
gefahrlosen
sicherzustellen, muss der
Anwender
Hinweise
Warnvermerke
beachten, die in die– indie
case
looseund
parts
were noticed
ser Bedienungsanleitung
enthalten
sind.
Gehäuse, Chassis und
– if it does not function
any
more.
alle Messanschlüsse
sind mit
dem Netzschutzleiter
verbunden.
storage
under unfavourable
conditions (e.g.
– after prolonged
Das Gerätlike
entspricht
Bestimmungen
der Schutzklasse I. Die
in the den
open
or in moist atmosphere).
berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200 VDC
– after any improper transport (e.g. insuffi cient packing
Gleichspannung geprüft. Der Spektrum-Analysator darf aus
not conforming
the minimum standards
of post, rail or
Sicherheitsgründen
nur antovorschriftsmäßigen
Schutzkontransport
firm) werden. Der Netzstecker muss eintaktsteckdosen
betrieben
Um eine Änderung der Griffposition vorzunehmen, Removal/fitting
of the handle: The handle can be removed in geführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden.
muss das Gerät so aufgestellt sein, dass es nicht position F, herunterfallen kann, also z.B. auf einem Tisch pulling the side parts outside the housing. Adding Die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung ist unzulässig.
Wenn1.3
anzunehmen
ist, dass
ein gefahrloser Betrieb nicht mehr
the handle stehen. Dann müssen die Griffknöpfe zunächst auf works vice versa.
Correct
operation
möglich
ist, sonote:
ist das
Gerät
außer Betrieb
zu setzen
und gegen
beiden Seiten gleichzeitig nach Außen gezogen Please
This
instrument
is only
destined
for use by perunabsichtlichen Betrieb zu sichern.
und in Richtung der gewünschten Position gesonnel well instructed and familiar with the dangers of electrical
schwenkt werden. Wenn die Griffknöpfe während measurements. For safety reasons the oscilloscope may only
1.2 Safety
des Schwenkens nicht nach Außen gezogen werden, Diese Annahme ist berechtigt:
be operated
mains
outlets with safety
The instrument
fulfi
ls
the
VDE
0411
part
1
regulations
for
können sie in die nächste Raststellung einrasten.
– wenn
das Gerätfrom
sichtbare
Beschädigungen
hat, ground connector.
It is das
prohibited
to Teile
separate
the safety ground connection. The
electrical measuring, control and laboratory instruments and – wenn
Gerät lose
enthält,
plugdas
must
benicht
inserted
prior to connecting any signals. The
wasEntfernen/Anbringen des Tragegriffs:
manufactured and tested accordingly.
It left Fthe
factory
Gerät
mehr arbeitet,
In Position
kann
der in – wenn
– nach
längerer Lagerung
unter
Griff safe
entfernt
werden, Hence
in dem man
ihncorresponds
weiter herauszieht.
Das
oscilloscope
is destined
forungünstigen
operation Verhältnissen
in industrial, business,
perfect
condition.
it also
to European
(z.B.
im Freien oderand
in feuchten
Raumen),
Anbringen des Griffs erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
manufacturing,
domestic
sites.
– nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer
Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post,
Bahn oder Spedition entsprach).
verschiedene Positionen schwenken:
Attention!
A und When
B = Trageposition
changing the handle position, the instrument
C, D und
E = be
Betriebsstellungen
unterschiedlichem
Winkel on
must
placed so thatmit
it cannot
fall (e.g. placed
F = Position
zumThen
Entfernen
des Griffes.
a table).
the handle
locking knobs must be
G = Position
unter Verwendung
Gerätefüße,
simultaneously
pulled der
outwards
andStapelposition
rotated to the
und zum Transport in der Originalverpackung.
required position. Without pulling the locking knobs
will latch in into the next locking position.
they
Achtung!
1.4 Ambient conditions
Operating ambient temperature: +5 °C to +40 °C. During transor storage the temperature may be –20 °C to +70°C. Please
1.3 port
Bestimmungsgemäßer Betrieb
note that
exposure
such
temperatures
or in case of
ACHTUNG!
Das after
Messgerät
ist nurtozum
Gebrauch
durch Personen
bestimmt, die mit
den beim
Größen
condensation,
proper
timeMessen
must beelektrischer
allowed until
the instrument
verbundenen
Gefahren
sind. Der
Spektrumanalysator
has reached
thevertraut
permissible
temperature,
and until the condarf nur
an vorschriftsmäßigen
densation
has evaporatedSchutzkontaktsteckdosen
before it may be turnedbeon! Ordinarily
trieben werden, die Auftrennung der Schutzkontaktverbindung
this will be the case after 2 hours. The oscilloscope is destined
ist unzulässig. Der Netzstecker muss kontaktiert sein, bevor
for use in clean
and dry environments.
Do not operate in dusty
Signalstromkreise
angeschlossen
werden.
or chemically aggressive atmosphere or if there is danger of
explosion. The anyistoperating
position
may be used,
Der Spektrumanalysator
für den Betrieb
in folgenden
Be- however,
sufficient
ventilation must be ensured. Prolonged operation
reichen
bestimmt:
– Industrie-,
requires the horizontal or inclined position.
B
Griff entfernen (Pos. F)
Removal
of the handle
(Pos. F)
C
A
G
C
–
–
–
D
B
E
F
Do not obstruct the ventilation holes!
1.4 Umgebungsbedingungen Specifi cations
are valid after awährend
30 minute
warm-up period at
Der zulässige
Arbeitstemperaturbereich
des Betriebes
reicht23
von°C
+5(tolerance
°C bis +40 °C.±2
Während
der Lagerung
oder
des Trans°C). Specifi
cations
without
tolerances are
portes
darf die Temperatur
average
values. zwischen –20 °C und +70 °C betragen.
D
A
G
E
Betriebspositionen
Wohn-,
Geschäfts- und Gewerbebereich,
Kleinbetriebe.
Tragepositionen
36 Gerätepositionen
Subject to change without notice
Stapelposition
Hat sich während des Transports oder der Lagerung Kondenswasser gebildet, sollte das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden,
bevor es in Betrieb genommen wird. Der Spektrumanalysator
1.5 Warranty and repair
ist zum Gebrauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es
HAMEG
instruments
are
subjected
to a strict quality control.
darf nicht
bei besonders
großem
Staubbzw. Feuchtigkeitsgehalt
Prior
leaving the factory,
each
instrument
is burnt in for 10
der Luft,
beito
Explosionsgefahr
sowie bei
aggressiver
chemischer
hours.betrieben
By intermittent
operation
during
this period
Einwirkung
werden. Die
Betriebslage
ist beliebig,
eine almost all
ausreichende
jedoch zu gewährleisten.
Daudefects Luftzirkulation
are detected.istFollowing
the burn in, Bei
each
instrument is
erbetrieb
ist folglich
eine horizontale
oderthe
schräge
Betriebslage
tested
for function
and quality,
specifi
cations are checke(Aufstellbügel)
zu bevorzugen.
din all operating
modes; the test gear is calibrated to national
standards.
Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden! Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Aufwärmzeit
von mindestens 30 Minuten und bei einer Umgebungstempera-
I n s t a l l a t i o n a n d s a f e t y i n s t r u c t i o n s
The warranty standards applicable are those of the country
in which the instrument was sold. Reclamations should be
directed to the dealer.
Only valid in EU countries:
In order to speed claims, customers in EU countries may also
contact HAMEG directly. Also, after the warranty expired, the
HAMEG service will be at your disposal for any repairs.
Return Material Authorization (RMA):
Prior to returning an instrument to HAMEG, ask for a RMA
number either by internet (http://www.hameg.com) or fax (+49
(0) 6182 800 501). If you do not have an original shipping carton,
you may obtain one by calling the HAMEG service dept (+49 (0)
6182 800 500) or by sending an email to [email protected]
1.7 CAT I
This oscilloscope is destined for measurements in circuits not
connected to the mains or only indirectly. Direct measurements,
i.e. with a galvanic connection to circuits corresponding to the
categories II, III, or IV are prohibited! The measuring circuits
are considered not connected to the mains if a suitable isolation
transformer fulfilling safety class II is used. Measurements
on the mains are also possible if suitable probes like current
probes are used which fulfill the safety class II. The measurement category of such probes must be checked and observed.
The measurement categories were derived corresponding to
the distance from the power station and the transients hence to
be expected. Transients are short, very fast voltage or current
excursions which may be periodic or not.
1.8 Mains voltage
1.6 Maintenance
Before cleaning please make sure the instrument
is switched off and disconnected from all power
supplies.
Clean the outer case using a dust brush or a soft, lint-free dust
cloth at regular intervals.
No part of the instrument should be cleaned by the
use of cleaning agents (as f.e. alcohol) as they may
adversely affect the labeling, the plastic or lacquered surfaces.
The display can be cleaned using water or a glass cleaner (but
not with alcohol or other cleaning agents). Thereafter wipe the
surfaces with a dry cloth. No fluid may enter the instrument.
Do not use other cleaning agents as they may adversely affect
the labels, plastic or lacquered surfaces.
The instrument has a wide range power supply from 105 to
253 V, 50 or 60 Hz ±10%. There is hence no line voltage selector.
The line fuse is accessible on the rear panel and part of the line
input connector. Prior to exchanging a fuse, the line cord must
be pulled out. Exchange is only allowed if the fuse holder is
undamaged. It can be taken out using a screwdriver put into the
slot. The fuse can be pushed out of its holder and exchanged.
The holder with the new fuse can then be pushed back in place
against the spring. It is prohibited to ”repair“ blown fuses or to
bridge the fuse. Any damages incurred by such measures will
void the warranty.
Type of fuse:
Size 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III;
DIN 41 662 (or DIN 41
571, Bl. 3). Cut off: slow blow (T) 2A.
2 Differences within the HMS series
Most of the technical data of the instruments of the HMS series are identical. Please find the most important differences at the
following table. For each instrument find the complete technical data at www.hameg.com.
