Analyseur de signal UNI-T UTS3036A | Spectre temps réel 3,6 GHz + VNA + Générateur de suivi

Le UNI-T UTS3036A est un analyseur de signal temps réel de 3,6 GHz doté d'un analyseur de réseau vectoriel (VNA) et d'un générateur de suivi intégrés — une classe d'instrument différente de l'analyseur de spectre à balayage, dimensionnée pour la conception RF avancée, l'ingénierie CEM et la caractérisation de porteuses modulées. La couverture en fréquence s'étend de 9 kHz à 3,6 GHz avec une résolution de 1 Hz ; la largeur de bande de résolution minimale est de 1 Hz ; la largeur de bande de résolution maximale est de 10 MHz ; le niveau de bruit moyen affiché typique atteint -165 dBm/Hz (200 MHz à 1,5 GHz, préampli activé) ; et le bruit de phase est typiquement de -100 dBc/Hz à 10 kHz de décalage. L'écran tactile capacitif multipoint de 10,1 pouces (1 280 × 800) permet d'afficher les modes temps réel, balayage, VNA et (avec des licences optionnelles) de démodulation sans avoir à naviguer dans des menus complexes.

L'UTS3000A est construit autour de trois piliers architecturaux que les analyseurs de spectre à balayage ne possèdent pas : l'analyse de spectre en temps réel, l'analyse de réseau vectoriel avec S11/S21, et la démodulation de signal numérique. Le spectre en temps réel est standard avec une largeur de bande de 10 MHz (extensible à 40 MHz avec la licence optionnelle UTS3000A-B40), avec une probabilité d'interception de 100 % garantie pour une durée de signal minimale de 6,68 µs — les émissions transitoires, les radios à saut de fréquence et les événements EMI intermittents qui se produisent entre les balayages sur les analyseurs conventionnels sont capturés de manière déterministe. Le VNA couvre de 100 kHz à 3,6 GHz avec une plage dynamique S21 de 80 dB et une directivité S11 > 40 dB après étalonnage — le pont de réflexion est interne, aucun accessoire externe n'est requis. La démodulation numérique (optionnelle UTS3000A-VSA) couvre ASK, FSK, PSK, QAM, MSK et DPSK avec mesure EVM. L'UTS3036A est le point d'entrée de la série Performance pour les équipes d'ingénierie dont la charge de travail de mesure a dépassé les capacités du spectre à balayage.

• Couverture en fréquence : Analyse de signal de 9 kHz à 3,6 GHz
• Spectre en temps réel (Standard) : 10 MHz par défaut ; 40 MHz en option avec UTS3000A-B40
• VNA intégré (Standard) : S11 + S21, abaque de Smith, coordonnées polaires (100 kHz à 3,6 GHz)
• Générateur de suivi (Standard) : 100 kHz à 3,6 GHz, sortie -40 à 0 dBm
• Sensibilité : DANL -165 dBm/Hz typique (200 MHz à 1,5 GHz, préampli activé)
• Bruit de phase : -100 dBc/Hz typique à 10 kHz de décalage
• Largeur de bande de résolution : 1 Hz à 10 MHz par paliers de 1-3-10
• Résolution de balayage : 40 001 points de balayage ; RBW min 1 Hz
• Affichage multi-traces : 12 traces en temps réel / 6 traces en balayage simultanées
• Déclenchement par masque fréquentiel : FMT pour la capture de signaux transitoires et épisodiques
• Écran : HD 10,1 pouces 1 280 × 800 tactile capacitif multipoint
• Connectivité : USB-Host, USB-Device, LAN (VXI-11), HDMI, entrée/sortie référence 10 MHz
• Programmabilité : SCPI via USB-TMC, Socket, VXI-11 ; WebServer ; LabVIEW ; NI-VISA
• Packs optionnels : B40, AMK, EMI, AMA, VSA (démodulation numérique), analyseur I/Q

Caractéristiques détaillées

Couverture en fréquence (9 kHz à 3,6 GHz)

