Empresas Rohde & Schwarz e Rohde & Schwarz do Brasil (RSDB) 1 Introdução Rohde&Schwarz

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1 Empresas Rohde & Schwarz e Rohde & Schwarz do Brasil (RSDB) 2 R&S MAR JR, Re DIV1 08/00 05/ Introdução Rohde&Schwarz

2 Visão Geral da Rohde & Schwarz Maior fabricante europeu de instrumentos eletrônicos de medição Líder mundial na área de radiocomunicação profissional, radiodifusão e segurança da informação Fundada em empregados em todo o mundo Faturamento de mais de 1.5 bilhão de Euros / ano Exportação 80% da produção Representações em mais de 70 países e 57 sudsidiárias Gerenciamento de qualidade de acordo com as Normas ISO 9001, AQAP 110 e AQAP 150 2

3 Áreas de Atuação Teste e Medição Radiodifusão Sistemas de Radiocomunicações Rádio Móvel Profissional Segurança de Informação Radiomonitoragem e Radiolocalização Serviços 3

4 Áreas de Atuação 4

5 Hameg* Grupo Rohde&Schwarz 5

6 A Rohde & Schwarz na Alemanha Berlin Bad Mûnder Sistemas de rádio móvel, P&D e produção Cologne Centro de Serviços, Laboratório de calibração credenciado pelo DKD Backnang Produtos da área de Segurança da Informação Radiodifusão (P&D e produção); Segurança da Informação Teisnach Produção de componentes mecânicos e elétricos Munich Sede da empresa, Centro de P&D, Centro de Serviços, Engenharia de Sistemas e Administração Memmingen Produção de instrumentos 6

7 Rede de Serviços Níveis de Serviços Backup Centros de Sv Locais Calibração e Manutenção com Automatic Calibration System - ACS 100 Calibração e Manutenção Manutençaõ 7

8 Rede de Serviços Níveis de Serviços Backup Centros de Sv Locais Calibração e Manutenção com Automatic Calibration System - ACS 100 Calibração e Manutenção Manutençaõ 8

9 A Rohde&Schwarz no Brasil Sede em SP Desde 2000 como RSDB Aprox 50 funcionários Centro de Reparos e Calibração Gerenciamento de qualidade de acordo com ISO

10 Clientes Fabricantes de Celulares Operadoras de Celurares Redes de TV / Rádio Fabricantes de Eletrônicos Test houses Orgãos Reguladores Radiodifusoras Forças Armadas / Polícias Indústria Aeroespacial Indústria Automobilistica 10 E outros mais

11 Equipamentos de Última Geração para Teste e Medição de Radiofreqüência 11

12 Quem sou eu? Eng. José Reis Gerência de Contas Teste e Medição ROHDE & SCHWARZ do BRASIL LTDA Av.Alfredo Egidio de Souza Aranha, andar Santo Amaro São Paulo - SP Fone: Fax: Celular: jose.reis@rohde-schwarz.com Internet: 12

13 1 - Analisador de Espectro 2 Medidor de Potência 3 Analisador de Rede 4 - Gerador de Radiofrequência 5 - Monitor de Serviço 6 - Testador de Celular Compatibilidade Eletromagnética 8 - Analisador de Cobertura de Celular 9 - Família SMART Importantes

14 Espectro de Frequências 14

15 Posicionamento das Tecnologias 15

16 Analisador de Espectro 16

17 Sinais : Tempo x Frequência Domínio do Tempo A amplitude do sinal elétrico é plotado versus tempo Medida de tempo relativo e fase Medido com um osciloscópio Domínio da Frequência A amplitude do sinal elétrico é plotado versus frequência Medida de amplitude relativa e frequência Medido com um analisador de espectro 17

18 Sinais : Tempo x Frequência 18

19 Sinais Periódicos Analise de Fourrier 19

20 Sinais Não-Periódicos -Transf. Fourrier 20

21 Exemplo O sinal mostrado parece ser puramente senoidal com uma fundamental. Examinando o sinal no domínio da frequência, evidencia que além da fundamental existe a superposição de harmônicos de ordem superior. 21

22 Tipos de Analisadores de Espectro FFT - são utilizados em aplicações onde os sinais a serem analisados são de baixa frequência, dezenas de Hz. Heterodino são utilizados para frequências mais altas, converte o sinal de entrada por meio de um mixer e um oscilador local convertendo para uma frequêcia intermediaria (FI). 22