Type:
Span setting range:
HMS1000E
0 Hz (Zero Span)
und 1 MHz…1 GHz
Resolution bandwidths 10 kHz…1 MHz
(-3 dB):
in 1–3 steps, 200 kHz
Resolution bandwidths –
(-6 dB):
Video bandwidth:
1 kHz…1 MHz
in 1-3 steps
Amplitude measureTyp. -104…+20 dBm
ment range:
DANL (Displayed ave- -95 dBm,
rage noise level):
typ. -104 dBm
Detectors:
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average
Marker displays:
Normal (level & log.),
Deltamarker, Rauschmarker
Trigger:
Free run, Single Trigger, external Trigger
Tracking-Generator
–
HO3011 (Preamplifier) –
EMV-Software
–
HMS1000
0 Hz (Zero Span)
und 1 kHz…1 GHz
1 kHz…1 MHz
in 1–3 steps,
200 kHz
9 kHz, 120 kHz, 1 MHz
HMS1010
0 Hz (Zero Span)
und 1 kHz…1 GHz
1 kHz…1 MHz
in 1–3 steps,
200 kHz
9 kHz, 120 kHz, 1 MHz
10 Hz…1 MHz
in 1-3 steps
Typ. -114…+20 dBm
HMS3000
0 Hz (Zero Span)
und 100 Hz…3 GHz
100 Hz…1 MHz
in 1–3 steps,
200 kHz
200 Hz, 9 kHz, 120 kHz,
1 MHz
10 Hz…1 MHz
in 1-3 steps
Typ. -114…+20 dBm
HMS3010
0 Hz (Zero Span)
und 100 Hz…3 GHz
100 Hz…1 MHz
in 1–3 steps,
200 kHz
200 Hz, 9 kHz, 120 kHz,
1 MHz
10 Hz…1 MHz
in 1-3 steps
Typ. -114…+20 dBm
10 Hz…1 MHz
in 1-3 steps
Typ. -114…+20 dBm
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (level & log.),
delta marker,
noise marker,
frequency counter
Free run, Single Trigger, external Trigger,
Video Trigger
–
Option
Option
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (level & log.),
delta marker,
noise marker,
frequency counter
Free run, Single Trigger, external Trigger,
Video Trigger
ja
Option
Option
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (level & log.),
delta marker,
noise marker,
frequency counter
Free run, Single Trigger, external Trigger,
Video Trigger
–
Option
Option
-105 dBm,
typ. -114 dBm
Auto-, Min-, Max-Peak,
Sample, RMS, Average,
Quasi-Peak
Normal (level & log.),
delta marker,
noise marker,
frequency counter
Free run, Single Trigger, external Trigger,
Video Trigger
ja
Option
Option
Subject to change without notice
37
C o n t r o l s a n d d i s p l a y 3 Controls and display
Area B (Data):
This area includes the possibility of setting parameters via
numerical keyboard and unit keys.
B
Front panel
(HMS1010 differs in frequency range;
HMS3000 / HMS1000 / HMS1000E without Tracking Generator)
1 Display (TFT)
6,5“ VGA TFT Display
2 Interaktive Softkeys (buttons)
Direct access of all relevant functions
3 POWER (button)
Power switch turns the instrument on/off
Area A :
This area includes the parameter settings.
19
22
Set of all operating parameters
20 BACK (button)
Set back of inputs
21 CANCEL (button)
5 SPAN (illuminated button)
Setting of the Span
6 FREQ (illuminated button)
Setting of the frequency
7 TRACE (illuminated button)
Configuration of data aquisition and analysis
8 SWEEP (illuminated button)
Setting of the sweep time and the trigger source
9 BANDW (illuminated button)
Setting of the resolution and video bandwidth
10 LINES (illuminated button)
Configuration of displayed and limit lines
11 MEAS (illuminated button)
Implementation of extended measurements
12 DISPLAY (illuminated button)
Setting of the display
21
19 Numerical keyboard (buttons)
4 AMPL (illuminated button)
Setting of amplitude parameters
20
Terminate the editing mode
22 ENTER (button)
Confirm the values via keyboard
C
Area C (Variation):
This area includes the settings via
rotary knob and arrow buttons
23 Rotary knob
Knob to adjust and activate the
values or menu items by pushing
24 Arrow buttons s t (buttons)
Set of signal parameters
24 23 24
Area D (General):
This area includes the general intrument settings
D
13 PEAK SEARCH (illuminated button)
Measuring value peak display
25
26
27
28
29
14 MARKER > (illuminated button)
Search function of marker
25 FILE/PRINT (illuminated button)
15 MARKER (illuminated button)
16 MODE (illuminated button)
17 PRESET (button)
18 AUTO TUNE (button)
Selection and arrangement of the absolute and relative
marker
Switching between SWEEP- and RECEIVER-Mode
Factory reset
Automatically setting of instrument settings
38
Subject to change without notice
The key FILE/PRINT on the front panel allows you to store
curves, screen shots, screen shots with settings
26 SETUP (illuminated button)
Display of general instrument settings
27 HELP (illuminated button)
Including display help
28 SAVE/RECALL (illuminated button)
Store and restore of instrument settings, references,
curves and screenshots
C o n t r o l s a n d d i s p l a y
1
2
3
4
5
6
7
8
11
14
9 10
12 13
15 16
17
18
A
B
C
D
E
30
31
32
33
29 REMOTE
Toggling between front panel and external operation
Area E :
This area includes a series of connectors.
30 USB port
Front USB port for storing parameters
31 PHONE
(connector)
Headphone connector 3,5 mm jack;
Impedance > 8Ω
34
35
38 DVI (connector)
Connection of external monitors and projectors
39 USB port
40 REF IN (BNC socket)
Reference input
41 REF OUT (BNC socket)
Reference output
32 PROBE POWER (connector)
Power supply (6 VDC) for field probes
(2,5 mm jack)
33 External TRIGGER (BNC socket)
36
37
38
39
BNC input for external trigger signal
34 OUTPUT 50Ω
Tracking Generator (N connector)
(HMS3000, HMS1000/1000E haven‘t got this connector)
29 INPUT 50Ω
Input N connector
Rear panel
36 Mains input connector with fuse
37 Interface
HO720 Dual-Interface (USB/RS-232) is provided as standard
40
41
Subject to change without notice
39
Q u i c k i n t r o d u c t i o n 4 Quick introduction
The following chapters are intended to introduce you to the
most important functions and settings of your new HAMEG HMS
spectrum analyzer (here: HMS3010) in order to enable you to
immediately use it. You find more detailled explanations in the
chapters following these ones.
4
5
6
7
8
11
14
9 10
12 13
15 16
17
18
A
Fig. 4.1: Area A of the control panel
4.1 How to measure a sine wave signal
The fundamental measurement with a spectrum analyzer is
the measurement of the level and the associated frequency
of a sine wave signal. The following measurement example
demonstrates the steps to be taken for the settings which
allow to effectively perform this measurement with the HMS
series. The signal source is a hf synthesizer, e.g. the HM8135.
Connect the hf output of the synthesizer to the hf input of the
spectrum analyzer.
The analyzer displays the frequency spectrum of its full frequency range from 100 kHz to 1 GHz resp. 3 GHz. At 100 MHz the
generator signal will be discernible as a line. Harmonics of the
oscillator are also displayed at multiples of 100 MHz (not visible
here). In order to analyze the generator signal further, use the
frequency settings menu (key FREQ 6 ) to set the start frequency to 50 MHz and the stop frequency to 250 MHz. The spectrum
analyzer now displays the signal with a higher resolution.
In order to determine the level of the signal, the HMS series
offers up to 8 markers. The marker is always attached to the
measuring curve. The instrument indicates the level and the
frequency at the relevant position on the screen.
Press the key MARKER 15 to enter the marker settings menu.
Marker [1] will be activated by the soft key DISPLAY, it will be
automatically positioned to the center frequency of the actual
curve. The marker frequency is indicated by a cross resp. arrow
symbol (next to the activated marker). The spectrum analyzer
displays the level and the frequency of the marker position
numerically at the top of the screen.
Now move the marker [1] to the displayed level at 100 MHz by
pressing the soft key POSITION and, after selecting the marker
(the marker indication will turn to orange), use the knob to
move it to the left; you may also enter the desired frequency of
100 MHz directly via the keyboard.
Settings on the synthesizer:
– Frequency 100 MHz
– Level –10 dBm
Press the AUTO TUNE key 18 in order to cause the instrument
to scan the whole measuring range in order to find the highest
signal peak and to display it at the screen center together with
the proper RBW and span settings. This procedure may take
several seconds.
Fig. 4.3: Level measurement with marker
4.3 Measurement of the harmonics of a sine wave
signal
Due to the property of a spectrum analyzer to resolve different
signals in the frequency range, it is well suited to measure
harmonics or the distance between harmonics and the fundamental. The HMS offers extended marker functions which allow
to arrive at a result after just a few key pressures.
Fig. 4.2: Display with the AUTO TUNE function
4.2 Level measurement
In order to now perform the previouly automatically taken steps
manually, press the key PRESET 17 which resets the instrument
to its initial settings.
40
Subject to change without notice
Due to the previous settings in chapter 4.2, the first marker is already located on the fundamental which should stand clearly out
of the noise floor in the lefthand screen area. The marker should
also display the selected level of –10 dBm in the upper screen
area. The first harmonic of the sine wave should now appear at
200 MHz. Depending on the purity of the signal this harmonic
may be well or hardly visible with the presently active settings.
In order to measure the distance of the first harmonic to the
fundamental proceed as follows:
Press the soft key MARKER and move the knob by one detent
position to the right in order to select a second marker (M2).
Q u i c k i n t r o d u c t i o n
Activate the marker by pressing the soft key DISPLAY. The
second marker will now appear in the center of the display.
Select the marker by pressing the soft key POSITION (the marker
indication will turn to orange) and move it with the knob (to the
right) or via the keyboard by directly entering the value 200 MHz.
