56Представляем приборы

предыдущая статья | оглавление | в архив | следующая статья



Измеритель параметров спутниковых сигналов AD-70


Г. Алешин Теле-Спутник - 2(52) Февраль 2000 г.


Фирма SPAK Telco (Испания), специализирующаяся в области телекоммуникационных технологий, радиосвязи, телеметрии, радиовещания, сетевых технологий, выпускает измерительную аппаратуру для тестирования и настройки систем цифрового телевизионного приема, а также определения параметров сигналов спутникового, кабельного и эфирного телевидения. Для оценки качества цифрового MPEG-2/DVB-S спутникового сигнала необходимо знать такие параметры, как: отношение сигнал/шум приемной системы (SNR), уровень Витерби-кодирования (FEC), относительную скорость ошибок в цифровом потоке (BER).



Фото 1

Эти измерения, считавшиеся до недавнего времени доступными лишь весьма узкому кругу профессионалов — в силу их специфичности, недостатка у многих любителей спутникового телевидения необходимых теоретических знаний и, что немаловажно, в связи с высокой стоимостью измерительного оборудования, предназначенного для этих целей, теперь, с появлением компактных цифровых анализаторов, могут быть выполнены практически любым технически грамотным человеком. Появление на рынке измерителя AD-70 (фирма SPAK Telco) — современного, удобного в эксплуатации и сравнительно недорогого прибора, позволяет надеяться, что измерения параметров цифровых потоков спутниковых сигналов будут широко применяться установщиками спутниковых систем и просто интересующимися цифровым спутниковым приемом. Несмотря на простоту и ясность процесса измерения с помощью анализатора AD-70, последний имеет широкие функциональные возможности (таблица 1) и хорошие технические характеристики (таблица 2).

Назначение и эксплуатационные характеристики измерителя AD-70

Измеритель AD-70 предназначен для анализа цифрового MPEG/DVB-S сигнала с квадратурно-фазовой 4-квадрантной манипуляцией (QPSK). Внешний вид измерителя показан на фото 1.Прибор относится к классу hand held, то есть помещается в руке, и все необходимые установки значений параметров и режимов работы осуществляются той же рукой оператора. Устройство имеет корпус из ударопрочной пластмассы размером 23х10х4 см и небольшой вес 650 г. Питание прибора может осуществляться: от внутренней аккумуляторной батареи, от сети 220 В 50/60 Гц при помощи адаптера C75/2800 или от аккумуляторной батареи AD70 bat. При выключении питания, если используется адаптер питания от сети переменного тока, осуществляется подзаряд встроенной в AD-70 аккумуляторной батареи. На экране дисплея высвечивается надпись Charging battery... . Адаптер может служить и для подзаряда дополнительной внешней батареи, степень заряда которой индицируется встроенным в нее светодиодным индикатором. Измеритель AD-70 и устройства электропитания, которыми он комплектуется, размещаются в пластиковом кейсе размерами 380х300х100 мм (фото 2). Там же есть отсек для кабельных переходников и разъемов. Такое конструктивное исполнение позволяет использовать анализатор AD-70 для настройки спутниковых антенных систем в разнообразных условиях монтажа и для проведения измерений на полигоне.

На лицевой (верхней) панели анализатора AD-70 расположен жидкокристаллический дисплей, на котором отображается режим работы устройства, текущие установки и значения измеряемых параметров. Оператор может менять контрастность изображения на экране дисплея, регулировать яркость подсветки. На боковой панели измерителя расположены: входной разъем радиочастоты, выключатель питания, 25-контактный разъем Centronics для подключения принтера, 9-контактный разъем RS-232 для связи с компьютером и разъем для подключения внешнего источника питания (адаптера или аккумуляторной батареи).

