Добрый день, интересен ли кому-нибудь измеритель шума c использованием анализатора Signal Hound, серия SA? Это устройство, специально разработанное для измерений параметров сигналов, не для телевизора. У него нет проблем с динамикой, как у свистка RTL, не нужно манипулировать усилением, нет сбоев при калибровке, не меняется неконтролируемо коэффициент шума по входу свистка при манипуляциях усилением.
Программа сделана на основе того, что разрабатывал UA3AVR в 2016 для трансивера BladeRF40. Работала неплохо и без проблем с динамикой. Есть все нужные функции для измерения коэффициента шума:
- процедура измерения NF устройства проще, чем у свистка. Калибровка делается на ходу, она практически мгновенная и без сбоев. Показывается как полный NF (net noise figure), так и NF DUT с его усилением. Есть возможность учесть аттенюатор или изолятор на выходе DUT, который при измерениях полезен, чтобы исключить самовозбуд устройства или эффекты, связанные с рассогласованием выхода.
- точность усреднения устанавливается вручную, по ней определяется число выборок - samples, необходимых для измерения шума;
- программа показывает спектр в полосе измерения. Ненужные помехи, влияющие на результат, сразу видны.
- программа показывает уровень сигнала в линейном режиме с индикацией перегрузки АЦП, видно когда выбросы шумового сигнала подбираются к верхней границе динамики АЦП, и на панели загорается красная лампочка про это.
- дополнительно можно включить видео-усреднение. Оно влияет как на картинку спектра, так и результат измерения шума, и можно получить еще большую точность. Видео-усреднение делается по мощности сигнала, до логарифмирования. С ним точность усреднения шума ограничена только ресурсами компа и терпением ждать результата, циферки не бегают вниз-вверх.
- управление шумовой головкой по COM-порту. Годятся любые usb адаптеры, работающие через виртуальный COM-порт.
Она тоже на LabVIEW, но более свежем. Для работы нужен NI Runtime Engine, который бесплатный, но весит прилично, ок 300 МБ. Возможно, еще понадобится ставить NI Visa для работы с COM-портом, это я уточню. Программа UA3AVR для Blade RF использовала скрипты MATLAB, только через них могла получить доступ к плате BladeRF, требовала установленного MATLAB, который небесплатный, хобби-версия в районе $100, а весит еще больше. Установка в целом выходила сложная, а MATLAB нужно было еще вручную настраивать под работу со скриптами BladeRF.
Есть свои рабочие минусы. Это ограниченная полоса, 250 kHz и частота выборок в районе 500 kHz. У BladeRF такого ограничения нет, там можно было мерить в полосе до 28 MHz с тактом до 40 MHz. Решается вопрос увеличением числа выборок и большим временем измерения для заданной точности. Не получается задать меньший sample rate для получения независимых выборок шумового сигнала без уменьшения полосы: Signal Hound сужает внутренний фильтр принудительно с уменьшением sample rate. В отличие от Blade RF, нет возможности задавать полосу внутреннего фильтра независимо. Также нет возможности регулировать усиление LNA и других внутренних усилителей вручную, но можно выставить Ref Level (тот, что обычно в анализаторе спектра на верхней линии экрана) для максимальной чувствительности. По цене плата BladeRF40 обходится около $500, а Signal Hound SA-44B до 4.4 GHz в районе $1000, но на рынке он давно, и у многих есть.
Наилучший коэффициент шума анализатора, как у Signal Hound, так и BladeRF в районе 10 dB. На 145 MHz ниже, на 1300 выше. Для измерений внешний предусилитель нужен по-любому. Для сравнения, у Rohde&Schwarz FSW коэффициент шума на 145 MHz - 19.4 dB.
С панелью можно еще поработать. Проект некоммерческий.