Another means of spectrum analysis is the socalled video
bandwidth (VBW). This is nothing else but a low pass filter which
filters high frequency components from the signal. Using this
filter can also cause a massive increase of the sweep time, and
again a sound compromise has to be found between display
quality and measurement time.
Activate the manual VBW selection by pressing the associated
soft key and use the knob to select a 10 kHz filter from the list
in the menu which will appear.
Both levels (fundamental and harmonic) should now be well
visible on the HMS display.
4.3.2How to measure the harmonic
In chapter 4.3.1 already two markers were positioned on the
fundamental and the harmonic, the second one on the harmonic.
Open the marker menu by pressing the key MARKER 15 .
Fig. 4.4: Measurement of the harmonic of a sine wave signal
4.3.1Selection of the proper filter settings
In order to better resolve the harmonic from the noise, the RBW
and the VBW filters should be adapted to the measurement task
by using the bandwidth menu (key BANDW 9 ). The HMS series
standard procedure is to automatically set the RBW and VBW
filters such that a first approximation of a measurement of the
input signal will be possible. Manual selection of the filters will
be always superior to an automatic presetting.
The marker [2] is still selected (shown as an entry on the top
soft key) Change the active marker [2] from an “absolute”
marker to a “relative” DELTA marker by pressing the soft
key DELTA. The marker display will change from an absolute
frequency and level display to a relative frequency and level
display; the values shown refer always to the main marker
(marker [1]).
Activate the key BANDW 9 to enter the filter menu of the
spectrum analyzer. Due to the presettings, the RBW and the
VBW will be set to AUTO. Activate manual setting by pressing
the top soft key, then use the knob to select the 100 kHz filter
from the list in the menu which will appear.
The noise band displayed formerly should now be markedly
reduced such that the first harmonic will be better visible.
A further reduction of the RBW would display the harmonic
still better at the expense of a massively extended sweep
time. Here, a compromise must be found between display
quality and measurement time, optimum for the actual measurement task.
Fig. 4.6: Measuremen of the harmonic using the delta marker
4.3.3 Extended marker functions (PEAK SEARCH)
Press the key PEAK SEARCH in order to reach the extended
marker functions. Select the marker to be used with the key
(MARKER > 14 ). In the top screen area (where the level and
frequency values of the markers can be read) the lettering of
the marker selected will be shown pronounced bright.
Select the marker [2] and press the soft menu key PEAK. The
second marker should now jump to the same spot where marker [1] already resides (that is the position of the fundamental),
because the level of this is the highest. The values displayed
for (DELTA-) frequency and level should be “0”.
Fig. 3.5: Selection of the proper filter settings
Press the soft menu key NEXT PEAK in order to cause the active marker to position again on the first harmonic. The values
displayed for (DELTA-) frequency and level should be identical
to the original ones.
Subject to change without notice
41
Q u i c k i n t r o d u c t i o n the HMS will switch to the receiver mode and measures the level
of the center frequency set. The most important settings of the
measurement parameters are directly accessible in the main
menu of the receiver mode and can be activated by pressing
the appropriate keys.
Fig. 4.7: PEAK SEARCH function
4.4 Setting of the reference level
The reference level in spectrum analyzers is always the level of
the top graticule line. In order to realize the maximum dynamic
range in spectrum measurement, the level display range of the
spectrum analyzer should be fully used. This means that the
highest level in the actual spectrum should be as close to the
top graticule line (= reference level) as possible. The maximum
value of the level display (Y axis) of the measurement display is
determined by the reference level. However, take care that the
top graticule line is not exceeded as this would cause overdrive
of the spectrum analyzer input stage.
In order to prevent overdriving the input, the input attenuators
of the spectrum analyzer are independently selectable and
linked to the reference level. If the reference level in the amplitude selection menu (key AMPL 4 ) is increased by 20 dB (0 to
20 dBm), the input attenuator will be automatically switched to
30 dBm.This will cause the first harmonic of the signal (marker
2) to disappear in the noise floor.
Fig. 4.9: Receiver mode with a center frequency set
In the receiver mode the same bandwidths are available as in
the analyzer mode. Additionally, the bandwidths 200 Hz, 120 kHz,
and 1 MHz (–6 dB) for emi measurements according to CISPR
are provided (not available for HMS1000E). These can be chosen
by pressing the key BANDW and using the knob.
The HMS series receiver mode offers peak, average, rms and
quasi-peak detectors. The detector is selected in the main menu
of the receiver mode with the soft key DETECTOR.
The quasi-peak detector is not available for the
HMS1000E.
The measuring time is the time during which the spectrum
analyzer collects measurement results and combines them
for a result, depending on the detector selected. With the knob
the measuring time may be varied, or it can be entered directly
via the keyboard.
If the quasi-peak detector is selected, the measuring time should be >100 ms in order to measure
varying or pulsed signals correctly.
Fig. 4.8: Setting of the reference level
4.5 Operation in the receiver mode
For the measurement of levels of a signal frequency the HMS
series offers the receiver mode. The spectrum analyzer operates
like a receiver which is tuned to a frequency and measures the
level. The menu of the measurement functions will open by
pressing the key MEAS 11 , If the soft key CF > RX is activated,
42
Subject to change without notice
S e t t i n g o f p a r a m e t e r s
5 Setting of parameters
Three methods of setting signal parameters are offered:
– numerical keyboard
– knob
– arrow buttons
Please use the soft menu keys for selecting the respective
menu item.
5.5 How to enter numerical values
– Use the grey soft menu keys for the selection of a menu
item.
– Enter the value of the parameter using the numerical keyboard or modify it with the knob.
– After a keyboard entry push the respective unit key.
5.1 Numerical keyboard
The simplest method of entering parameters quickly and
exactly is the entry via the numerical keyboard. When entering
parameters via the keyboard the value will be accepted upon
pushing the respective unit key GHz (-dBm), MHz (dBm), kHz
(dB..) or Hz (dB..). Prior to pushing any such key an entry may
be deleted by pushing the key BACK. During these operations
the window will remain open. The CANCEL key will terminate
the entry of parameters and close the window.
B
19
20
21
22
Fig. 5.1:
Section B with numerical
keyboard, unit and command
keys
5.2 Knob
It is possible to only use the knob for all settings.Turning the
knob CW will increase the value, turning it CCW will decrease
it. Pushing the knob or the ENTER key will accept also parameters without units. Such parameters can be modified only
by using the knob.
5.3 Arrow buttons
The parameters can also be modified by using the arrow buttons: the s button will increase, the t button will decrease
the value.
5.4 Interactive softkeys
The grey soft menu keys at the righthand side of the screen are
used for the menu field displayed. Use the knob or the numerical
keyboard for setting the parameter selected. If a menu field was
selected via the soft menu keys, this item will be marked in blue,
it is now activated for entering a parameter. If an instrument
function should not be available due to a specific setting, the
associated soft menu key will be deactivated, the lettering will
be shown in grey.
Subject to change without notice
43
I n s t r u m e n t f u n c t i o n s 6 Instrument functions
6.1 Setting of the frequency
(FREQ)
Pushing the FREQ key will call the menu for setting the frequency. The setting is performed as described in chapter 5.
Spectrum display needs to be parameterised before measurement is started. The two most important parameters are start
and stop frequency of the sweep. The start frequency sets the
frequency at the left border of the trace, the stop frequency
sets the highest frequency at the right hand border. In some
applications it is easier to modify the center frequency via the
CENTER key. In this case start and stop frequencies are automatically adapted.
The step size of the center frequency can be modified with CFSTEPSIZE. By pushing this soft menu key the settings menu
will open.
–
0.1 x SPAN (Basic setting): The step size is always 1/10 of
the currently selected span (= 1 vertical division).
–
0.5 x SPAN: The step size is always 1/2 of the currently
selected span (= 5 vertical divisions).
–
SET TO CENTER: The step size of the frequency is equal
to the present center frequency. This mode is especially
useful for the measurement of harmonics because each
step will move the center frequency to the next harmonic.
–
MANUAL: Any step size is available. This allows the easy
measurement of spectra with regular frequency steps.
6.2 Aktivating/parameterizing the built in TG
The output of the tracking generators is nominal 0 dBm. It can
be reduced via an adjustable TG attenuator in 1 dB steps up to
–20 dBm (tracking generator attenuation). The tracking generator generates an output signal on the same frequency which
is currently received by the analyzer.
It is strongly recommended to deactivate the tracking generator,
whenever it is not required for the measurement. With activated
tracking generator, the instrument is not able to compensate
all imperfections any more. This will be indicated with a red „TG
on“ message on the bottom right of the display, as well as a
UNCAL message at the top of the display. The UNCAL message
disappears, once the trace mathematics (Chapter 6.7.1) of the
HMS is used to compensate the effects described above.
Performing measurements with the tracking generator
One of the most common application for TG measurements is
the spectral investigation of hardware components. For this
purpose, the DUT (device-under-test) is looped into the signal
path between TG output and receiver input. In order to compensate any influences caused by cables, adaptors etc. used at
the application, these will be directly connected to the spectrum
analyzer without the DUT in the loop.
The resulting trace shows the interference of the cables, connectors, etc. and needs to be stored in the trace memory of the
spectrum analyzer. Afterwards the trace mathematics (trace
- mem) shall be activated. Due to the mathematical compensation of all interferences, necessarily a straight line is displayed
and the UNCAL message is removed. After connection of the
44
Subject to change without notice
DUT into the signal path, the frequency response of the DUT is
shown at the display, based on the selected frequency range.
The signal output of the tracking generator of the HMS1010/3010
shows no “true” sine wave signal. The output signal of the TG
is generally not sinusoidal in even spectrum analyzers from
other manufacturers. A generator which can generate a
uniform sinusoidal signal from 5 MHz to 1 GHz/3 GHz, is not
absolutely necessary to provide the desired function. The
shape of the signal output is frequency dependend. For the
“interpretation” at the input of the HMS does not require a
sinusoidal signal curve.
