Qué es el analizador de espectro
El analizador de espectros representa las componentes espectrales de una señal a partir de su transformada de Fourier.
Esta representación en el dominio de la frecuencia permite ver parámetros de la señal que difícilmente se descubrirían en el dominio del tiempo con un osciloscopio.
Es especialmente útil para medir la respuesta en frecuencia de equipos de telecomunicaciones (amplificadores, filtros, acopladores, etc.) y para comprobar el espectro radioeléctrico en una zona con ayuda de una antena.
En la pantalla, la amplitud o potencia de las señales se representa en el eje y y la frecuencia en el eje x. La potencia se indica en dBm, una unidad logarítmica relativa al milivatio.
Descripción y funcionamiento
Existe gran variedad de analizadores de espectros, de mayor o menor complejidad, pero todos tienen funciones y controles básicos como los siguientes.
- Frecuencia (FREQUENCY). Fija la ventana de frecuencias a visualizar. Se define la frecuencia inicial y final (START-STOP) o la frecuencia central con el SPAN o ancho de la ventana.
- Amplitud (AMPLITUDE). Controla la representación en amplitud de la señal de entrada. Fija el valor de referencia, los dBm por cada división de la pantalla y la atenuación en la entrada.
- Vista/Traza (VIEW/TRACE). Gestiona la representación de la medida, entre otros el almacenamiento de los valores máximos en cada frecuencia y el almacenamiento de una medida para compararla después.
- Filtro de resolución/Promedio (BW/AVG). El analizador captura la medida desplazando un filtro de ancho de banda pequeño a lo largo de la ventana de frecuencias. Cuanto menor es su ancho de banda, mejor es la resolución y más tarda la medida. Este menú controla el filtro y el cálculo de promedios (averaging).
- Marcador/búsqueda de pico (Marker/Peak search). Controla la posición y función de los markers. Un marker indica la potencia de la gráfica a una frecuencia determinada. La búsqueda de pico coloca un marker automáticamente en el valor de mayor potencia de la ventana.
Utilización y medidas
Antes de configurar el analizador debe tener clara la señal a medir: su potencia, ancho de banda, frecuencia central, etc. También debe saber qué parámetros quiere medir. Por ejemplo, se necesita una ventana de frecuencias mayor para medir armónicos y una menor para medir ruido de fase.
La ventana de frecuencias se fija de dos maneras: con la frecuencia inicial y la final (START – STOP), o con una frecuencia central y una ventana alrededor de ella, el SPAN. Equivale definir una ventana con frecuencia inicial 150MHz y final 250MHz, que una frecuencia central de 200 MHz y 100MHz de SPAN.
Con la ventana fijada, normalmente ya se distingue la señal. Solo resta ajustar la referencia de amplitud y la resolución en dBm/div para que la señal quede bien representada. Ajustando estos valores se distinguen mejor características como rizado y modulaciones.
Para obtener valores precisos, use los markers. Pueden usarse de forma absoluta (dan la medida directa de la gráfica) o relativa (dan la diferencia entre dos puntos). La elección depende de la medida a realizar.
Nota: todos los analizadores de espectros tienen una potencia máxima de entrada que no se debe sobrepasar, por norma general +30dBm. Compruebe siempre las recomendaciones del fabricante.