L'UTS3036A couvre de 9 kHz à 3,6 GHz avec une résolution fréquentielle de 1 Hz — l'entrée dans l'architecture temps réel + VNA de la série Performance. Cette plage couvre toutes les bandes cellulaires inférieures à 3,6 GHz, la partie inférieure de la 5G NR n77 (3,3–4,2 GHz) et n78 (3,3–3,8 GHz), le Wi-Fi 6 dans l'allocation inférieure de 5 GHz, la bande ISM Wi-Fi/Bluetooth 2,4 GHz, et toute la gamme des émissions rayonnées CISPR-32 (30 MHz à 1 GHz) avec une marge importante pour le contenu harmonique. Les modes générateur de suivi et VNA couvrent tous deux l'intégralité de la plage de 100 kHz à 3,6 GHz, prenant en charge la mesure stimulus-réponse sur toute l'étendue fréquentielle de l'analyseur.

Analyse de spectre en temps réel (Standard)

L'analyse de spectre en temps réel est incluse en standard, et non en option. La largeur de bande temps réel par défaut est de 10 MHz ; la licence optionnelle UTS3000A-B40 l'étend à 40 MHz. Le mode d'affichage caractéristique est le spectrogramme de densité — des trames FFT consécutives superposées avec une coloration selon la densité de probabilité, mettant en évidence des signaux de faible amplitude cachés sous des signaux plus forts et révélant une structure temps-fréquence que la mesure par balayage réduit en une seule trace. Taux d'échantillonnage maximal 51,2 Méch/s ; taux FFT 146 253 trames/seconde nominal ; 12 traces simultanées (contre 6 en balayage). Huit modes d'affichage couvrent Normal, Densité, Spectrogramme, PvT, Spectre PvT, Spectrogramme PvT, Powergram, Spectrogramme Powergram. La durée minimale de signal pour une probabilité d'interception de 100 % est de 6,68 µs avec une plage de 40 MHz (fenêtre Kaiser par défaut) — une spécification de capture garantie que les analyseurs à balayage ne peuvent fondamentalement pas égaler.

VNA intégré : S11 + S21 (100 kHz à 3,6 GHz, Standard)

L'analyse de réseau vectoriel est incluse en standard, et non comme un instrument ou une option séparée. La réflexion S11 et la transmission S21 couvrent de 100 kHz à 3,6 GHz avec une plage dynamique S21 de 80 dB et une directivité S11 > 40 dB après étalonnage. Les formats d'affichage incluent l'amplitude logarithmique et linéaire, la phase, le délai de groupe, le TOS (SWR), les parties réelle et imaginaire, l'abaque de Smith (variantes multiples) et les coordonnées polaires. Étalonnage mécanique : Ouvert, Court-circuit, Charge, Traversant, Personnalisé — pris en charge par le kit d'étalonnage UT-3009F/M (CC à 9 GHz). 101 à 10 001 points de mesure (201 par défaut) ; 10 marqueurs ; largeur de bande FI de 100 Hz à 1 MHz. Le pont de réflexion est interne — aucun accessoire externe n'est requis.

Déclenchement par masque fréquentiel (FMT)

Le déclencheur FMT capture les signaux épisodiques et transitoires qui dépassent un masque spectral défini par l'utilisateur. Types de masques : Supérieur, Inférieur, Les deux. Critères de déclenchement : Entrée, Sortie, À l'intérieur, À l'extérieur, Entrée-Sortie, Sortie-Entrée — prenant en charge à la fois le dépassement de seuil et la qualification par durée de séjour. Combiné au mode spectre en temps réel et à la durée minimale de signal de 6,68 µs pour 100 % de POI, le FMT capture les émissions intermittentes, les interférences transitoires et les transitions de saut de fréquence qui tombent entre les balayages sur un analyseur de spectre conventionnel. Pour l'analyse d'impulsions radar, la capture d'événements EMI et la caractérisation spectrale d'états de protocole, le FMT est l'architecture de déclenchement qui transforme les événements rares en mesures fiables.