Through the reduction of the TG output signal to the input and
the use of HMS (view in relation) narrow-band filter, neither the
shape nor the signal harmonics of the signal are evaluated. The
correct function of the TG by using the HMS is ensured at any time.
Since the existing tracking generator have to display frequencies
in a very broad context, it is customary that the tracking generator can not display low frequency signals (frequency range
5 MHz to 1 GHz resp. 3 GHz).
6.3 Frequency range displayed
(SPAN)
In principal there are two methods to define the displayed
frequency range: Defining start and stop frequency or center
frequency and span. The frequency range called span is the
range on both sides of the center frequency which a spectrum
analyzer displays on its screen. The span to be selected depends
on the signal to be analyzed, in general, it should be at least
twice as wide as the bandwidth of the signal.
The HMS series offers the following frequency ranges (Spans):
HMS1000E
1 MHz bis 1 GHz
HMS1000/1010 1 kHz bis 1 GHz
HMS3000/3010 100 Hz bis 3 GHz
Fig. 6.1: Hf signal modulated by a sine wave signal and the
resultant video signal vs. time
In zero span mode the spectrum analyzer acts similar to a
receiver tuned to the center frequency. In this case the trace
display does not represent a spectrum but the amplitude over
time. In other words the spectrum analyzer behaves like a
selective oscilloscope. In order to select the full (maximum)
frequency range of 100 kHz to 1 GHz resp. 100 Hz to 3 GHz by
pushing once, the soft menu item FULL is provided. The soft
menu key LAST will restore the former setting (the last span
setting). The setting is performed as described in chapter 4.
6.4 Setting of the amplitude parameters
(AMPL)
The key AMPL is used for all settings of the amplitude displayed.
The reference level (soft menu item REF.LEVEL) is identical to
I n s t r u m e n t f u n c t i o n s
the top graticule line of the display. The setting is performed
as described in chapter 5.
The reference level represents the amplitude level which is
displayed at the upper trace screen boundary. The actual setting is shown in the third line left in the readout. Adjusting the
reference level automatically switches attenuator, gain and the
optional preamplifier. Lowering the reference level increases
sensitivity. Normally the reference level is chosen to display
the whole dynamic range on screen. For strong input signals
the reference level must be set high in order to prevent overdriving of the signal amplifier chain and in order to keep the
signal within the visible display window. For spectra with many
signals, the reference level should be so high that all signals
remain within the display area.
RBW
VBW
100 Hz *
10 Hz *
200 Hz *
30 Hz *
1 kHz
100 Hz *
3 kHz
300 Hz *
10 kHz
1 kHz
30 kHz
3 kHz
100 kHz
10 kHz
200 kHz
30 kHz
300 kHz
100 kHz
1MHz
300 kHz
1 MHz
The receiver input will be overloaded by a disadjusted reference level.
The basic unit (UNIT) of the reference level is the unit dBm.
Alternatively, the unit dBµV can be selected by pushing the
soft menu key and using the knob. The range (RANGE) defines
the resolution of the amplitude axis of the display. The basic
scaling is in dB. The standard scaling is 10 dB/DIV. In order to
obtain a higher visual resolution, the spectrum analyzer also
offers the scalings 5 dB/DIV, 2 dB/DIV, and 1 dB/DIV. A higher
resolution does not increase the accuracy, it only improves
the readability. Using an appropriate combination of reference
level and vertical scale can be used to get a more detailed
display of the trace.
The reference offset is used to vertically shift the trace if trace
math is switched on.
The setting of the reference level will also directly affect the
amount of RF attenuation at the input of the spectrum analyzer.
The attenuation setup menu is used to influence the thresholds
used for automatic attenuator selection when the reference
level is adjusted.
The instrument offers two different modes of coupling which
are selected via the softkey ATT-SETUP:
3 MHz *
Table 6.1: Available RBW and VBW settings
*) for the HMS1000E not available
The video bandwidth affects the smoothing (reduction of noise)
of the displayed curve. It is determined by the bandwidth of the
low pass filter inserted between the video signal and the display.
In contrast to the resolution bandwidth the video bandwidth
has no influence on the resolution properties of the spectrum
analyzer.
If the span was set manually too wide or the sweep
time to too high, the amplitudes will be displayed
with incorrect level; in such cases a red UNCAL
message will warn. The span must then be reduced
until the UNCAL message disappears.
By pushing the key BANDW you will enter the menu for setting
the bandwidths. Both the resolution bandwidth (RBW) and the
video bandwidth (VBW) may be set within the specified limits.
The table 6.1 shows the step sizes which are available.
Additionally automatic selection for both bandwidths (AUTO
RBW/AUTO VBW) may be chosen with the respective soft menu
key. The knob is used for the setting of the parameters.
– LOW NOISE: When adjusting reference level switching
thresholds for attenuator and gain are optimised to get the
best signal/noise ratio.
– LOW DISTORTION: When adjusting reference level switching
thresholds for attenuator and gain are optimised for lowest
possible distortion.
If the unit contains the option „Preamplifier“ this soft key is
used to activate or deactivate the preamplifier (not available
for HMS1000E). The preamplifier increases the signal/noise
ratio by 10 dB (refer to chapter 13.1 for activate the optional
preamplifier).
6.5 Setting of the bandwidth
(BANDW)
Spectrum analyzers resolve the spectral content of a signal
and display a frequency spectrum. The quality of the resolution
is determined by the resolution bandwidth. Additionally, the
spectrum analyzers offer a selectable video bandwidth. The
instrument will automatically (or, if desired, manually) choose
a slower sweep time if the span was set too wide for the RBW
(resolution bandwidth) selected (provided the user did not set
the span to manual operation).
Fig. 6.2: The selections offered in the RBW menu
6.6 Setting of the SWEEP
At a frequency spectrum of f 1 0 Hz the sweep time is the time
the spectrum analyzer requires for sweeping the selected
frequency range to measure the spectrum. Certain limits have
to be observed (e.g. the resolution bandwidth set) in order to
obtain a correct display.
Subject to change without notice
45
I n s t r u m e n t f u n c t i o n s Pushing the key SWEEP will call the selection menu. The
SWEEP TIME can be varied within the specified limits. The
setting of the parameters is performed as described in chapter 5. In order to assist the user when setting the sweep time,
an automatic selection of the sweep time with respect to the
RBW and the span settings may be chosen with the soft menu
key AUTO. The automatic mode will always set the sweep time
to the shortest possible value consistent with the correct
display of the spectrum content.
be shown in white and thus can be easily differentiated from
the presently displayed curve. In order to let the stored curve
disappear, push the SHOW MEMORY key again.
The HMS series will sweep the selected frequency range
continuously, i.e., after a sweep was completed, a new one will
be started and the display refreshed. If continuous sweeping
is not desired (e.g., if a single event shall be recorded upon
a trigger), there is also the possibility of selecting SINGLE
sweep. If single sweep is selected, the spectrum analyzer
will sweep the frequency range once or it displays the video
signal vs. time if the span is set to zero. The instrument will
only repeat the measurement after the soft key SINGLE was
pushed again.
Additionally the soft menu TRIGGER offers diverse trigger
functions in order to react to events.
Fig. 6.3: Display of a measured and a stored reference curve
– SOURCE: With the submenu SOURCE an internal or external
trigger source can be selected.
– SLOPE: With the softkey SLOPE the sweep of an external
trigger signal will be started by a positive or negative edge;
the external trigger signal is applied via the BNC connector
EXTERNAL TRIGGER (TTL logic levels).
The spectrum analyzer can subtract a stored curve from an
active curve and display the difference. If there is a curve
stored under TRACE a MEMORY the difference between the
stored an the active curves will be displayed by pushing the
soft menu key TRACE MATH. In order to let the stored curve
disappear push the key TRACE MATH and select OFF.
Use the respective soft key for the selection of the desired
trigger mode.
6.7 Curve display settings (TRACE)
Pushing the key TRACE will call the settings menu. There are
several modes of curve display (TRACE MODE):
– CLEAR / WRITE (basic setting): The previous curve will be
erased during a new sweep.
– MAX HOLD: The maxima of the curve being measured and all
previous ones will be displayed. MAX HOLD allows to easily
find intermittent signals in the spectrum or the maximum
values of varying signals.
– MIN HOLD: The minima of the curve being measured and all
previous ones will be displayed. MIN HOLD allows to recover
periodic signals out of the noise floor or to suppress intermittent signals.
– AVERAGE: The average level of consecutive measurements
will be displayed. In the standard setting, averaging will be
performed pixel by pixel and over the last measured curves.
The average mode is hence suitable for an improved display
of periodic signals close to the noise level
– HOLD: Freezes the curve being displayed, the measurement
will be terminated, this allows to subsequently use the
markers for the measurement of spectra.
6.7.1 Trace Mathematics
The sub function TRACE a MEMORY allows to transfer a curve
to the background curve memory; by pushing the soft menu
key SHOW MEMORY it will be displayed and can be compared
to the presently displayed curve. The stored curve will always
46
Subject to change without notice
The TRACE MATH function can not be used in HOLD
mode.
Pushing the softkey TRACE MATH will call the menu of the
curve mathematics. After saving a trace in memory (via the
softkey TRACE a MEMORY) the difference between this
memory and the actual trace can be displayed using the
TRACE-MEM button. If there is a curve stored under TRACE
a MEMORY the difference between the stored an the active
curves will be displayed by pushing the softkey MEM-TRACE.
With the softkey OFF the saved waveform can be faded out.
The curve in the memory (Memory Trace) will be
stored in the video memory as a bitmap. The spectrum analyzer hence will not adapt the stored curve
if the reference level or the displayed frequency
range are changed.
6.7.2 Detector
A detector converts the video signal of a spectrum analyzer
before it will be displayed. It functions pixel by pixel, determining
how the value of a pixel will be measured. Pushing the soft menu
key DETECTOR will call the settings menu for the selection of
various types of detectors.
