Keysight N9927A là máy phân tích mạng vector cầm tay FieldFox dải 30 kHz đến 18 GHz, thuộc thế hệ A-series. Có một điểm cần nói thẳng ngay từ đầu: tên gọi trên một số danh mục là “máy phân tích phổ cầm tay”, nhưng theo data sheet của Keysight, chế độ phân tích phổ không có trên N9927A. Máy làm hai việc chính: đo cáp và ăng-ten (CAT) và phân tích mạng vector (VNA), kèm vôn kế vector, đo công suất qua cảm biến USB và đo miền thời gian. Bài này đi qua các tình huống đo thực địa mà bộ tính năng đó phục vụ được, rồi nói về tình trạng ngừng sản xuất. Mọi con số lấy từ data sheet FieldFox của Keysight.
Keysight N9927A đo được gì ngoài hiện trường?
Theo data sheet, dòng FieldFox chia làm ba nhóm: máy tổ hợp N9913A đến N9918A (có cả CAT, VNA và phổ), máy VNA N9925A đến N9928A, và máy phổ N9935A đến N9938A. N9927A thuộc nhóm giữa, cùng dải 30 kHz đến 18 GHz với N9917A nhưng không có phần phổ. Ngoài hiện trường, nó đáp ứng bốn nhóm việc:
- Kiểm tra cáp và ăng-ten: suy hao phản xạ, VSWR, suy hao cáp và định vị lỗi theo khoảng cách (DTF).
- Đo hai cổng: S11, S21 trên bộ lọc, bộ khuếch đại, bộ ghép; chế độ VNA hỗ trợ hiệu chuẩn hai cổng đầy đủ.
- Miền thời gian và TDR: máy biến đổi Fourier ngược dữ liệu miền tần số để hiển thị hệ số phản xạ hoặc truyền theo thời gian.
- Vôn kế vector và cảm biến công suất USB: so pha giữa hai cáp, đo công suất trung bình và công suất xung.
Nếu công việc của bạn chủ yếu là dò phổ, tìm nhiễu, hãy xem các model có chữ S như N9937A hoặc dòng tổ hợp. Phần còn lại của bài giả định công việc là đo mạng và đường truyền.
Keysight N9927A thông số: những con số quyết định ngoài trời
Đây là các thông số trong data sheet FieldFox áp dụng cho N9927A, phần CAT và VNA:
| Hạng mục | Giá trị theo Keysight |
|---|---|
| Dải tần | 30 kHz đến 18 GHz |
| Dải động hệ thống, 300 kHz đến 9 GHz | 95 dB bảo đảm, 100 dB điển hình |
| Dải động, 9 đến 14 GHz | 91 dB bảo đảm, 97 dB điển hình |
| Dải động, 14 đến 18 GHz | 90 dB bảo đảm, 94 dB điển hình |
| Nhiễu vết (300 Hz IFBW), 10 đến 20 GHz | ±0,004 dB rms; ±0,027 độ |
| Công suất cổng ra, 14 đến 18 GHz | −6 dBm điển hình |
| Số điểm đo | 101 đến 10.001, hoặc đặt tùy ý |
| Chuẩn tần số | ±0,7 ppm bảo đảm; ±0,010 ppm khi khóa GPS |
| Khối lượng, kích thước | 3,0 kg; 292 x 188 x 72 mm |
| Nhiệt độ làm việc, nguồn điện lưới | −10 đến 55 °C |
| Cấp bảo vệ | IP53 (máy trần, không có vỏ bọc) |
Dải động giảm dần khi lên cao tần: từ 95 dB dưới 9 GHz xuống 90 dB trong đoạn 14 đến 18 GHz. Với bộ lọc có suy hao dải chặn lớn, đó là con số cần so với yêu cầu của bạn. Một lưu ý về chế độ CAT: data sheet ghi IFBW của chế độ này cố định ở 10 kHz, nên khi đo suy hao chèn hai cổng phải giảm dải động niêm yết đi 20 dB, và nhiễu vết tăng khoảng 5,7 lần nếu không lấy trung bình.
Bốn tình huống đo thực địa với máy phân tích mạng cầm tay
1. Nghiệm thu feeder và ăng-ten vi ba
Đường feeder tới ăng-ten ở độ cao lớn là nơi một đầu nối lỏng hay một chỗ gấp cáp gây phản xạ mà không ai thấy bằng mắt. Quét S11 đến 18 GHz cho biết suy hao phản xạ toàn tuyến, còn đo DTF chỉ ra lỗi nằm cách đầu cáp bao nhiêu mét. Máy chỉ nặng 3,0 kg nên mang lên tháp được; dải nhiệt −10 đến 55 °C bao trùm điều kiện ngoài trời thông thường.