Démodulation de signal numérique (Option UTS3000A-VSA)

La licence optionnelle UTS3000A-VSA ajoute la démodulation numérique sur l'ensemble des schémas de modulation utilisés dans la radio moderne : ASK (2/4/8/16), FSK (2/4/8/16), PSK (BPSK, QPSK, OQPSK, 8PSK), DPSK, QAM (16/32/64/128/256) et MSK. Les statistiques d'erreur de symbole incluent l'EVM (rms et crête), l'erreur d'amplitude, l'erreur de phase, le décalage IQ, le décalage de porteuse, le rapport signal sur bruit, l'erreur de quadrature et le déséquilibre de gain. Formats d'affichage : diagrammes de constellation, tracés IQ dans le domaine temporel, diagrammes en œil (I et Q), et vues domaine temporel/fréquentiel du vecteur d'erreur. Filtres de mesure : Cosinus surélevé, RRC, Gaussien, EDGE, CDMA, rectangulaire ; longueur de symbole 10 à 4 096 ; taux de suréchantillonnage 4 à 20. Pour la caractérisation de porteuses modulées sur un banc de test, l'option VSA remplace un analyseur de signal vectoriel distinct.

Sensibilité pour la détection de signaux faibles (DANL -165 dBm/Hz typ.)

Le niveau de bruit moyen affiché (DANL) atteint -165 dBm/Hz typique avec le préamplificateur activé dans la bande 200 MHz à 1,5 GHz, et -166 dBm/Hz typique de 10 MHz à 200 MHz — la sensibilité la plus profonde de la série Performance. Sur l'ensemble de la bande, le DANL typique avec préampli suit une courbe allant de -153 dBm/Hz à 1–10 MHz jusqu'à -158 dBm/Hz au bord supérieur de 7,5–8,4 GHz. Avec une atténuation de 0 dB, une RBW de 1 Hz, une détection échantillon ou moyenne, et une moyenne >50, le plancher de bruit permet la détection des phénomènes de faible amplitude qui distinguent une conception silencieuse d'une conception marginale — émissions parasites faibles sur les amplificateurs de puissance, contenu harmonique micro-onde faible des étages de puissance à large bande interdite, et travail d'intégrité de signal sur porteuse modulée.

Tests de pré-conformité EMI (Option UTS3000A-EMI)

Le pack optionnel UTS3000A-EMI ajoute des largeurs de bande de résolution conformes aux spécifications CISPR (200 Hz, 9 kHz, 120 kHz, 1 MHz à −6 dB), des détecteurs quasi-crête et moyenne EMI, et des masques de limites intégrés pour les principales normes réglementaires (AS-NZS, BellCore, DEF-STAN, DO-160, EN, FCC, GB9254, MIL-461, VCCI ; plus limites personnalisées). Le flux de travail de balayage prend en charge Balayer-Rechercher-Mesurer avec rapport de table de signaux. Combiné au kit de sondes de champ proche UTS-EMI01 (quatre sondes couvrant 30 MHz à 3 GHz), l'analyseur prend en charge la mesure de pré-conformité des émissions rayonnées sur le banc d'ingénierie — utile pour anticiper les besoins d'atténuation avant le passage au laboratoire de conformité.

Ensemble d'interfaces complet

Les interfaces en face avant incluent l'entrée RF (50 Ω, connecteur N femelle) et la sortie source du générateur de suivi (50 Ω, connecteur N femelle). L'écran tactile capacitif multipoint de 10,1 pouces est également situé sur la face avant. Les interfaces en face arrière prennent en charge l'intégration de tests automatisés : sortie vidéo HDMI 1.4 pour moniteur externe ; USB-Host (USB-A) pour l'exportation de captures d'écran/données sur clé USB et la mise à jour du firmware ; USB-Device (USB-B) pour une connexion PC directe via SCPI ; LAN (VXI-11, 10/100/1000 Base, RJ-45) pour le contrôle à distance réseau ; entrée/sortie de référence 10 MHz (BNC, 50 Ω) pour la synchronisation avec d'autres instruments ; entrée de déclenchement externe (TTL, BNC) ; et sortie audio (3,5 mm). Le protocole SCPI est pris en charge via USB et LAN.