– AUTO PEAK: The spectrum analyzer will display the maximum and minimum value of each pixel from the frequency
range represented by that pixel, no signal will be lost; if the
signal level fluctuates (noise), the width of the curve will
indicate the width of the signal fluctuations (Basic setting).
– SAMPLE: Only displays an arbitrary point within a display
pixel. The sample detector should be always used at span =
0 Hz, because this is the only method for a correct display of
the video signal vs. time. Can be used for the measurement
of noise power. For spans wider than than the resolution
bandwidth x 501, signals may be lost.
I n s t r u m e n t f u n c t i o n s
– MAX PEAK: In contrast to the auto peak detector this detector will deliver only the maximum value of the spectrum
within a pixel of the curve (e.g. the measurement of pulsed
signals or frequency modulated signals).
– NEXT PEAK: this function places the marker or the delta
marker relative to their current positions on the next lower
peak of the trace; the function acts on the active marker,
which is activated in the marker menu before.
– MIN PEAK: Delivers the minimum of a spectrum within a
pixel of the curve. Sine wave signals will be displayed with
their correct levels while noise-like signals will be suppressed (e.g. for filtering sine wave signals from noise).
– NEXT LEFT: this function places the marker or the delta
marker relative to their current positions on the next left
peak of the trace; the function acts on the active marker,
which is activated in the marker menu before.
6.8 The use of markers
The HMS series offers several markers and delta markers
for the evaluation of curves. The markers are always tied to
the curve and indicate the frequency and the level at that. The
frequency position of the marker is marked by an arrow icon.
The nurmerical values of the frequency and the level are shown
as a “M” at the top of the screen. The unit of the level is the
same as the unit selected for the reference level.
The knob allows to choose up to 8 different markers. The individual markers can be switched on and off with the respective
soft menu key. The soft menu key POSITION is used to set the
frequency position of the marker along the curve.
The delta marker level is always relative to the level of the
main marker (Marker 1), the unit of level is always dB. If a
marker is set to delta mode it is marked by a “D” in the read
out to distinguish it from a standard marker designated by a
leading “M”.
This button activates a submenu in which the active marker
can be set to the center frequency or the center frequency
can be set to the frequency of the active marker. Marker to
center (MKR TO CENT) allows to set the activated marker to
the center frequency. In contrast to marker to center allows
center to marker (CENT TO MKR) to set the center frequency
to an activated marker. A noise marker displays the noise at
the marker position.
The spectrum analyzer calculates the noise power density in
dBm/Hz from the trace pixel values, the selected resolution
bandwidth and the detector. Noise power density can provide
useful information when measurements are made on noise
or digitally modulated signals. However, valid results are obtained only if the spectrum in the vicinity of the marker has a
flat frequency response. The function gives incorrect results
if measurements are made on discrete signals.
Noise marker mode is designated by a leading “N” in the
marker readout. Please note that the unit for the level measurement switches from dBm to dBm/Hz. The noise marker
can switch on/off with a push on the softkey. The submenu
All Marker Off can be used to turn off all previous activated
markers simultaneously.
6.9 Peak-Search
The so called Peak-Search key will show the user the display of
the next maximum value. The button PEAK SEARCH activates
a menu which is used to detect peaks in the trace and assign
markers to them:
– PEAK: this function places the marker or the delta marker on the highest peak of the trace; the function acts on
the active marker, which is activated in the marker menu
before.
– NEXT RIGHT: this function places the marker or the delta
marker relative to their current positions on the next right
peak of the trace; the function acts on the active marker,
which is activated in the marker menu before.
– MINIMUM: this function places the marker or the delta
marker on the lowest value of the trace; the function acts
on the active marker, which is activated in the marker menu
before.
6.10 Limit Lines
Limit lines are used to set limits for level characteristics
versus time or versus frequency on the display. They must
not be exceeded. For instance, the upper limits of permissible
spurious or harmonics of a DUT are marked by limit lines. In
the HMS series, the upper and lower limit value can be preset
by way of limit lines.
Pushing the button LINES will call the setting menu to set
limit lines. The softkey UPPER LIMIT activates / deactivates
the upper limit line which is displayed as a red line. After
activating the softkey UPPER POSITION the amplitude value
for the upper limit line can be set via the knob. The softkey
LOWER LIMIT activates / deactivates the lower limit line which
is displayed as a red line. After activating the softkey LOWER
POSITION the amplitude value for the lower limit line can be
set via the knob.
Additionally, the softkey BEEP activates an acoustic signal
which warns as soon as the trace leaves the amplitude range
defined by the upper und lower limit line. The softkey MESSAGE activates a message in the upper left corner of the trace
display which shows if the whole trace is inside (pass/green)
or outside (fail/red) the amplitude range defined by the upper
and lower limit line.
6.11 Measure Menu
The button MEAS opens the measure menu with different options. The softkey CF a RX opens the receiver mode tuned to
the actual center frequency. The softkey M1 a RX opens the
receiver mode tuned to the actual frequency of marker 1.
The softkey button REFLECTION CAL starts the calibration
wizard of the reflection measurement.
The reflection measurement menu is only available
with HMS1010 and HMS3010.
To use the wizard, the HAMEG VSWR bridge HZ547 is recommended. The VSWR bridge HZ547 allows the measurement of the
voltage standing wave ratio (VSWR) and the reflection coefficient of
50 Ω devices. The frequency range is 100 kHz to 3 GHz.
The HMS1010 resp. the HMS3010 guides the user through all
steps of the reflection measurement sequentially. Concerning
Subject to change without notice
47
I n s t r u m e n t f u n c t i o n s the reflection measurement you have to connect the VSWR
measuring bridge to the spectrum analyzer. The tracking generator (TG) will be switched on automatically, if you don‘t have
activated it already.
ring bridge HZ547 you can find in the appropriate manual which
can be downloaded from our homepage www.hameg.com.
6.12 Auto Tune
The AUTO TUNE button forces the HMS to perform a scan at
full span, locate the maximum peak value and center it in combination with applicable RBW and span settings on the display.
The AUTO TUNE function is a comfort function to aid the
user. The closer the signal level is located to the general
noise floor, the harder the peak is detectable for the AUTO
TUNE algorithm. Therefore, it is possible that the settings
must be slightly adjusted by the user. This process can hold
up few seconds.
6.13 Operation in the Receiver-Mode
Fig. 6.4: Calibration menu of the VSWR wizard
Before starting the wizard, the user is able to select
a trace detector. The selected detector will be used
during the measurement.
The signal source (tracking generator / OUTPUT) will connect
to the IN connector of the VSWR bridge. The OUT terminal of
the bridge needs to be connected to the input (INPUT) of the
spectrum analyzer. At first, you have to let the DUT terminal
open which equals total mismatch. Afterwards, a short calibration measurement will perform. A review of these two signals
with the trace math will illustrate that both measurements are
phase shifted by 180° (Fig. 6.5). The white waveform describes
the open calibration measurement, the yellow waveform
describes the short calibration measurement. Based on the
trace math (TRACE - MEM) a total compensation of the measurement deviation is archieved and the deviation of the device
under test to a zero measurement will be shown now.
By pushing the MODE key the selection menu will be called
which allows to switch between sweep mode (analyzer mode)
and receiver mode. The spectrum analyzer acts as a receiver
which measures the level at a preselected frequency. The most
important parameters such as e.g. frequency, amplitude, resolution bandwidth may be set using the appropriate keys and can
be vary via knob or numerical keyboard. In the receiver mode
the same bandwidths are available as in the spectrum analyzer
mode. Additionally the bandwidths: 200 Hz, 9 kHz, 120 kHz and
1 MHz are available for emi emission measurements according
to CISPR (not available for HMS1000E).
Following detectors are available in the receiver mode and can
be set with the softkey menu DETECTOR:
– PEAK: the peak detector displays the highest level during
the set measurement time.
– AVG: the Average detector displays the linear average of
the measurement signal within the selected measurement
time.
– QPEAK: the quasi-peak detector evaluates the measurement signal according to the evaluation curves defined in
the CISPR standard (not available for HMS1000E).
– RMS: the RMS detector takes the rms value of the measurement signal during the set measurement time.
The key FREQ and the softkey DETECTOR selects the detector
(Peak, RMS, Average and Quasi-Peak). The measurement
time is the time during which the spectrum analyzer collects
measurements and combines them according to the detector
selected for a display.
Fig. 6.5: Result of open and short calibration measurement
The measured reflected energy by the spectrum analyzer
which will now indicate the algebraic difference between both
measurements in dB which is the desired return loss. Once the
return loss has been determined use the table on the VSWR
measuring bridge to read the REFLECTION COEFFICIENT and
the VSWR. More detailed information about the VSWR measu48
Subject to change without notice
With the soft menu item AUDIO the HMS series offers an AM and
a FM demodulator allowing listening to modulated signals. The
demodulated signal may be listened to with a headphone and an
intern speaker. The headphone is connected to the headphone
connector (3.5 mm female connector). If the headphon is activated, the intern speaker will be deactivated. The respective
soft menu keys allow to switch the demodulator on or off and
to set the volume.
If an AM or FM demodulation is activated, the device
demodulates the signal and can not simultaneously
perform a level measurement. The unit shows n/a
dBm on the display.
S t o r e a n d r e c a l l i n s t r u m e n t s e t t i n g s
7 Store and recall instrument settings
Your spectrum analyzer can store three different kinds of data:
– Instrument settings
– Waveforms
– Screen displays
key next to SAVE. In order to recall stored instrument settings,
call the main instrument settings menu and select LOAD by
pushing the respective soft menu key. The data manager will
open, use the menu keys and the universal knob for navigating.
Waveforms and screen displays can only be stored on USB
sticks. Instrument settings can be stored either on a USB stick
or in the instrument’s non-volatile memories.
7.1 Instrument settings
Push the key SAVE/RECALL for calling the main menu for storage
and load functions. First a listing is shown of the kinds of data
which can be stored and loaded. By pushing the key next to the
top menu item DEVICE SETTINGS this menu will open.
