Keysight N9960A là máy phân tích phổ vi sóng cầm tay thuộc dòng FieldFox, đo tới 32 GHz, chạy bằng pin và nặng 3,2 kg. Máy chỉ có chức năng phân tích phổ, không có chức năng phân tích mạng vector (VNA). Bài này hướng dẫn cách dùng máy ngoài hiện trường: săn can nhiễu, đo công suất kênh, đo tín hiệu xung và thu dữ liệu I/Q. Mọi thông số trong bài lấy từ trang sản phẩm của Keysight.
Keysight N9960A là máy gì và hợp với việc nào?
N9960A là một model trong họ FieldFox A-series. Khác với các model “combination analyzer” vừa đo phổ vừa đo cáp và anten bằng VNA, N9960A chỉ phân tích phổ. Nếu công việc chính của bạn là đo suy hao phản hồi, khoảng cách tới lỗi (DTF) hay tham số S, hãy chọn model có chức năng VNA. Nếu công việc chính là nhìn phổ, tìm tín hiệu lạ và kiểm tra máy phát, N9960A gọn hơn và đủ dùng.
Những việc điển hình mà máy phân tích phổ cầm tay FieldFox Keysight N9960A làm tốt:
- Bảo trì tuyến viba và trạm vệ tinh, nơi tần số làm việc vượt xa dải của máy phân tích phổ RF thông thường.
- Săn can nhiễu cho mạng di động, gồm đo tín hiệu 5G TF và LTE qua anten (over-the-air).
- Kiểm tra radar và tín hiệu xung ngoài hiện trường, với tùy chọn time gating.
- Giám sát phổ và ghi dữ liệu I/Q để phân tích lại trong phòng lab.
Về tình trạng sản phẩm: tại thời điểm biên soạn, trang sản phẩm của Keysight vẫn liệt kê N9960A và không ghi chú ngừng sản xuất. Keysight cũng đã có các thế hệ FieldFox mới hơn ở dải 32 GHz. Trước khi đặt hàng, hãy hỏi Techmaster để xác nhận tình trạng cung ứng và so sánh với model thế hệ mới.
N9960A thông số nào ảnh hưởng trực tiếp tới cách đo?
Bốn con số quyết định cách bạn bố trí phép đo với Keysight N9960A:
| Thông số | Giá trị (Keysight) | Ý nghĩa khi đo |
|---|---|---|
| Tần số tối đa | 32 GHz | Bao phủ băng viba và vệ tinh phổ biến, không cần mang theo máy để bàn |
| Độ chính xác biên độ | ±0,5 dB, không cần làm nóng | Bật máy là đo được, phù hợp khi phải di chuyển giữa nhiều trạm trong ngày |
| Băng thông thời gian thực | 10 MHz, không ngắt quãng | Bắt được tín hiệu gián đoạn, xung ngắn mà chế độ quét thường dễ bỏ sót |
| Băng thông IQ streaming | tối đa 1 MHz | Đủ cho ghi tín hiệu băng hẹp; tín hiệu rộng hơn cần thiết bị khác |
Máy không có chức năng VNA. Tuy vậy, tùy chọn tracking generator toàn dải kết hợp phép đo VSWR và hệ số phản xạ vẫn cho phép kiểm tra nhanh đường truyền trong một số tình huống. Đây là phép đo vô hướng, không thay được VNA.
Quy trình săn can nhiễu với Keysight N9960A
Săn can nhiễu là ứng dụng hay gặp nhất của máy phân tích phổ cầm tay. Quy trình gợi ý dưới đây dùng tùy chọn interference analyzer và máy thu GPS của N9960A:
Bước 1: Xác nhận nhiễu trên băng tần bị ảnh hưởng
Nối máy vào cổng giám sát hoặc anten thu của hệ thống đang bị ảnh hưởng. Đặt tần số trung tâm và span bao trọn băng tần làm việc. Bật chế độ Max Hold để giữ lại các đỉnh xuất hiện gián đoạn. Nếu tín hiệu yếu, bật tiền khuếch đại (nếu máy có tùy chọn này) để nâng tín hiệu lên khỏi nền nhiễu.
Bước 2: Dùng spectrogram và chế độ thời gian thực
Nhiễu gián đoạn thường không hiện rõ trên một lần quét. Chuyển sang hiển thị spectrogram hoặc chế độ thời gian thực 10 MHz để thấy tín hiệu xuất hiện theo thời gian. Ghi lại thời điểm và chu kỳ lặp.
Bước 3: Định hướng nguồn nhiễu
Thay anten hệ thống bằng anten định hướng. Xoay anten và quan sát mức tín hiệu để tìm hướng mạnh nhất. Máy thu GPS cho phép gắn tọa độ vào mỗi phép đo, giúp vẽ lại các hướng trên bản đồ và thu hẹp vùng nghi ngờ.
