Analyseur de spectre: la persistance de l’affichage facilite la visualisation des anomalies

Le 18/03/2008 à 0:00  

Les analyseurs de spectre de la série 3000A disparaissent au profit de la famille 3000B. Il ne s’agit pas seulement d’un changement d’appellation. Tektronix, leur fabricant, a intégré à cette gamme d’appareils la technologie d’affichage DPX qui facilite la visualisation du spectre de signaux fugitifs.
La protection des passagers par airbag en cas de choc, les systèmes antiblocage des roues… ont d’abord équipé les berlines avant d’être déployés sur les véhicules de gamme inférieure. Toutes proportions gardées, Tektronix adopte la même démarche avec ses analyseurs de spectre. En 2006, il avait lancé les analyseurs de spectre temps réel de la série RSA6000 qui se situaient par leurs caractéristiques et leur prix, sur le segment du matériel haut de gamme. Au-delà de leurs performances, ces appareils proposaient la technologie d’affichage DPX. Tektronix exploite depuis longtemps déjà cette technologie sur certaines gammes d’oscilloscopes. Après l’avoir intégrée aux analyseurs de spectre RSA6000, il la propose désormais sur les analyseurs de moyenne gamme de la série RSA3000B qu’il vient de lancer sur le marché.

A quoi sert le DPX? A visualiser le spectre d’un signal parasite ou fugitif. En mode d’analyse spectral classique, ce dernier ne serait pas affiché à l’écran sauf si, par chance, le parasite apparaît au moment où l’acquisition du signal est réalisée. Si l’on n’a pas cette chance, certains événements peuvent être ratés ou, pour les saisir, il faudra réaliser de nombreuses mesures. Comment fonctionne le DPX? Tout d’abord, il faut préciser que le mode d’acquisition DPX est activé ou désactivé au gré de l’utilisateur en pressant sur un bouton spécifique en face avant de l’appareil. Une fois activé, le signal analogique à analyser est traité par un étage de conversion analogique/numérique radiofréquence. Une transformée de Fourier discrète est ensuite appliquée au signal numérisé. 48000 spectres par seconde sont calculés par transformée de Fourier sur des signaux transitoires d’une durée de 31 ou 41 µs selon le modèle. « Ce qui permet de visualiser un volume d’informations infiniment plus important que tout autre analyseur de spectre et de réduire au minimum la période entre deux mesures pendant laquelle l’appareil est en quelque sorte aveugle », assure Elaine May, directrice marketing de cette ligne de produit chez Tektronix. Le spectre résultant de la transformée de Fourier est stocké dans une mémoire tampon avant d’être affiché. Les spectres ainsi obtenus se superposent avec persistance à l’écran. La persistance de l’affichage autorise donc la visualisation du spectre d’un signal fugitif. La couleur du spectre du signal renseigne de l’occurrence des signaux. La gradation de couleur qui va du bleu au rouge autorise donc la détection des signaux transitoires.

 

Grâce à cette première analyse en mode affichage DPX, l’utilisateur connaîtra la nature, l’occurrence et le spectre des signaux auxquels il a affaire. Il peut donc choisir plus facilement le mode de déclenchement le plus adapté à la mesure qu’il souhaite réaliser. Les appareils de la série RS3000A proposent notamment un mode de déclenchement particulier sur le domaine fréquentiel. Ce déclenchement sur masque de fréquence offre à l’utilisateur la possibilité de définir un gabarit autour du spectre du signal qu’il souhaite analyser. Tout signal sortant en amplitude ou en fréquence de ce gabarit spectral déclenchera la mesure.

La famille RS3000 est composée de trois modèles. Les RSA3303B et RSA3308, qui proposent tous les deux une bande passante de capture de 15 MHz, affichent une bande de fréquence allant du continu à 3 GHz pour le premier et de 8 GHz pour le second. Le RSA3408B présente, lui, une bande passante de capture de 36 MHz et une bande de fréquences s’étalant jusqu’à 8 GHz. La plage dynamique de mesure sans parasite est de 70 dB pour les deux premiers modèles. Elle atteint 73 dB pour le troisième. Les modèles 3300B visent les applications de conception et de débogage de systèmes mobiles 3G, de composant RFID ou Bluetooth et de communication à bande étroite ou moyenne. Le modèle RSA3408B va plutôt intéresser les applications plus exigeantes en bande passante et en dynamique telles que le domaine des composants pour la téléphonie mobile 3G, la conception des dispositifs WLAN et WiMax. Le prix de ces appareils s’étend de 27800 à 45600 euros.