Keysight N9915B là máy phân tích vi sóng cầm tay FieldFox B-Series phủ 30 kHz – 9 GHz ở chế độ đo cáp – anten (CAT) và mạng vector (VNA), 9 kHz – 9 GHz ở chế độ phân tích phổ. Cần nói ngay: Keysight đã ghi N9915B là ngừng sản xuất (Discontinued) và đưa N9915C FieldFox C 10 GHz làm model kế nhiệm. Máy vẫn đang chạy ở rất nhiều trạm và đội bảo trì, nên bài này không nhắc lại bảng thông số mà đi theo đúng thứ tự một ngày làm việc ngoài hiện trường: chuẩn bị, đo feeder, đo bộ lọc, săn nhiễu và kiểm tra điều chế. Mọi con số lấy từ tài liệu kỹ thuật 5992-3703EN của Keysight.
Keysight N9915B làm được những chế độ đo nào?
N9915B thuộc nhóm “combination analyzer” N991xB, khác với N9935B cùng trần 9 GHz nhưng chỉ là máy phân tích phổ. Điểm dễ nhầm khi đọc thông tin rao bán: không phải máy N9915B nào cũng có đủ CAT, SA và VNA. Theo cấu hình trong tài liệu Keysight:
- Có sẵn trên mọi máy: tùy chọn 305 (cable and antenna analyzer) là model cơ bản, gồm return loss, VSWR, DTF và tổn hao cáp một cổng.
- Phải đặt thêm: 233 (phân tích phổ), 210 (VNA truyền/phản xạ), 211 (VNA đủ 2 cổng), 215 (TDR), 010 (miền thời gian VNA), 209 (ERTA).
- Tùy chọn cho săn nhiễu và đo vô tuyến: 235 (tiền khuếch đại), 236 (spectrogram, waterfall), 350 (phân tích phổ thời gian thực), 351 (I/Q), B04/B10 (băng phân tích 40/100 MHz), 378 (OTA 5G NR), 310 (máy đo công suất tích hợp), 307 (GPS).
Trần 9 GHz phủ trọn các băng di động dưới 6 GHz, băng C vệ tinh và Wi-Fi 5/6 GHz; hãy kiểm tra danh sách tùy chọn đã cài chứ không chỉ nhìn tên model. Máy phân tích phổ Keysight thuộc dòng FieldFox B-Series dùng chung nền đo này từ 4 GHz tới 26,5 GHz, nên việc chuyển đổi giữa các model trong dòng khá quen tay.
Bước 1: chuẩn bị máy trước khi ra trạm
Nhóm N9915B thông số vật lý cần nắm trước khi đi: thân máy nặng 3,34 kg kể cả pin, kích thước 292 × 188 × 82 mm. Pin Li-ion 10,8 V, 70 Wh cho khoảng 4 giờ điển hình, nên nếu ca đo kéo dài cả ngày cần mang pin dự phòng. Máy đạt MIL-PRF-28800F Class 2, được thử cho môi trường dễ cháy nổ theo MIL-STD-810G Method 511.5 và đạt IP53 theo IEC/EN 60529 khi không có nắp.
Về hiệu chuẩn, N9915B có CalReady: máy đã được hiệu chuẩn sẵn khi bật nguồn, đo được ngay ở mặt cổng. Khi cần chính xác tại đầu cáp đo, dùng QuickCal, bộ OSL cơ khí, QSOLT, unknown thru hoặc ECal. Bài hiệu chuẩn máy phân tích mạng: ECal hay kit cơ khí giúp chọn phương án phù hợp.
Bước 2: đo feeder và anten bằng DTF
Đây là việc N9915B làm nhiều nhất. Trình tự gọn: đo return loss/VSWR toàn băng của hệ anten, nếu vượt ngưỡng thì chuyển sang DTF để biết lỗi nằm cách máy bao xa. Hiển thị kép DTF/return loss cho phép nhìn cả hai cùng lúc.
Tầm DTF không tự do: theo Keysight, tầm đo = hệ số vận tốc × tốc độ ánh sáng × (số điểm − 1) / (span × 2), và độ phân giải = tầm đo / (số điểm − 1). Ví dụ cáp có hệ số vận tốc 0,88, đặt 1001 điểm và span 1 GHz: tầm đo khoảng 132 m, độ phân giải khoảng 13,2 cm. Muốn đo cáp dài hơn thì tăng số điểm (tới 10.001) hoặc thu hẹp span, đổi lại độ phân giải thô hơn.
Với tùy chọn 215, TDR (rho, ohm) cho thấy bản chất lỗi: trở kháng tăng thường là đầu nối lỏng hoặc hở, trở kháng giảm thường là cáp bị ép hoặc ngấm nước. Giới hạn của phương pháp phản xạ, nhất là khi nghi ngờ PIM, được phân tích trong bài đo cáp và ăng ten tại hiện trường: DTF, return loss và PIM.
