RigExpert AA-600 – Как работает?

Структурная схема

Структурная схема анализаторов RigExpert AA-600, AA-1000 и AA-1400 приведена ниже:

«Мозг» анализатора – 8-битный RISC-микроконтроллер фирмы Atmel. Он управляет DDS-синтезатором AD9958 с тактовой частотой 500 МГц, который генерирует два синусоидальных сигнала. Оба сигнала проходят через фильтры низких частот и формирователи меандра, на выходе которых получаются два прямоугольных сигнала с LVDS-уровнями. В качестве измерителя параметров нагрузки выбран резистивный мост: он прост и обладает хорошей АЧХ. Переключатель коммутирует два сигнала с выходов моста. Сигнал после переключателя поступает на смеситель, где перемножается с выходным сигналом второго канала. Сигнал с частотой около 2 кГц поступает на управляемый аттенюатор для поддержания необходимого уровня этого сигнала, далее фильтруется активным полосовым фильтром и поступает на аналогово-цифровой преобразователь, а далее оцифрованный сигнал передается в микроконтроллер. Между частотой, на которой происходит измерение, частотами DDS-синтезаторов и коэффициентом деления анттенюатора существует простая связь:

ПоддиапазонЧастота,
на которой
проводится
измерение
Частота
DDS1
Частота
DDS2
Номер
гармоники
Коэффициент
деления
аттенюатора
1
(AA-600, AA-1000 и AA-1400)
0.1 … 200 МГц0.1 … 200 МГцDDS1 + 2 кГц1/25
2
(AA-600, AA-1000 и AA-1400)
200 … 600 МГц67 … 200 МГцDDS1 + 667 Гц3/3
3
(AA-1000 и AA-1400)
600 … 1000 МГц120 … 200 МГцDDS1 + 400 Гц5/1
4
(только AA-1400)
1000 … 1400 МГц142 … 200 МГцDDS1 + 286 Гц7*2

Цветной ЖКИ с разрешением 320×240 точек, а также клавиатура (6×3 клавиш) подключены непосредственно к микроконтроллеру. К нему же подключена внешняя flash-память (128 К) для хранения результатов измерений, и быстрая FRAM-память (32 К). Интерфейс USB предназначен для подключения анализатора к компьютеру.

Измерительный мост

Здесь изображена схема измерительного моста, а также его подключение к микросхеме смесителя:

Управляемый микроконтроллером электронный ключ подает на вход смесителя сигнал с левого или правого плеча моста. При полностью активной нагрузке с сопротивлением 50 Ом мост сбалансирован и на выходе ключа всегда присутствует один и тот же сигнал. Это позволяет отказаться от калибровки анализатора (с сохранением приемлемой точности измерений), а также обеспечивает повышенную точность измерений вблизи КСВ=1.

Также см. статью: Обмен данными с анализаторами RigExpert