SCPI, WebServer et contrôle à distance multiplateforme

Le contrôle à distance prend en charge SCPI via USB-TMC, Socket et VXI-11 ; accès par navigateur web via le WebServer intégré (PC et téléphones mobiles) ; compatibilité des pilotes LabVIEW et NI-VISA ; et le logiciel UNI-T Device Manager (V2.5.0 et supérieur) pour la gestion des instruments via LAN ou clé USB. Le WebServer permet la visualisation à distance, l'exportation de données de traces et le contrôle SCPI sans installation de pilote — utile pour les configurations de test distribuées et la surveillance de banc à distance pendant de longs balayages CEM. L'écran HD tactile capacitif multipoint de 10,1 pouces (1 280 × 800 natif, disposition de pixels verticaux RVB) fournit l'interface utilisateur locale avec prise en charge des gestes de glissement pour le panoramique, pincement pour zoomer, et toucher pour placer des marqueurs.

Applications

Conception RF avancée et caractérisation 5G NR

Pour la conception et la caractérisation RF couvrant les bandes cellulaires sous 3,6 GHz, la partie inférieure de la 5G NR n77 (3,3–4,2 GHz) et n78 (3,3–3,8 GHz), le Wi-Fi 6 dans l'allocation inférieure de 5 GHz, et toute la plage des émissions rayonnées CISPR-32 (30 MHz à 1 GHz) avec une marge substantielle, l'UTS3036A offre des capacités de spectre en temps réel, VNA et générateur de suivi sur un seul banc, constituant le point d'entrée de la série Performance.

Pré-conformité CEM et EMI de l'électronique de puissance

Pour la caractérisation EMI des convertisseurs à découpage sur étages de puissance GaN et SiC où les émissions large bande s'étendent de 150 kHz à 1 GHz, le mode spectre en temps réel capture les événements de commutation transitoires que les analyseurs à balayage manquent, et le VNA intégré caractérise les réseaux de filtres EMI, les bobines de ferrite et les circuits d'amortissement avec des balayages S11/S21 et une visualisation par abaque de Smith.

Caractérisation de composants VNA et analyse de réseau

Pour la caractérisation des composants — filtres, antennes, amplificateurs, lignes de transmission — le VNA intégré avec mesure de réflexion S11 et transmission S21 élimine le besoin d'instruments séparés (analyseur de réseau scalaire et pont de réflexion) autrefois nécessaires sur le banc. La plage VNA de 100 kHz à 3,6 GHz, avec le kit d'étalonnage UT-3009F/M (CC à 9 GHz), prend en charge une caractérisation vectorielle complète sur toute l'étendue spectrale de l'analyseur.

Accessoires & Contenu de la boîte

Accessoires standard

• Cordon d'alimentation × 1
• Câble USB UT-D14 × 1
• Analyseur de signal UTS3036A (instrument)

Accessoires optionnels recommandés

• Kit d'étalonnage VNA UT-3009F/M — couplage recommandé pour le mode VNA (CC à 9 GHz ; prend en charge l'étalonnage mécanique Ouvert/Court/Charge/Traversant).
• UTS3000A-B40 — étend la largeur de bande temps réel de 10 MHz à 40 MHz (déverrouillage par clé de licence).
• UTS3000A-AMK Kit de mesure avancé ; UTS3000A-EMI Pré-conformité EMI ; UTS3000A-AMA Démodulation analogique ; UTS3000A-VSA Analyseur de signal vectoriel (démod. numérique) ; UTS3000A-I/Q Analyseur I/Q — déverrouillages logiciels par clé de licence (voir FAQ pour le résumé des capacités).
• Kit de sondes de champ proche UTS-EMI01 — quatre sondes couvrant 30 MHz à 3 GHz pour l'exploration des émissions rayonnées.
• Kit d'accessoires câbles et adaptateurs UT-CK01 — adaptateurs SMA-N et câbles pour le travail général sur banc RF.
• Paires d'antennes UTS-T01 / UTS-T02 — paires d'antennes Wi-Fi/Bluetooth (2400–2500 MHz) et bande cellulaire (824–960 / 1710–1990 MHz).

Foire aux questions

Quelle est la plage de fréquence du générateur de suivi et du VNA ?