Bước 3: đo bộ lọc, duplexer và cáp dài bằng VNA
Khi cần đo truyền qua (S21) của bộ lọc, duplexer hay bộ khuếch đại đường dây, dùng chế độ VNA thay vì CAT. Lý do nằm ở chú thích của data sheet: CAT cố định IFBW 10 kHz nên dải động của phép đo insertion loss 2 cổng thấp hơn 20 dB. Ở chế độ VNA, IFBW 300 Hz, dải động hệ thống trong đoạn 6,34 MHz – 16 GHz là 106 dB bảo đảm, 116 dB điển hình cho S21.
- Công suất nguồn: chế độ high power khoảng +7 dBm điển hình ở 5 – 10 GHz; chế độ low power −50 dBm (đã làm phẳng, ±0,5 dB) để đo khuếch đại mà không làm bão hòa.
- Cáp chôn hoặc cáp rất dài: ERTA (tùy chọn 209) dùng hai máy FieldFox ở hai đầu cáp, dải động 108 dB tại 6 GHz, không cần hiệu chuẩn và không cần ấm máy.
- Tracking generator: N991xB không có tùy chọn 220; đặt 233 cùng 210 để có chức năng bám khi quét phổ.
Bước 4: săn nhiễu với phân tích phổ và thời gian thực
Khi trạm báo nhiễu đường lên, bật chế độ phân tích phổ (tùy chọn 233). Tiền khuếch đại toàn dải (tùy chọn 235) có độ lợi danh định 20 dB; với tiền khuếch đại, DANL ở 4,5 – 7,5 GHz là −152 dBm bảo đảm, −160 dBm điển hình (chuẩn hóa 1 Hz RBW).
Nhiễu gián đoạn thì phổ quét thường dễ bỏ sót. Tùy chọn 350 biến máy thành máy phân tích phổ thời gian thực: băng 10 MHz chuẩn, 40 MHz với B04, 100 MHz với B10, bắt chắc chắn tín hiệu dài từ 9,13 µs, 6,13 µs và 5,52 µs tương ứng. Kết hợp spectrogram, waterfall và ghi – phát lại (tùy chọn 236), rồi dùng anten định hướng để truy nguồn. Quy trình khoanh vùng chi tiết có trong bài định vị nguồn nhiễu vô tuyến.
Bước 5: kiểm tra điều chế và công suất phát
Với tùy chọn I/Q (351), băng B10 và phần mềm 89600 VSA, FieldFox B-Series có EVM danh định cho 5G NR 64QAM là 0,85% tại 3,5 GHz và 1% tại 5,8 GHz. Công suất phát có thể đo bằng máy đo công suất tích hợp (tùy chọn 310) hoặc đầu dò công suất USB (tùy chọn 302).
N9915B giá và cấu hình thay thế
Vì N9915B đã ngừng sản xuất, N9915B giá trên thị trường hiện chủ yếu là máy đã qua sử dụng, và mức giá phụ thuộc hoàn toàn vào các tùy chọn đã cài. Nếu mua mới, Keysight hướng sang N9915C FieldFox C với trần 10 GHz. Máy N9915B đang dùng vẫn nên hiệu chuẩn theo chu kỳ 1 năm mà Keysight khuyến nghị.
Techmaster là đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam, có phòng hiệu chuẩn đạt ISO/IEC 17025, hỗ trợ hiệu chuẩn máy đang dùng và tư vấn cấu hình thay thế. Xem thông tin trên trang sản phẩm N9915B hoặc gửi danh sách phép đo để được liên hệ báo giá cho Máy Phân Tích RF & Vi Sóng Cầm Tay FieldFox Keysight phù hợp. Các dòng máy khác có tại trang Keysight của Techmaster.
Câu hỏi thường gặp
Keysight N9915B còn được sản xuất không?
Không. Keysight ghi N9915B là Discontinued; model kế nhiệm là N9915C FieldFox C Handheld Microwave Analyzer 10 GHz.
N9915B có sẵn phân tích phổ và VNA không?
Không mặc định. Model cơ bản là tùy chọn 305 (đo cáp và anten). Phân tích phổ là tùy chọn 233, VNA truyền/phản xạ là 210 và VNA đủ 2 cổng là 211.
Vì sao đo insertion loss bộ lọc nên dùng chế độ VNA?
Chế độ CAT cố định IFBW 10 kHz nên dải động giảm 20 dB. Ở chế độ VNA với IFBW 300 Hz, dải động S21 trong 6,34 MHz – 16 GHz là 106 dB bảo đảm, 116 dB điển hình.