Измеритель AD-70 оснащен простым, но удобным и продуманным программным обеспечением, что позволяет отображать на экране все функции и результаты измерений. Отсутствие большого количества кнопок управления облегчает работу с прибором и не дает возможности запутаться в системах вложенных меню. В каждом меню, отображаемом на дисплее, высвечивается название текущего меню: MAIN, MESUARE, PRINT, RECALL, DISH ALIGN, UTILITY, текущая позиция курсора "->" и числовые значения — установок конфигурации: частота сигнала "F", входная частота "IF", частота гетеродина конвертора "LO", скорость передачи данных "SR", ширина полосы сигнала "BW", величина напряжения питания, подаваемого на конвертор "LNB", использование для переключения диапазонов универсального конвертора тонового сигнала "22 kHz", уровень Viterbi-коррекции "VR".

Управление режимами работы измерителя осуществляется с помощью одной "вращающейся кнопки", находящейся на лицевой панели прибора. Для переключения используются следующие операции:


  1. поворот по и против часовой стрелки — переход к разным строкам в пределах текущего меню;
  2. короткое нажатие — выбор опции в текущей позиции курсора;
  3. нажатие и удержание — переход в меню предыдущего уровня.

При выборе опции в текущем меню изображение курсора-указателя инвертируется, и подается короткий звуковой сигнал (щелчок). При дискретном изменении текущего параметра, каждый шаг регулирования так же сопровождается коротким звуковым сигналом (щелчком), тоном, отличающимся от тона при выборе опции. При включении питания или при возврате в меню предыдущего уровня измеритель подает тональный сигнал частотой около 1 кГц и длительностью около 0,3 с. Звуковая индикация облегчает процесс измерений и уменьшает вероятность ошибочных действий при работе с анализатором. В приборе предусмотрен режим экономичного энергопотребления Standby. Режим автоматически включается при отсутствии действий оператора в течение 3 минут, и на дисплее высвечивается надпись Standby.

Прибор позволяет определять параметры как аналогового, так и цифрового MPEG/DVB-S спутникового сигнала. В режиме измерения уровня аналогового сигнала, анализатор выполняет стандартную функцию — индикацию уровня в дБм (фото 3). При этом производится измерение среднего уровня в пределах полосы частот модуляции сигнала 27 МГц или 36 МГц. Измерение цифрового потока позволяет определить его важнейшие характеристики — уровень ошибок (BER) и параметр кодирования потока (FEC). В этом режиме измеритель автоматически определяет наличие цифрового пакета, обеспечивает его захват, индицируя при этом состояние "LOCK". В режиме захвата может быть измерено отношение сигнал/шум цифрового потока (SNR). Если детектор сигнала и корректирующая система позволяют корректировать все ошибки в пакетах одного канала, то прибор индицирует эту ситуацию сообщением "UNCOR".



Фото 2

Измеритель позволяет хранить в энергонезависимой памяти до 80 установок конфигурации и до 250 результатов измерений. Конфигурации и отдельные измерения идентифицируются по двузначным номерам и именам, состоящим из 8-позиционного цифробуквенного кода. В любой момент оператор может загрузить необходимую конфигурацию, записать ее в память, вызвать на экран сохраненные результаты измерения или распечатать их на принтере. Возможности прибора могут быть расширены за счет установления связи AD-70 c компьютером через встроенный последовательный порт.

Измеритель AD-70 имеет функцию DISH ALIGN, которая позволяет использовать прибор в качестве индикатора при точной настройке антенной системы на интересующий спутник. Устройство формирует непрерывный звуковой сигнал, частота которого зависит от точности настройки антенны: чем больше уровень спутникового сигнала — тем выше тон звукового сигнала. Это удобно для установщика антенн — нет необходимости следить за показаниями на дисплее измерителя.

Работа с прибором

При включении питания измеритель в течение нескольких секунд высвечивает на дисплее начальное сообщение

TELESPUTNIK
DVB — S Meter
V2.1

и переходит в режим MAIN. Изображение дисплея в этом режиме показано на фото 4.