2. Đo bộ lọc và bộ khuếch đại tại site
Chế độ VNA hai cổng đo S21 và S11 trên cùng một lần kết nối. Hiệu chuẩn đầy đủ hai cổng (SOLR hoặc Unknown Thru) dùng cho linh kiện không cắm xuyên; với linh kiện cắm xuyên được, QSOLT cần ít lần kết nối hơn. Ở đoạn 14 đến 18 GHz dải động còn 90 dB, nên bộ lọc có độ chặn sâu hơn mức đó sẽ chạm sàn nhiễu của máy.
3. Định vị lỗi cáp bằng miền thời gian
Ở miền thời gian, máy hiển thị phản xạ theo thời gian hoặc khoảng cách. Theo Keysight, lỗi điện trở, điện cảm và điện dung cho đáp ứng khác nhau, giúp kỹ thuật viên đoán nguyên nhân trước khi mở đầu nối. Cửa sổ gating cho phép loại một phản xạ cố định, ví dụ đầu nối chuyển, khỏi kết quả.
4. So pha giữa các cáp và đo xung
Vôn kế vector đo biên độ và pha của S11 hoặc S21 tại một tần số CW, IFBW 10 Hz đến 100 kHz. Chức năng zeroing cho phép tạo tín hiệu tham chiếu rồi so sự chênh lệch giữa hai cáp, hữu ích khi ghép cặp cáp cho hệ ăng-ten mảng. Với cảm biến công suất đỉnh USB của Keysight, máy đo công suất trung bình, công suất đỉnh, tỉ số đỉnh trên trung bình, độ rộng xung và PRF của xung radar.
Hiệu chuẩn tại hiện trường: chọn QuickCal hay hiệu chuẩn đầy đủ?
Máy xuất xưởng đã được hiệu chuẩn sẵn tại cổng đo ở nhiệt độ phòng (CalReady), nên đo cơ bản được ngay khi bật nguồn. Với độ chính xác cao hơn, Keysight liệt kê các phương pháp: hiệu chuẩn đáp ứng (open hoặc short), SOL, SOLR hai cổng, QSOLT, TRL chuẩn và đa đường, và QuickCal. QuickCal dùng chuẩn bên trong máy cộng một bộ chuẩn ngoài rút gọn; độ bất định được công bố cho tần số đến 18 GHz, chính xác nhất với đầu nối Type-N và 7/16. Với đầu nối đực 3,5 mm hoặc SMA đực, độ chính xác giảm và không được đặc tả; với đầu cái 3,5 mm hoặc SMA cái, Keysight không khuyến nghị. Nếu đo nhiều linh kiện đầu SMA, nên chuẩn bị bộ chuẩn đầy đủ; xem thêm bài về chọn ECal hay bộ kit cơ khí. Chu kỳ hiệu chuẩn máy do Keysight đặt là 1 năm; Techmaster có phòng hiệu chuẩn đạt ISO/IEC 17025.
Tình trạng ngừng sản xuất và hướng thay thế
Trang sản phẩm Keysight ghi N9927A ở trạng thái “Discontinued” (ngừng sản xuất). Keysight không nêu model thay thế trực tiếp cho N9927A. Trong dòng B-series hiện hành, Keysight liệt kê N9917B là máy phân tích vi sóng 18 GHz, nên đáng tham khảo nếu bạn cần cùng dải tần 18 GHz; chi tiết xem bài ứng dụng Keysight N9917B FieldFox. Hãy xác nhận cấu hình với kỹ sư trước khi quyết định.
Về chuyện N9927A giá: model đã ngừng sản xuất nên Techmaster không niêm yết giá, vui lòng liên hệ báo giá qua trang Keysight N9927A. Nếu bạn đang cân nhắc giữa các model A-series, bài ứng dụng Keysight N9926A bàn cùng loại máy ở 14 GHz theo góc nhìn đo cáp, ăng-ten và S21. Máy thuộc nhóm Máy Phân Tích RF & Vi Sóng Cầm Tay FieldFox Keysight; toàn bộ danh mục đo kiểm xem tại trang Keysight của Techmaster, đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam.
Câu hỏi thường gặp
Keysight N9927A có chế độ phân tích phổ không?
Không. Data sheet của Keysight xếp N9927A vào nhóm máy phân tích mạng vector, kèm CAT, vôn kế vector và đo công suất qua cảm biến USB. Phổ có ở các model N9913A đến N9918A và N9935A đến N9938A.
N9927A thông số dải tần và dải động là bao nhiêu?
Dải tần 30 kHz đến 18 GHz. Dải động hệ thống 95 dB bảo đảm dưới 9 GHz, 91 dB từ 9 đến 14 GHz và 90 dB từ 14 đến 18 GHz.
N9927A còn bán không, thay bằng gì?
Keysight đã ghi ngừng sản xuất và không nêu model thay thế trực tiếp. Dòng B-series như N9917B là hướng tham khảo cho dải 18 GHz; liên hệ Techmaster để được tư vấn cấu hình.