Fig. 7.3: Loading instrument settings
Here the location is selected from which the settings data are
to be loaded. After the selection in the data manager, load the
settings by pushing the soft menu key LOAD. The data manager also allows you to erase individual settings in the internal
memory. If a USB stick is plugged in and has been selected as
the location, it is also possible to change or erase directories.
In order to export or import instrument settings, a USB stick
must be plugged in, otherwise this menu can not be accessed.
Provided this is fulfilled, pushing the key next to IMPORT/EXPORT will open a menu allowing to copy instrument settings
between the internal memory and a USB stick.
Fig. 7.1: Basic menu for instrument settings
In this menu, by pushing the respective key, it is possible to
call the menu for storing, the data manager for loading, and
the menu for exporting and importing instrument settings.
Additionally, the menu item DEFAULT SETT. will reset the
instrument to the factory settings. The storing menu is opened
by pushing the SAVE key.
Fig. 7.4: IMPORT / EXPORT menu for instrument settings
Fig. 7.2: Saving instrument settings
The source is selected by pushing the respective key (e.g. INTERNAL), the selection will be indicated by its blue background.
Then the destination is selected (e.g. FRONT). By pushing the
key next to IMPORT/EXPORT, the selected settings data will be
copied as previously chosen (in this example from the internal
memory to a USB stick). It is possible to copy from the internal
memory to the external memory and also between two USB
sticks.
Here the storage location (internal memory, front panel USB,
rear panel USB) is selected, also a name and a commentary
can be added; these will be stored by pushing the soft menu
Subject to change without notice
49
S t o r e a n d r e c a l l i n s t r u m e n t s e t t i n g s 7.2 Waveforms
7.3 Screenshots
In addition to references, the waveform data can be stored only
on external USB sticks, not internally.
The most important method of storing for documentation
purposes is the screen photo. At least one USB stick must be
connected, only then will any settings regarding the destination
and the format be possible. Push the keys SAVE/RECALL and
SCREENSHOTS for opening the appropriate menu.
– HAMEG Binary format:
A binary data set may contain bytes of any length. The curves
will be stored without any time information.
– CSV (Comma Separated Values):
CSV data sets store the curves in tables, the lines are separated by commas.
– TXT data sets store the trace data in a comma separated
list. These data sets differ from CSV files, due to the absense
of tabstops and carriage returns.
In order to store waveforms, push the key SAVE/RECALL and
select in the main menu the item TRACES by pushing the
respective softmenu key.
Fig. 7.6: Menu for screenshots
Fig. 7.5: Menu to save a waveform
In this menu which will open, the top item allows the selection
of the front or rear panel USB port. This choice is only possible
if the instrument recognized a USB stick at the designated
port. If a stick is present and the port selection done by pushing the respective soft key, the first time this happens, the
data manager will appear with the associated menu. Here, a
listing of destinations can be selected or generated. Confirm
the selection of the destination listing by pushing OK, this will
recall the menu for storing curves. Pushing the soft key next
to the second menu item (TRACE) will activate this function as
indicated by the blue background.
Pushing the menu key next to FILE NAME will open the menu
for entering names: in order to do this first push the CURSOR/
SELECT key, then use this menu and the universal knob to enter
the desired name which will be stored by pushing ACCEPT. This
will recall again the menu for storing waveforms. Now push the
soft key FORMAT, this will open a window for selecting the format. The selection is performed again with the universal knob.
Additionally, a commentary can be stored along with a curve.
This is done by pushing the menu key next to COMMENTARY, this
will open a window for the entry. After entering the commentary
and storing it by pushing ACCEPT, again the menu for storing
curves will appear. After completion of all these entries, pushing
the menu key next to STORE will store the curve according to
the selected settings.
50
Subject to change without notice
Also in this menu the destination (according to the USB sticks
connected) can be selected with the top menu key. When this
is done the first time, the data manager will appear in order
to either select or generate a destination listing. After the
entry of this information, the SCREENSHOTS storing menu
will reappear. The second menu item FILE NAME allows you to
enter a name with the respective name entry menu which will
open automatically upon selecting this menu item. If FORMAT
is selected with the respective menu key, these formats will
be offered and can be selected with the universal knob: BMP
= Windows Bitmap (uncompressed format) and GIF. Pushing
the key next to SAVE will store the actual screen display along
with the name and format at the destination selected.
E x t e n d e d o p e r a t i n g m o d e s
Screenshot example
In order to store data you have to define the kind of data and the
destination. First attach a USB stick (refer to 10.1 USB connector)
to the front panel connector. Press SAVE/RECALL in order to call
the respective menu.
change the destination by opening the respective menu if you
press the softkey next to STORAGE). You can now save a Screenshot if you press the softkey next to SAVE using the predefined
name written in the menu below FILE NAME. You may name the
destination memory with up to 7 characters; in order to do this
select the menu item FILE NAME and define the name by using
the knob and the CURSOR SELECT key (in this example PRINT).
After the softkey next to ACCEPT was pressed the oscilloscope
will have stored the name and return to the settings menu. Here
you can now store the actual screen display by pressing the
SAVE softkey. Alternatively, you can return to a lower menu level
(by pressing the lowest Menu OFF key) and select the menu item
key FILE/PRINT. In the following menu press the soft menu key
next to SCREENSHOTS: this will assign the function screenshot
to the key FILE/PRINT with the settings chosen. This enables
you to store a bitmap file on your USB stick by just pressing
FILE/PRINT at any time and in any menu.
Fig. 7.7: Save/Load menu
Select the kind of data by pressing the respective soft key (in this
example SCREENSHOTS) in order to access the settings menu.
Fig. 7.10: Settings of the button FILE/PRINT
Fig. 7.8: Menu with the settings for screenshots
Please verify that the USB connector into which you plugged the
USB stick (front or rear) is written in the top softmenu (you can
Fig. 6.9: Defining file names
Subject to change without notice
51
E x t e n d e d o p e r a t i n g m o d e s 8 Extended operating modes
8.1 Using the help function
The integrated help function can be activated by pressing the
key HELP in the GENERAL area of the control panel. A window
will open and the text inside is dynamically updated depending
on the key (including softmenu key’s) you are pushing or the
knob you are turning. If you do not need the help anymore, you
can switch off the help window by pushing the HELP key.
8.2 Display settings
By pushing the key DISPLAY the display settings menu will be
called; here several choices are offered:
– TRACE: EAdjustment of the trace intensity (0 ... 100 %) of
the displayed spectrum.
– BACKLIGHT: Adjustment of the backlight intensity (0...100 %).
– GRID: Adjustment of the raster intensity (0 ... 100 %). The
soft menu item GRID SETUP allows to select a cross, raster
lines or no raster with the respective soft menu keys. Also
the raster designations (SCALE) can be switched on or off.
The soft menu key LED INTENS changes the LED intensity
from dark to light, this is effective for all backlighted keys
and all other display LED’s on the front panel.
– TRANSPARENCY: Adjustment of the transparency (0 ...
100 %) of the raster inscriptions.
If a soft menu item is activated, its background will be blue.
The setting of the parameters is performed according to
chapter 5.
Fig. 8.1: Display settings menu (DISPLAY)
52
Subject to change without notice
8.3 Selection of the standard instrument
settings (PRESET)
By pushing the key PRESET the spectrum analyzer will resume
its preset standard settings. This allows to generate a new configuration, starting out from defined parameters, no parameter
from a former setting will be active any more.
Center frequency:
Span:
1.5 GHz (HMS3000/3010)
500 MHz (HMS1000E/1000/1010)
3 GHz (HMS3000/3010)
1 GHz (HMS1000E/1000/1010)
8.4 EMC Precompliance software
To perform EMC measurements, a free of charge software is
necessary. It is available from www.hameg.com. For further
information to the HAMEG EMC software, please refer to the
software built-in help-sytem.
An EMC software is not available for the HMS1000E.
G e n e r a l i n s t r u m e n t s e t t i n g s
9 General instrument settings
Basic settings like language for user interface and help, miscellaneous settings and interface settings can be set using
the menu which opens after pressing the SETUP key in the
GENERAL area of the control panel. Pushing the soft menu key
MENU OFF will call the next lower level.
9.1 Language settings
The HMS series provides four different languages for the menu
and help text:
German, English, French and Spanish
9.3 Interface settings
Selecting this soft menu item will allow to modify the settings
for:
– the Dual Interface HO720 USB/RS-232 (Baud rate, number
of stop bits, parity, handshake on/off)
–LAN Interface HO730 (IP address, sub net mask etc., see
the manual of the HO730) and
– the IEEE-488 GPIB interface HO740 (GPIB-address)
The interface desired for the communication can be selected
with the respective soft menu key. Use the soft menu item
PARAMETER to set the necessary interface parameters. More
information about the selected interface you can find on www.
hameg.com.
By pushing the soft menu key LANGUAGE the language selection is called, the language selected is active if the menu item’s
background is blue.
9.4 Printer settings
9.2 Basic settings
The HMS series supports the output of the screen content on a
connected printer. The menu item PRINTER contains settings
for POSTSCRIPT and PCL printers. Pushing this softkey will
open a submenu in which you can select the paper format
and the color mode. If you choose the top menu item PAPER
FORMAT with the associated soft menu key, a window will open
which offers the selection of A4, A5, B5, B6, and Executive. Use
the universal knob to select the desired format which will then
be indicated on the softkey.
9.2.1
Clock & Time
Pushing the soft menu key SET CLOCK will call the clock and
date settings menu. These settings will be used for adding a
time and date stamp on print-outs and stored files. The user
can modify the time and date with the knob. The respective soft
menu item is active if it its background is blue. The time and
date settings will be accepted by pushing ENTER.
9.2.2
SOUND
The HMS series offers the possibility to sound a warning which
can be switched on or off using SOUND. The control resp.
warning tone will be active if the respective menu item’s background is blue.