Bước 4: Lưu kết quả và báo cáo
Lưu trace, ảnh màn hình và tọa độ. Với tín hiệu cần phân tích sâu, ghi dữ liệu I/Q để mang về phòng lab giải điều chế hoặc so sánh với mẫu tín hiệu đã biết.
Đo công suất kênh và tín hiệu 5G, LTE qua anten
Với các trạm di động, Keysight N9960A hỗ trợ đo tín hiệu 5G TF và LTE qua anten. Cách này kiểm tra vùng phủ mà không phải ngắt máy phát.
Khi đo công suất kênh, có ba điểm cần lưu ý:
- Băng thông tích phân phải khớp với độ rộng kênh của chuẩn đang đo. Đặt sai sẽ cộng thêm công suất của kênh lân cận hoặc bỏ sót một phần tín hiệu.
- Suy hao đường truyền: nếu đo qua coupler, bộ suy hao hoặc cáp dài, nhập giá trị suy hao vào máy để kết quả quy về đúng điểm đo.
- Công suất trung bình và công suất đỉnh là hai đại lượng khác nhau. Với tín hiệu dạng burst, cần time gating để chỉ đo trong khoảng tín hiệu có mặt.
Khi cần độ chính xác công suất cao hơn, N9960A có thể dùng tùy chọn power meter tích hợp kết hợp cảm biến công suất USB của Keysight.
Đo tín hiệu xung radar ngoài hiện trường
Tín hiệu radar có chu kỳ làm việc thấp: phần lớn thời gian máy phát im lặng. Ở chế độ quét thường, máy phân tích phổ dễ hiển thị sai mức đỉnh hoặc bỏ sót xung. Với N9960A, hãy kết hợp hai công cụ:
- Thời gian thực 10 MHz không ngắt quãng để bắt mọi xung trong cửa sổ băng thông đó.
- Time gating để đo phổ chỉ trong khoảng thời gian có xung, loại bỏ phần nền khi máy phát tắt.
Lưu ý rằng tín hiệu radar rộng hơn 10 MHz sẽ vượt băng thông phân tích của máy. Khi đó bạn vẫn quan sát được phổ ở chế độ quét, nhưng không phân tích được toàn bộ xung trong một lần.
Chuẩn bị trước khi mang máy ra hiện trường
Một số việc nên làm trước mỗi chuyến đo:
- Sạc đầy pin Li-ion và mang theo adapter AC/DC.
- Kiểm tra cổng vào và adapter đầu nối; ở dải tần cao, đầu nối bẩn hoặc lỏng gây sai số đáng kể.
- Chuẩn bị bộ suy hao ngoài nếu nghi ngờ mức tín hiệu cao, để bảo vệ cổng vào.
- Kiểm tra máy đã có các tùy chọn cần dùng: tiền khuếch đại, interference analyzer, time gating, GPS, tracking generator.
- Kiểm tra hạn hiệu chuẩn. Techmaster có phòng hiệu chuẩn đạt ISO/IEC 17025, hỗ trợ hiệu chuẩn định kỳ cho máy FieldFox.
Nếu bạn cần dải tần thấp hơn với chi phí đầu tư nhỏ hơn, xem bài ứng dụng Keysight N9936A FieldFox: 5 bước đo phổ hiện trường. Nếu bạn cần cả VNA ở cùng dải 32 GHz, tham khảo bài ứng dụng Keysight N9950A FieldFox.
N9960A giá và cách chọn cấu hình
N9960A giá phụ thuộc vào các tùy chọn đi kèm như tiền khuếch đại, tracking generator, interference analyzer, time gating, GPS và power meter. Hãy liên hệ báo giá với Techmaster, đại lý ủy quyền Keysight tại Việt Nam, kèm mô tả ứng dụng để kỹ sư tư vấn cấu hình phù hợp. Xem chi tiết tại trang Keysight N9960A thông số và cấu hình, hoặc tham khảo toàn bộ danh mục thiết bị đo Keysight.
Kết luận
Keysight N9960A là máy phân tích phổ cầm tay tới 32 GHz, đo chính xác ±0,5 dB ngay khi bật máy và có băng thông thời gian thực 10 MHz. Máy hợp với săn can nhiễu, đo công suất kênh, kiểm tra xung và ghi I/Q. Máy không có VNA, nên nếu bạn cần đo cáp và anten chuyên sâu, hãy chọn model combination. Hãy xác nhận tình trạng cung ứng và cấu hình tùy chọn với Techmaster trước khi đặt hàng.