Подготовка к измерениям

Для процедуры тестирования возможностей измерителя AD-70 использовалось следующее оборудование:

  • спутниковая офсетная антенна TRIAX Unique Multi Reception Dish (см. "Теле-Спутник" №12, 1999 г.);
  • конвертор Cambridge AE48 GALS DIGITAL, 0,9 дБ/10,750 МГц;
  • конвертор Cambridge AE54 DIGITAL, 0,7 дБ/ 9,750 МГц/ 10,600 МГц.

Анализировались цифровые потоки различных пакетов спутников Hot Bird 1-5 130 в.д. и "Бонум-1" 360 в.д.

Войдя в меню MAIN — CONFIGURATION, устанавливаем значение несущей частоты цифрового пакета (частота транспондера спутника) F, полосы частот сигнала BW. Далее необходимо установить параметры конвертора, режим управления им и другими устройствами, подключенными ко входному ВЧ кабелю:

  1. значение частоты гетеродина конвертора LO;
  2. напряжение питания конвертора LNB (13...18 В);
  3. использование тонового сигнала 22 кГц для переключения диапазонов универсального конвертора (ON/OFF);
  4. использование протокола DISEqC:

MAIN — CONFIGURATION — (22 kHz/OFF) — DISEq

  1. Спутник: Sat-" A,B;
  2. Поляризация: Pol-" H,V;
  3. Диапазон: Band -" L,H;
  4. Ключ: Swch-"A,B.

После произведенных операций конфигурирования на дисплее индицируется состояние, показанное на фото 5.Используемые установки конфигурации можно сохранить CONFIGURATION — SAVE №№__ Name, а затем использовать, последовательно вызвав MAIN — RECALL — CONFIGURATION и выбрав №№__Name. Здесь №№ — это номер, под которым сохранена конфигурация, Name — имя конфигурации. Загрузка выбранной конфигурации из памяти измерителя индицируется сообщением Loading configuration... .

Проведение измерений

К входу IF прибора с помощью F-коннектора подключается ВЧ кабель, подсоединенный к конвертору антенной системы. Перейдя в меню MAIN-MEASUARE и выбрав затем один из предложенных пунктов меню, получаем возможность измерить следующие характеристики спутникового сигнала: уровень в дБм Level, уровень ошибок BER, отношение сигнал/шум SNR, напряжение, подаваемое на конвертор, и потребляемый им ток LNB, девиация частоты относительно несущей Freq или вывести на экран совокупность всех основных измеряемых параметров Full. В этих режимах на дисплее прибора отображается информация об измеряемых характеристиках сигнала, как это показано на фото 6-11. Во всех режимах измерения индицируется значение несущей частоты, установленной ранее, но его можно менять, находясь в любом из измерительных меню, так же, как это делалось в меню CONFIGURATION.

Некоторое неудобство при проведении измерений в режиме Full доставляет такая особенность прибора: при перестройке несущей частоты вниз текущие результаты измерений, отображаемые на дисплее, сбрасываются, а восстанавливаются спустя 1-3 с. Еще одно наблюдение: режим захвата цифрового потока LOCK весьма надежен, чего не скажешь о фиксации режима UNCOR, который индицируется нестабильно даже при достаточном уровне сигнала.

3 4 5
6 7 8
9 10 11
12 13

Сервисные функции

Выполняя измерения в режиме Full, можно записать результаты измерений в память прибора Save или распечатать на принтере Print. Запись в память результатов измерений и вызов на дисплей результатов, хранящихся в памяти, осуществляются точно так же, как в случае с данными о конфигурации измерений. При вызове на дисплей записанных в память результатов измерений цифрового DVB-S сигнала спутника "Бонум-1": f=12399 МГц, SR=27500, VR=3/4 для данной приемной антенной системы информационное поле устройства выглядит так, как на фото 12.