9.2.3
Device Name
In this menu item you can set a name for the HMS series. By
pressing the softkey a key panel will show. You can choose the
character via the knob. The character will confirm with the enter
button (refer to chapter 7.3).
9.2.4
Device Infos
Choosing this soft menu item will call instrument information
such as serial number, software version etc.
The HMS series supports printing of the screen contents on a
connected printer (USB printers with postscript).
The next lower menu item COLOR MODE allows the selection
of the modes Greyscale, Color, and Inverted following the same
procedure. The Greyscale mode converts a color display to a
greyscale display which can be printed on a Black-and-White
printer. The Color Mode will print the display in color as it is
shown on the screen (black background). In the Inverted Mode
the color display will be printed in color with a white background
on a color printer in order to save toner and ink.
9.5 Reference frequency
This submenu is used to switch between the internal (TCXO) and
external reference source. The softkey INTERNAL switches to
the built in TCXO. The softkey EXTERNAL is used to select the
reference source. To improve frequency accuracy an external
10 MHz reference clock can be used.
9.6 Update (Firmware / Help)
You are invited to download the most recent firmware under
www. hameg.com. Firmware and help are packed into one
ZIP data packet. After downloading the ZIP data unpack it into
an USB stick’s basic directory (refer to 10.1 USB connector).
Thereupon insert the stick into the USB port of the spectrum
analyzer and push the key SETUP in the GENERAL area of the
front panel. Here you shall find the menu item UPDATE. After
selecting this menu item a window will open which displays the
actual firmware version indicating the version number, the date
and build information.
Fig. 9.1: Instrument Informations
Subject to change without notice
53
G e n e r a l i n s t r u m e n t s e t t i n g s on an USB memory stick, then install the stick into the front
panel FRONT USB port of your HMS and press the key SETUP
in the General area of the HMS front panel. The SETUP menu
will open. Select page 2 by pressing the respective softkey, the
following menu will open:
Fig. 9.2: Updating menu
Now choose which to update: the firmware or the help function.
If both are to be updated it is recommended to first update the
firmware. After you selected firmware updating by pushing the
appropriate key the respective date will be searched on the stick,
the information of the firmware to be updated from the stick
will be displayed below the line NEW. In case the new firmware
should be identical to the existing one, the number of the version
will be shown in red, otherwise it will be shown in green; only
then should you activate the updating by pushing the soft key
EXECUTE. If you intend to update the help function or add a help
language choose HELP in the updating menu. The information
window will now display the languages installed, the date, and
the information about the languages available on the stick. With
the soft menu, languages may be added, removed or updated.
Please note the format of the date:YYYY-MM-DD according to
the multi language norm of ISO 8601.
Fig. 9.4: UPGRADE menu
Now open the UPGRADE menu by pressing the respective softkey. Then press the soft menu key next to „Read Licence file“
which will open the data manager. Use the universal knob to
select the correct file and then press the softkey next to LOAD.
This will load the licence key; the option will be ready to use
immediately after a fresh start of the instrument.
The alternative method is the manual input of the licence key.
Select the menu UPGRADE and press the soft menu key next
to „Manual key input“. This will open an input window, use the
universal knob and the ENTER-key to input the licence key.
Fig. 9.3: Info display of help update
Fig. 9.5: Manual licence key input
9.7 Upgrade of software options
The HMS series may be upgraded with options which will become accessible after inputting a licence key. At this time, the
option HO3011 is available (preamplifier, not for HMS1000E)..
The licence key will be sent to you by email as an appended
data file (name: SERIAL NUMBER.hlk). This file is an ASCII file
and may be opened with an editor, then the true key can be
read. There are two methods for employing the key to use the
desired option: the automatic or the manual input. The fastest
and simplest method is the automatic input: first store the file
54
Subject to change without notice
After inputting of the complete key please press the softkey next
to ACCEPT in order to input the key into the system. The option
will be activated after a fresh start of the instrument.
C o n n e c t i o n s / R e m o t e C o n t r o
10 Front panel connections
11 Rear panel connections
10.1 USB connector
11.1 USB connector
Using the front panel USB connector a software update of the
HMS firmware can be performed or screenshots can be strored. Please use only FAT or FAT32 formatted mass memory
(chapter 9.6).
The USB interface on the rear panel can be used for a printer
(see chapter 9.4).
10.2 PHONE
The rear panel of the spectrum analyzer also has the standard
DVI-D connector for the connection of external monitors or
projectors. The DVI-D connector can only provide digital signals.
Therefore, an analog connection of a projector is only possible
with use of an externally converter for DVI connections. The
HMS series delivers a DVI signal in VGA resolution (640x480).
Thus, any type of common TFT monitors can be connected.
Modern Flat Screens interpolate the signal so that you can see
a full screen.
The signal available at this connector comes from an AM detector and it helps to identify the sources of interference e.g.
when making precompliance measurements. If an antenna is
connected to the analyzer input, selecting CENTER and using
the knob the analyzer can be tuned to a transmitter (Receiver
mode chapter 6.13). The demodulation has to activated. Please
note that this operational mode may be subject to national
restrictions!
10.3 PROBE POWER
This connector can be used as a supply (6 VDC) e.g. for HAMEG
probes. The inner contact is +6 V, the outer contact is connected
to the instrument housing and thus with the measurement
inputs’ ground potential and also protective earth (PE).
10.4 EXTERNAL TRIGGER
The external trigger input connector is used for the control of
measurements by an external signal. (TTL levels.)
11.2 DVI connector
11.3 REF IN / REF OUT
In order to further increase the frequency stability, the internal
oscillator may be replaced by an external one which can be
connected to the “10 MHz REF IN/REF OUT“ connectors on
the rear panel. The external reference frequency signal must
comply with the specifications given with respect to frequency
accuracy and amplitude.
The switching between internal and external reference frequency can be effected via the button SETUP and the softkey
REF. FREQUENCY.
10.5 OUTPUT 50Ω (Tracking Generator)
The tracking generator output (only HMS1010 and 3010) has
to be connected to the measuring object with a N connector
cable. A test signal with a spectrum from 5 MHz to 1 GHz resp.
3 GHz is available.
10.6 INPUT 50Ω
Without attenuation (ATT 0dB) ±25 VDC must not be exceeded.
With an attenuation of 10 to 50 dB, the maximum level is
+20 dBm. Levels or DC voltages above the values mentioned
may destruct the input stage. The outer contact is connected
to the instrument chassis and thus to safety ground (PE). The
maximum input levels resp. voltages must not be exceeded.
Danger of destruction!
Subject to change without notice
55
R e m o t e C o n t r o l 12 Remote Control
The HMS series is basically supplied with an USB/RS-232
interface. The respective drivers are available on the enclosed
Product CD or can be downloaded at http://www.hameg.com.
To establish a basic communication a serial cable (1:1) as well
as a terminal program like Windows HyperTerminal is required.
The Windows HyperTerminal program is part of any Windows
operating systems. A detailed instruction how to setup a basic
communication using HyperTerminal is available at the HAMEG
Knowledge Base at http://www.hameg.com/hyperterminal.
The HMS series uses SCPI (= Standard Commands for Programmable Instruments) for remote control. Remote control
is possible via the built-in dual interface USB/RS-232 (options:
Ethernet/USB, IEEE-488). This allow access to nearly all functions which are available on the front panel. A detailed document
about the provided SCPI commands is available at http://www.
hameg.com.
12.1 RS-232
The RS-232 interface is made as a 9 pole D-SUB connecter. Over
this bidirectional interface you can transfer settings, data and
screen dumps from an external device (PC) to the power supply
or vice versa. The direct physical link between the power supply
and serial port of the PC can be done via an 9 pole cable with
shielding (1:1 wired). The maximal length must below 3 meter.
The exact pinning oft he plug is as follow:
12.2 USB
All descriptions regarding the USB interface are
true for the HO720 interface card as well as for the
optional HO730 USB part. All currently available
USB driver are fully tested, functional and released
for 32 Bit and 64 Bit Windows™ systems.
The USB interface must be chosen in the oscilloscope and does
not need any setting. At the first connection Windows™ ask
for a driver. The driver you can find on the delivered CD or on
our homepage www.hameg.com at the download area for the
HO720/HO730. The connection can be done via the normal USB
or via the virtual COM port (VCP). The description how to install
the driver you can find in the HO720/HO730 manual.
If the virtual COM port will be used, you must set
USB as interface at the power supply.
12.3 Ethernet (Option HO730)
The optional interface card HO730 does have a USB and Ethernet connection. The settings of the parameters at the power
supply are done after selecting ETHERNET as the interface.
You can set anything including a fix IP adress. Alternative
you can chose a dynamic IP setting via the DHCP function.
Please ask your IT department for the correct setting at your
network. If the power supply does have an IP Adress you can
open your web browser and put this IP adress into the adress
line (http//xxx.xxx.xxx.xx). Since the HO730 does have a webserver integrated it will open a site with informations about
the HMP, the interface and it’s setting. On the left side there
are links to „Screen Data“ which make it possible to transfer
a screen dump to the PC (using the right mouse click this can
be transferred to the clip board for further use). The link „SCPI
Device Control“ open a site with a console to send remote SCPI
commands to the power supply.
In general, the HO730 works with a RAW-Socket
communication to control the instrument and to
request the measurement values. Therefore, a TMC
or similar protocol is not supported.
Fig. 12.1: Pin Assignment RS-232
The pin assignment:
2 Tx Data (Data from the HAMEG device to the PC)
3 Rx Data (Data from the PC to the HAMEG device)
7 CTS Ready to send
8 RTS Ready to receive
5 Ground (Reference potential connected via the HAMEG
instrument of safety class I with the line cord and thus to
the safety earth of the wall outlet)
9 +5 V Supply voltage for external devices (max. 400 mA)
The maxiaml amplitude at Tx, Rx, RTS und CTS is ±12 Volt. The
standard RS-232 settings are:
8-N-1 (8 data bits,no parityt, 1 stop bit), RTS/CTS-Hardwareprotocol: none.