Sur l'UTS3036A, le générateur de suivi et le VNA couvrent tous deux de 100 kHz à 3,6 GHz — l'ensemble de la plage spectrale de l'analyseur. La sortie TG se règle de -40 à 0 dBm par paliers de 0,5 dB avec une planéité de ±3 dB référencée à 50 MHz. Le mode VNA prend en charge S11/S21 avec une plage dynamique S21 de 80 dB et une directivité S11 > 40 dB après étalonnage. Le pont de réflexion est interne — aucun accessoire externe n'est requis. Le kit d'étalonnage recommandé est le UT-3009F/M (CC à 9 GHz).

Cet analyseur prend-il en charge les tests de pré-conformité EMI ?

Oui, avec le pack optionnel UTS3000A-EMI. Le mode EMI ajoute des largeurs de bande de résolution conformes aux spécifications CISPR (200 Hz, 9 kHz, 120 kHz, 1 MHz à −6 dB), des détecteurs quasi-crête et moyenne EMI, un flux de travail de balayage Balayer-Rechercher-Mesurer, et des masques de limites intégrés pour les principales normes réglementaires (AS-NZS, BellCore, DEF-STAN, DO-160, EN, FCC, GB9254, MIL-461, VCCI ; plus limites personnalisées). Combiné au kit de sondes de champ proche UTS-EMI01 (quatre sondes couvrant 30 MHz à 3 GHz), l'analyseur prend en charge la mesure de pré-conformité des émissions rayonnées sur le banc d'ingénierie.

En quoi l'UTS3000A diffère-t-il de la famille UTS3000T+ ?

L'UTS3000A et l'UTS3000T+ sont des classes d'instruments différentes pour des publics différents. L'UTS3000T+ est un analyseur de spectre à balayage avec des kits d'analyse optionnels — dimensionné pour la conception RF d'entrée de gamme, l'éducation et le travail de pré-conformité EMI. L'UTS3000A est un analyseur de signal temps réel de la série Performance avec VNA intégré et démodulation numérique — dimensionné pour la conception RF avancée, la CEM professionnelle et la caractérisation de porteuses modulées où la capture de signaux transitoires et modulés est la charge de travail.

Différences concrètes : le spectre temps réel est standard sur le A (10 MHz, optionnellement 40 MHz avec B40) ; le T+ n'a pas de mode temps réel. Le VNA avec S11/S21, abaque de Smith, coordonnées polaires est standard sur le A ; le T+ prend en charge uniquement la réflexion de base avec un accessoire de pont externe. La plage RBW s'étend à 10 MHz sur le A contre 3 MHz sur le duo phare T+. Le bruit de phase est de -100 dBc/Hz typique à 10 kHz sur le A contre <-98 dBc/Hz sur le T+. Les traces temps réel supportent 12 traces simultanées sur le A contre 6 en balayage sur le duo phare T+. Le A ajoute également le déclenchement par masque fréquentiel (FMT) et le pack optionnel de démodulation numérique UTS3000A-VSA — des capacités non disponibles sur le T+. Le prix reflète cette différence architecturale.

Spécifications

Documentation

Options et accessoires

Inclus dans la boîte :

• Cordon d'alimentation
• Câble d'impression USB 2.0
• Guide de téléchargement en anglais
• Manuel de sécurité multilingue
• Rapport de calibration (COC)

Options logicielles (numéro de modèle — description) :

• UTS3000A-AMA — Option de démodulation analogique AM/FM
• UTS3000A-AMK — Option de kit de mesure avancée
• UTS3000A-B40 — Option d'analyse en temps réel 40 MHz
• UTS3000A-EMI — Option de mesure de pré-conformité EMI
• UTS3000A-FDD-LTE — Option d'analyse de démodulation FDD-LTE
• UTS3000A-I/Q — Option d'analyse de modulation I/Q
• UTS3000A-NR40 — Option d'analyse 5G New Radio 40 MHz UTS3000A-NR
• UTS3000A-PNM — Option de mesure de bruit de phase pour la série UTS3000A
• UTS3000A-TDD-LTE — Option d'analyse de démodulation TDD-LTE
• UTS3000A-VSA — Option de démodulation d'analyse de signal vectoriel