23 Filtro de Resolução de Banda - RBW Entrada f 1 f2 RBW Filtro FI Display 23

24 Filtro de Resolução de Vídeo - VBW Antes do Filtro de Vídeo Após o Filtro de Vídeo 24

25 Detetores 25

26 Faixa de Frequência Medida Altas frequências 50 GHz 26 Baixas frequências alguns Hz

27 Faixa Dinâmica A faixa dinâmica prove informações sobre a capacidade do analisador de espectro processar sinais com niveis diferentes simultaneamente. É a diferença entre o maior e menor sinal medido no instrumento. Faixa Dinâmica 27

28 Resolução Fatores que determinam a resolução Resolução da Banda Passante Residual FM Seletividade da Banda - Passante Ruído na Banda Lateral 28

29 Residual FM Borra o Sinal 29

30 Ruído na Banda Lateral Ruído de Fase 30 O ruído na banda lateral pode impedir a visualização de sinais diferentes

31 Sensibilidade - Atenuador de Entrada Utilizado na entrada do instrumento para obtermos a melhor relação Sinal /Ruido. 31

32 Sensibilidade - DANL Sensibilidade DANL Nível Médio de Ruído Mostrado Diminuição do RBW = Diminuição do ruído 32

33 Sensibilidade Máxima Resolução de Banda - RBW o menor possível Menor Atenuação de Entrada de RF Suficiente Filtro de Vídeo (100 VBW < RBW) 33

34 Analisadores de Espectro FSP FSU FSQ FSEK FS300 FSH3 34

35 Medidores de Potência 35

36 Tipos de Medidas de Potência Sinal de Microondas modulado P(t) PEP P avg P e (t) P(t) P e (t) PEP P avg Potência instantanea Potência envolvente Pot. Envolv. de pico Potência Média PEP e potência envolvente somente pode ser medidos com peak power meters com o uso de diodos rápidos. 36

37 Fundamentos da Medida de Potência G P i P r P d Fonte Z o Linha Γ L Carga P i, P r,p d : Potência incidente, refletida e dissipada 37

38 Medidas de Potência: MPxAE Medidor de Potência Precisão Banda Larga, não seletivo Faixa Dinâmica Limitada (aprox 70 db) Analisador de Espectro Seletivo Bom p/ Medidas de Potência no canal Bom p/ Medidas de Potência no canal adjacente Faixa Dinâmica elevado (160 db range de medida) 38

39 Sensor de Potência Os dados armazenados no sensor inclui : Dados correção frequência/resposta Dados correção Temperatura/resposta Informação da linearidade do transdutor Número de série Dados de Calibração 39 Compensação do efeito da Temperatura: Com o sensor de temperatura,contido no sensor de potência, a compensação de temperatura é feita no ponto de medida e não com a temperatura do medidor de potência.

40 Tipos de Sensores de Potência Absorção São apropriados para medições de níveis mais baixos, existindo 2 tipos mais populares: 1. Térmico Utilizado para medição de potência na faixa de microondas partindo de nível DC até altas freqüências e para medida de potência média 2. Sensor a Diodo - Utilizado para medida de potência média, pico ou envolvente de sinais modulados. Possui maior range dinâmico que o térmico, e maior sensibilidade que o térmico. Direcional ou feed-through São apropriados para medidas em circuitos de maior potência, como transmissores de TV ou Estações Rádio-Base. 40

41 Sensores Térmicos NRV-Zxx Sensores Térmicos nível DC Tipo Frequência Potência NRV-Z51 DC to 18 GHz NRV-Z52 DC to 26.5 GHz NRV-Z53 DC to 18 GHz NRV-Z54 DC to 18 GHz NRV-Z55 DC to 40 GHz 1 µw(-30dbm) to 100 mw(20dbm) 1 µw(-30dbm) to 100 mw(20dbm) 100 µw(-10dbm) to 10 W(40dBm) 300 µw(-5dbm) to 30 W(45dBm) 1 µw(-30dbm) to 100 mw(20dbm) 41

42 Sensores a Diodo NRV-Zxx Sensores a Diodo Sensores de alta-sensibilidade Tipo Frequência Potência NRV-Z1 10 MHz to 18 GHz 200 pw(-67dbm) to 20 mw(13dbm) NRV-Z3 1 MHz to 2.5 GHz 100 pw(-70dbm) to 13 mw(11dbm) NRV-Z4 100 khz to 6 GHz 100 pw(-70dbm) to 20 mw(13dbm) NRV-Z6 50 MHz to 26.5 GHz 400 pw(-64dbm) to 20 mw(13dbm) NRV-Z15 50 MHz to 40 GHz 400 pw(-64dbm) to 20 mw(13dbm) 42