Хотя возможность печати на принтере установок и результатов измерений предусмотрена, нам не удалось это осуществить. При попытке произвести печать или сделать тест принтера (меню MAIN — PRINT — TEST), измеритель AD-70 сообщал об ошибке принтера. Это досадное обстоятельство впрочем не снижает в целом хорошего впечатления от работы с прибором.

Измеритель AD-70 позволяет оптимально настроить параметры дисплея. Для этого в подменю UTILITY предусмотрены регулировки контраста изображения Contrast и яркости подсветки экрана Backlight. В этом же меню отображается состояние аккумуляторной батареи Battery (внутренней или внешней), а также индицируется наличие подключенного адаптера питания от сети переменного тока. На фото 13 приведено изображение дисплея прибора в режиме UTILITY.

В режиме ALIGN на дисплее прибора индицируется Dish Align, и прибор реагирует на изменение уровня входного ВЧ сигнала (покачивание антенны относительно положения оптимальной настройки) изменением тона звукового сигнала. Тон сигнала и его громкость достаточны для того, чтобы, выполняя работы по настройке антенны вне помещения, все время его слышать и контролировать степень точности настройки антенны.

К сожалению, не удалось исследовать работу AD-70 в составе измерительного комплекса с персональным компьютером. В момент написания предлагаемой вашему вниманию статьи мы еще не располагали программным обеспечением, позволяющим осуществить взаимодействие измерителя AD-70 и PC. Как только появится возможность получить это программное обеспечение для тестирования, мы обязательно расскажем читателям о работе с ним.

В заключение, выражаем благодарность фирме SPAK Telco и господину Xavier Molina за предоставленный для тестирования измеритель DVB-S AD-70.

Конфигурация приемной системы
Несущая частота950-2150 МГц, шаг 0,5 МГц
2350-4550 МГц, шаг 0,5 МГц
10450-13650 МГц, шаг 0,5 МГц
Частота гетеродина0, 4500-5500 МГц, шаг 10 МГц
9500-11500 МГц, шаг 10 МГц
Полоса сигнала27/36 МГц
Вход радиочастоты
Число входов1
Тип разъемаF-type
Импеданс75 Ом
Частота950-2150 МГц
Развязка по входу>10 дБ
Измерение уровня
Частота950-2150 МГц, шаг 0,5 МГц
Динамический диапазон- 70 дБм ~ + 15 дБм
Точность измерения+/- 2 дБ
Измерение цифрового потока
Тип потокаSCPC/ MCPC
Скорость передачи20 …30 Мбит/с, шаг
Viterbi-кодированиеАвтоматическое
FECопределение
Уровень ошибок
BER4.7E-7 ~ 9.9E-1
Отношение
сигнал/шум, точность0.1 дБ
Питание
Напряжение на LNB13 ~ 18 В, шаг 0.5 В
Ток LNB, макс.350 мА
Адаптер питания220В х 50/60 Гц /7,5 В х 2,6 А
Габариты, масса110х75х70 мм, 800 г
Батарея
Внутренняя6 В х 1,2 А-ч
Внешняя (для AD-70)6 В х 3,2 А-ч
Габариты, масса105х59х50 мм, 450 г

Использованные источники:

  1. Operating Manual AD-70 Satellite Meter for DVB-S (QPSK-MPEG).
  2. http://www.spaktelco.com


 
Теле-Спутник Февраль 2000
наверх
 



Уважаемые посетители!
В связи с полной реконструкцией Архива, возможны ситуации, когда текст будет выводиться не полностью или неправильно (отсутсвие статей в некоторых номерах это не ошибка). Если заметите какие-то ошибки, то, пожалуйста, сообщите нам о них. Для связи можете воспользоваться специальной формой:

Номер журнала: *
Страница: *
Дополнительные сведения: *
Желательно четко опишите замеченную проблему - это поможет быстрее ее решить.
Мы не отвечаем на вопросы! Их следует задавать на нашем форуме!
Антиспам: * Нажмите мышкой на синий квадрат:


Поля, помеченные звездочкой (*)
обязательны для заполнения





Новый сайт