In order to set these parameter at the HMP, please press the
button MENU and choose the menu item Interface. Make
sure the RS-232 interface is chosen (menu text marked with a
hook) and then choose the menu item Interface Settings.
This opens a menu where you can set all parameters for the
RS-232 communication.
56
Subject to change without notice
12.4 IEEE 488.2 / GPIB (Option HO740)
The optional interface card HO740 does have a IEEE488.2 connection. The settings of the interface can be done in the power
supply after chose the IEEE 488 as interface and hitting. Further
information you can find at the manual of the HO740 at the
download area on our homepage www.hameg.com.
O p t i o n a l A c c e s s o r i e s
13 Optional Accessories
13.5 Measurements of spectra with a VSWR bridge
HZ547 (HMS1010/3010)
13.1 Activation of the Preamplifier HO3011
The Preamplifier for the series HMS (DANL –135 dBm typ. / 100
RBW) will activate in the Setup menu with the softkey UPGRADE.
Please look at chapter 8.7 for the procedure of the upgrade. This
preamplifier isn‘t included in the supplied accessories and can
be acquired by purchase (not available for HMS1000E).
13.2 19‘‘ Rack mount kit 4HE HZ46
For the application in rack systems HAMEG provides a kit for
the HMS series. Technical details and a description about the
mounting you can find in the manual HZ46 on our homepage
http://www.hameg.com/downloads.
13.3 Carrying case HZ99
The Carrying Case HZ99 is used to transport your spectrum
analyzer and is available “on stock”.
Fig. 13.2: VSWR bridge HZ547 for HMS1010/3010
The VSWR bridge HZ57 allows the measurement of the voltage
standing wave ratio (VSWR) and the reflection coefficient of 50Ω
devices. Typical objects are e.g. 50Ω attenuators, load resistors,
amplifiers, cables, mixers, frequency selective devices. The
frequency range is 100 kHz...3 GHz. The technical specifications
and the measurement set-up are decribed in the HZ547 manual
on our homepage http://www.hameg.com/downloads.
13.6 Transient Limiter HZ560
Fig. 13.3: Transient Limiter HZ560
Fig. 13.1: Carrying case HZ99
13.4 Near field probe HZ530/HZ540
The set includes 3 hand-held probes with a built-in preamplifier covering the frequency range from 100 kHz to 1 GHz resp.
!1 MHz to 3 GHz. When used in conjuction with a spectrum analyzer or a measuring receiver, the probes can be used to locate
and qualify EMI sources, as well as evaluate EMC problems at
the breadboard and prototype level. The power can be supplied
either from batteries (HZ530) or through a power cord directly
connected to an spectrum analyzer (HZ540). Signal feed is via
a BNC-cable or SMA/N-cable. They enable the user to evaluate
radiated fi elds and perform shield effectiveness comparisons.
The probes – one magnetic field probe, one electric field probe
and one high impedance probe – are all matched to the 50Ω
inputs of spectrum analyzers. The technical specifications are
described in the HZ530/HZ540 manual on our homepage http://
www.hameg.com/downloads.
The Transient Limiter HZ560 protects the input circuit of
spectrum analyzers and measurement receivers, in particular
in combination with the use of a Line Impedance Stabilization
Network (i.e. LISN HM6050). The technical specifications are
decribed in the HZ560 manual on our homepage http://www.
hameg.com/downloads.
13.7 75/50-Ω-Converter HZ575
Fig. 13.4: 75/50-Ω-Converter HZ575
The converter HZ575 has a 75Ω AC coupled input and a 50Ω
DC coupled output. Using HZ575, spectrum analyzers with
50Ω input can be used for measurement in 75Ω environment.
HZ575 can be used reversed too. A 50Ω signal applied at the
50Ω “output“ is present at the 75Ω BNC “input“ socket with an
impedance of 75Ω. The technical specifications are decribed
in the HZ575 manual on our homepage http://www.hameg.
com/downloads.
Subject to change without notice
57
A p p e n d i x C
center frequency: 44, 47
CISPR: 48
14 Appendix
14.1 List of figures
Fig. 3.1: Fig. 3.2: Fig. 3.3: Fig. 3.4: Fig. 3.5: Fig. 3.6: Fig. 3.7: Fig. 3.8: Fig. 3.9: Area A of the control panel
Display with the AUTO TUNE function
Level measurement with marker
Measurement of the harmonic of a sine wave
signal
Selection of the proper filter settings
Measuremen of the harmonic using the delta
marker
PEAK SEARCH function
Setting of the reference level
Receiver mode with a center frequency set
Fig. 4.1: Section B with numerical keyboard, unit and
command keys Fig. 5.1: Hf signal modulated by a sine wave signal and
the resultant video signal vs. time
Fig. 5.2: The selections offered in the RBW menu
Fig. 5.3: Display of a measured and a stored reference
curve
Fig. 5.4: Calibration menu of the VSWR wizard
Fig. 5.5: Result of open and short calibration
measurement
40
40
40
D
data manager: 49, 50, 54
DELTA marker: 41, 47
delta mode: 47
DVI connector: 39, 55
41
41
E
EXTERNAL TRIGGER: 46, 55
41
42
42
42
F
Firmware: 53
FM demodulation: 48
frequency range: 38, 40, 44, 45, 46, 56
frequency spectrum: 45
frequency stability: 55
43
44
45
46
48
48
G
GRID: 52
H
headphone: 48
HELP: 38, 52, 54
Help: 53
help function: 52, 54
help update: 54
Fig. 6.1: Fig. 6.2: Fig. 6.3: Fig. 6.4: Fig. 6.5: Fig. 6.6: Fig. 6.7: Fig. 6.8: Fig. 6.9: Fig. 6.10: Basic menu for instrument settings
49
Saving instrument settings
49
Loading instrument settings
49
IMPORT / EXPORT menu for instrument settings49
Menu to save a waveform
50
Menu for screenshots
50
Save/Load menu
51
Menu with the settings for screenshots
51
Defining file names
51
Settings of the button FILE/PRINT
51
I
interface: 53, 55
Fig. 7.1: Fig. 8.1: Fig. 8.2: Fig. 8.3: Fig. 8.4: Fig. 8.5: Display settings menu (DISPLAY)
Instrument Informations
Updating menu Info display of help update
UPGRADE menu
Manual licence key input
M
MAX HOLD: 46
MAX PEAK: 47
measuring curve: 40
measuring range: 40
memory: 46, 49, 51, 54, 55
MIN HOLD: 46
MIN PEAK: 47
Fig. 12.1: Carrying case HZ99
Fig. 12.2: VSWR bridge HZ547 for HMS1010/3010
Fig. 12.3: Transient Limiter HZ560
Fig. 12.4: 75/50-Ω-Converter HZ575
14.2 Glossary
A
amplitude: 38, 44, 45, 47, 48, 55
attenuator: 42, 44, 45
AUTO PEAK: 46
auto peak detector: 47
Auto Tune: 48
average: 36, 46, 48
Average detector: 48
B
backlight intensity: 52
bandwidth: 38, 44, 45, 46, 48
58
Subject to change without notice
52
53
54
54
54
54
56
56
56
56
L
Language: 53
licence key: 54
Limit Lines: 47
LOW DISTORTION: 45
LOW NOISE: 45
low pass filter: 41, 45
N
noise: 45, 46, 47
noise floor: 40, 42, 46, 48
noise level: 46
noise marker: 47
Noise marker mode: 47
noise power density: 47
Numerical keyboard: 38, 43
P
peak: 38, 40, 42, 47, 48
peak detector: 48
Peak-Search: 47
preamplifier: 45, 56
Preamplifier: 45, 56
printer: 53, 55
Q
Quasi-Peak: 48
A p p e n d i x
quasi-peak detector: 48
R
reference level: 42, 44, 45, 46, 47
reference offset: 45
reflection coefficient: 47
Remote Control: 55
resolution bandwidth: 45, 46, 47, 48
return loss: 48
RMS: 48
RMS detector: 48
S
SAMPLE: 46
screenshot: 38, 50, 51
serial number: 53
signal source: 48
SLOPE: 46
software: 52, 53, 55
source: 46, 49
span: 44, 45, 46
storage location: 49
sweep: 44, 45, 46, 48
sweep time: 38, 41, 45, 46
T
TRACE: 38, 46, 52
trace intensity: 52
tracking generator: 44, 55
transparency: 52
trigger functions: 46
trigger source: 38, 46
U
USB connector: 51, 53, 55
USB port: 39, 50, 53, 54
USB stick: 49, 50, 51, 53
V
video bandwidth: 38, 45
VSWR bridge: 47, 48, 56
W
waveform: 46, 50
Windows HyperTerminal: 55
Subject to change without notice
59
Oscilloscopes
Spectrum Analyzer
Power Supplies
Modular System
Series 8000
authorized
authorizeddealer
dealer
43-2030-2010
42-3000-0020
*42-3000-0020*
Programmable Instruments
Series 8100
m ee gg .. cc oo m
m
www.ham
Subject
Subjectto
tochange
changewithout
withoutnotice
notice
43-2030-2010
42-3000-0020(5)
(6)01042010
11102011
©
©HAMEG
HAMEGInstruments
InstrumentsGmbH
GmbH
AARohde
Rohde&&Schwarz
SchwarzCompany
Company
DQS-Certification:
DQS-Certification:DIN
DINEN
ENISO
ISO9001:2000
9001
Reg.-Nr.:
Reg.-Nr.:071040
071040QM
QM
HAMEG
HAMEGInstruments
InstrumentsGmbH
GmbH
Industriestraße
Industriestraße66
D-63533
D-63533Mainhausen
Mainhausen
Tel
Tel+49
+49(0)
(0)61
6182
82800-0
800-0
Fax
Fax+49
+49(0)
(0)61
6182
82800-100
800-100
[email protected]
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* Your assessment is very important for improving the work of artificial intelligence, which forms the content of this project

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