43 Medidor de Potência Direcional Potência Incidente ( P i ) G Source Potência Retorno ( P r ) Load POWER REFLECTION METER NRT r : coeficiente reflexão FWD PORT SENSOR POWER MENU SCALE AVG CONF ENV AUTO ΔREF dbm Δ W UTIL SENS CORR LOCAL SEL REM LLO REFLECTION SCALE SWR RFL AUTO ON/STBY RL : perda por retorno SWR : 43

44 Aplicação do Medidor Direcional Setup para medida de potência sob o alimentador da antena usando o power meter direcional Antena Sensor Alimentador Transmissor POWER REFLECTION METER NRT FWD PORT SENSOR POWER MENU SCALE AVG CONF ENV AUTO dbm ΔREF UTIL Δ W SENS CORR LOCAL SEL REM LLO REFLECTION SCALE SWR RFL AUTO Medidor de Potência ON/STBY 44 EG06.PPT

45 Medidores de Potência 45

46 Analisador de Rede 46

47 Porque utilizar um Analisador de Rede? Verificar as espeficações dos módulos constituinte dos complexos sistemas de RF. Assegurar que os sinais de comunicações estejam livre de distorção. Linear: amplitude constante/fase linear / constante atraso de grupo ( group delay) Não-linear: harmônicos, intermodulação, compressão, conversão AM-para-PM. Assegurar um bom acoplamento nos sistemas irradiantes (ex. Antena) 47

48 Diferenças: AR x AE Medida sinal conhecido Amplitude Freq Analisador de Rede: Medida sinal desconhecido Amp Freq Analisador de Espectro: 48 medidas componentes, dispositivos, circuitos, módulos contém fonte e receptor amostragem amplitude e fase * Análise vetorial e escalar correção de erro Medida da característica do sinal,amplitude nivel portadora, banda lateral, harmônico...) demodula e mede sinais complexo canal simple - receptor Pode ser utilizado como testador escalar de componentes (sem fase) com tracking gen. ou fonte externa.

49 Tipos de Analisadores de Rede ARV Vetorial Mostra Diagrama de Smith ARE Escalar Mostra Diagrama Retangular 49

50 Tipos de Dispositivos Testados Integração Alto Baixo Duplexers Diplexesx Filtros Acopladores Bridges Splitters, divisores Combinadores Isoladores Circuladores Atenuadores Adaptadores Opens, shorts, loads Linhas de retardo Cabos Linha de Transmissão Guia de Onda Ressonador Dielétricos R, L, C's Antenas Switches Multiplex Mixers samplers Multiplicador Diodes RFICs MMICs T/R módulod Transceptors Receptores Sintonizadores Conversores VCAs Amplificador VCOs VTFs Oscilador Modulador VCAtten s Transistors 50 Passivo Tipo de dispositivo Ativo

51 Parâmetros S S11 = direto coeficiente de reflexão (impedância de entrada) S22 = reverso coeficiente de reflexão (impedância de saída) S21 = direto coeficiente de transmissão (ganho ou perda) S12 = reverso coeficiente de transmissão (isolação) S 12 S 21 S 11 S 22 51

52 Analisadores de Rede 52

53 Geradores de Sinais 53

54 Tipos de Geradores Frequências de 0.1Hz up to 60GHz! Analógico Digital Radio Freq. Microondas Digital Vetorial Até 6GHz até 60GHz Sem Entradas IQ Com entradas IQ 54

55 Aplicações: Geradores de Sinais DUT Sinal requerido Sinal de interferência Analisador/ Med. Potência / Osciloscópio Testes de Recepção Testes de EMS Teste de Módulos Homologação Simulação Interferência 55 Sinal de interferência

56 FSHX - Multifunções Possui vários tipos de testes em apenas um instrumento portátil de 2.5kg: Analise Espectral, freq., nível e potência de canal; Geração de sinais de varredura para verificação de atenuação de filtros, resposta de freq. de dispositivos e localização de falhas em cabos; Medidas de potência direta e refletida através de sensores inteligentes; Analise de rede escalar e vetorial; Medida de intensidade de campo utilizando uma antena Isotrópica e software de coleta de dados. 56

57 Monitores de Serviço Aplicação: serviços de reparo, manutenção e desenvolvimento de Radiocomunicadores, Pagers e outros. Característica: Engloba vários equipamentos em apenas um instrumento, entre eles estão o analisador de espectro, gerador de sinais de RF e áudio, osciloscópio, power meter, gerador de varredura e sinais de VOR/ILS (Traf. Aéreo), amperímetro e voltimetro CC, etc; Testes: Transmissão, recepção e medições duplex, localização de falhas em cabos, etc; Limitação: Faixa de frequência 0,4 a 1000MHz 57

58 Testadores de Celular Aplicação: Fabricação, desenvolvimento e manutenção de Aparelhos Celulares. Característica: Simula todo tipo de troca de sinalização entre uma estação rádio base (ERB) e o aparelho celular de acordo com os parâmetros da tecnologia do aparelho em teste (GSM, CDMA, TDMA, W-CDMA,EDGE, etc) Utilizado por Fabricantes e Assistências Técnicas de Celulares. 58

59 Equipamentos para Teste de Compatibilidade Eletromagnética (): Habilidade de um equipamento funcionar satisfatoriamente em um ambiente eletromagnético sem gerar distúrbios indesejáveis a outros equipamentos neste mesmo ambiente Equipamentos utilizados: -Test Receivers (Receptores de Teste); -LISN (Linha Artificial); -Antenas ativas e passivas; -Pontas de Prova; -Softwares de coleta e emissão de relatórios; -Câmaras de Teste. Aplicação: Testes de Interferência eletromagnética (EMI) conduzida e radiada, e testes de imunidade/susceptibilidade eletromagnética (EMS); 59

60 Tipos de Interferência EMI radiada Receptor de Teste EMI radiada campo próximo EMI conduzida 60

61 Lab. Genérico de (EMI+EMS) 5,00 m 1,50 m Notch+ EMI Mon+ EMS AP2 3,00 m AP1 AP3 Importante: AP4 CP1 1,20 m EUT 1,00 m 3,00 m 5,00 m CP2 CP3 5,51 m Os campos gerados não devem interferir no meio ambiente Anechoic Chamber (AC) O meio ambiente não deve influenciar na medida 10,10 m 61

62 Sistemas de Análise de Cobertura Aplicação: Mede a cobertura de redes celulares indoor e outdoor. Característica: Possui rastreamento por GPS, faz analise de várias redes simultâneamente (ex. GSM e CDMA), coleta informações sobre os parâmetros de sinalização e cobertura com softwares e mapeamento para facilitar a análise. 62

63 63

64 Small Multi purpose Affordable Reliable Test equipment 64

65 Características Principais dos Smart Excelente relação custo benefício; Estrutura e operação similares; Performance comparável aos analisadores de espectro de médio porte; Compacto, robusto, com alça ajustável para apoio e transporte; Controle remoto via USB; Conexão direta para impressora via USB; Display TFT colorido com ótima resolução (320x240 pixels); Qualidade Rohde & Schwarz. 65

66 Analisador de Espectro FS300 Faixa de freqüência de 9 khz a 3 GHz com extensão até 4 GHz. A melhor pureza espectral e faixa dinâmica da classe Sensibilidade de 120 dbm Resolução de largura de banda de 200 Hz a 1 MHz Nível máximo de entrada de +33dBm 66

67 Gerador de Sinais SM300 Faixa de freqüência de 20 Hz a 3 GHz Único gerador nesta classe com Modulador I/Q para sinais modulados digitalmente com 40MHz de banda (FSK, PSK, QPSK, etc) com nível de 127dBm a + 13dBm. AM, FM, PM, Modulação de pulso Varredura de freqüência, varredura de nível. 67

68 AM300 - Gerador de Função/Banda Base I/Q e Forma de Onda Arbitrária Gerador de Função / Forma de Onda Arbitrária / Banda Base I/Q (50MHz) com dois canais independentes Taxa de amostra 100 Msa/s Grande escala de funções padrões Memória da forma de onda de 256 kpontos por canal Modulações: AM, FM, PM, FSK, PSK, QPSK e etc. 68

69 Finais 1 - Tendência das comunicações de voz e dados é Wireless, ou seja, por ondas de Radiofrequência; 2 - Grande procura por profissionais com conhecimento de RF; 3 - Para desenvolvimento e teste de novas tecnologias são necessários instrumentos de qualidade e de alta tecnologia; 69

70 Futuro das Comunicações Wireless 70

71 Obrigado por sua atenção!!!!! Eng. José Reis Depto Teste e Medição Tel: Fax: Celular jose.reis@rohde-schwarz.com Visite-nos: 71

72 Áreas de Atuação Teste e Medição Radiodifusão Sistemas de Radiocomunicações Rádio Móvel Profissional Segurança de Informação Radiomonitoragem e Radiolocalização Serviços 72