Dịch vụ sửa chữa máy phân tích mạng

Máy phân tích mạng

1.     Mô tả thiết bị

1.1.         Tổng quan về Vector Network Analyzer

Máy phân tích mạng Vector hay VNA là một công cụ kiểm tra quan trọng đã giúp tạo ra vô số công nghệ không dây hiện đại. Ngày nay, VNA được sử dụng trong nhiều ứng dụng RF và tần số cao. Trong các ứng dụng thiết kế, mô phỏng được sử dụng để đẩy nhanh thời gian đưa ra thị trường bằng cách giảm các lần lặp lại nguyên mẫu vật lý. VNA được sử dụng để xác thực các mô phỏng thiết kế này. Trong các ứng dụng sản xuất, các thành phần hoặc thiết bị RF được lắp ráp và thử nghiệm dựa trên một bộ thông số kỹ thuật nhất định. VNA được sử dụng để xác thực hiệu suất của các thành phần và thiết bị RF này một cách nhanh chóng và chính xác

Ngày nay, thuật ngữ “trình phân tích mạng” được dùng để mô tả các công cụ cho nhiều loại “mạng” khác nhau. Ví dụ, hầu hết mọi người ngày nay đều có điện thoại di động hoặc điện thoại di động chạy trên “mạng” 3G hoặc 4G. Ngoài ra, hầu hết nhà ở, văn phòng và địa điểm thương mại của chúng ta đều có Wi-Fi hoặc “mạng” LAN không dây. Hơn nữa, nhiều máy tính và máy chủ được thiết lập trong “mạng” được liên kết với nhau trên đám mây. Đối với mỗi “mạng” này, có một công cụ phân tích mạng nhất định được sử dụng để xác minh hiệu suất, lập bản đồ vùng phủ sóng và xác định các khu vực có vấn đề.

Tuy nhiên, bộ phân tích mạng được quan tâm trong bài báo này được sử dụng cho một loại mạng khác và được định nghĩa từ lâu trước khi bất kỳ mạng nào trong số này tồn tại. VNA đầu tiên được phát minh vào khoảng năm 1950 và được định nghĩa là một công cụ đo các tham số mạng của mạng điện. Trên thực tế, có thể nói rằng VNA đã được sử dụng trong nhiều năm để giúp tạo ra tất cả các mạng được đề cập ở trên. Từ mạng điện thoại di động, đến mạng Wi-Fi, đến mạng máy tính và đến đám mây, tất cả các mạng công nghệ phổ biến nhất hiện nay đều có thể thực hiện được bằng cách sử dụng VNA được phát minh lần đầu tiên cách đây hơn 60 năm.

1.2.         Ai sẽ là người sử dụng máy phân tích mạng

Tất cả các giải pháp không dây đều có bộ phát và bộ thu, và mỗi giải pháp đều chứa nhiều thành phần RF và vi sóng. Điều này không chỉ bao gồm điện thoại thông minh và mạng WiFi mà còn bao gồm cả ô tô được kết nối và các thiết bị IoT (Internet vạn vật). Ngoài ra, mạng máy tính ngày nay hoạt động ở tần số cao đến mức chúng truyền tín hiệu ở tần số RF và vi sóng. Hình 3 cho thấy một loạt các ứng dụng ví dụ hiện có với sự trợ giúp của VNA.

VNA được sử dụng để kiểm tra thông số kỹ thuật của thành phần và xác minh mô phỏng thiết kế để đảm bảo hệ thống và các thành phần của chúng hoạt động bình thường với nhau. Các kỹ sư R&D và kỹ sư thử nghiệm sản xuất thường sử dụng VNA ở nhiều giai đoạn phát triển sản phẩm khác nhau. Các nhà thiết kế thành phần cần xác minh hiệu suất của các thành phần của họ như bộ khuếch đại, bộ lọc, ăng-ten, cáp, bộ trộn, v.v. Nhà thiết kế hệ thống cần xác minh thông số kỹ thuật của thành phần để đảm bảo hiệu suất hệ thống mà họ đang tính đến đáp ứng thông số kỹ thuật của hệ thống con và hệ thống của họ. Các dây chuyền sản xuất sử dụng VNA để đảm bảo rằng tất cả các sản phẩm đáp ứng thông số kỹ thuật trước khi chúng được vận chuyển để khách hàng sử dụng. Trong một số trường hợp, VNA thậm chí còn được sử dụng trong các hoạt động thực địa để xác minh và khắc phục sự cố các hệ thống RF và vi sóng đã triển khai.

Hình trên cho thấy mặt trước của hệ thống RF và cách các thành phần và bộ phận khác nhau của hệ thống được thử nghiệm bằng VNA. Đối với ăng-ten, điều quan trọng là phải hiểu mức độ hiệu quả của ăng-ten trong việc chuyển tín hiệu đến và đi từ không khí. Như chúng tôi sẽ giải thích sau, điều này được xác định bằng cách sử dụng VNA để đo suy hao phản hồi hoặc VSWR của ăng-ten.

Nhìn vào phía bên phải của Hình 4, bộ trộn lên lấy tín hiệu IF và trộn nó với một bộ dao động (VCO) để tạo ra tín hiệu RF. Tín hiệu được chuyển đổi sang tần số mới tốt như thế nào? Có bất kỳ tín hiệu không mong muốn nào được tạo ra không? Mức công suất nào hiệu quả nhất để điều khiển bộ trộn? VNA được sử dụng để trả lời những câu hỏi này.

Theo quan điểm thiết kế hệ thống, có bao nhiêu tín hiệu đi qua bảng RF và ra khỏi ăng-ten? Về phía thu, bộ song công có hiệu quả như thế nào trong việc cung cấp sự cô lập giữa tín hiệu truyền và tín hiệu thu? Tất cả những câu hỏi này có thể được trả lời bằng cách sử dụng VNA.

1.3.         Hoạt đông cơ bản của máy phân tích mạng

Một tính năng độc đáo của VNA là nó chứa cả một nguồn, được sử dụng để tạo ra tín hiệu kích thích đã biết và một bộ máy thu, được sử dụng để xác định những thay đổi đối với kích thích này do thiết bị đang thử nghiệm hoặc DUT gây ra.. Để đơn giản, hình này cho thấy nguồn đến từ Cổng 1, nhưng hầu hết VNA ngày nay là thiết bị đa đường và có thể cung cấp tín hiệu kích thích cho bất kỳ cổng nào.

Tín hiệu kích thích được đưa vào DUT và VNA đo cả tín hiệu phản xạ từ phía đầu vào cũng như tín hiệu đi qua phía đầu ra của DUT. Bộ thu VNA đo các tín hiệu thu được và so sánh chúng với tín hiệu kích thích đã biết. Sau đó, kết quả đo được được xử lý bởi PC bên trong hoặc bên ngoài và gửi đến màn hình.

Có nhiều loại VNA khác nhau có sẵn trên thị trường, mỗi loại có số lượng cổng và đường dẫn khác nhau mà tín hiệu kích thích chảy qua. Trong trường hợp VNA 1 cổng, DUT được kết nối với phía đầu vào của Hình 5 và chỉ có thể đo được các tín hiệu phản xạ. Đối với VNA 2 cổng 1 đường dẫn, cả tín hiệu phản xạ và tín hiệu truyền (S11 và S21) đều có thể được đo, tuy nhiên, DUT phải được đảo ngược về mặt vật lý để đo các tham số ngược (S22 và S12). Về đối với VNA 2 cổng 2 đường dẫn, DUT có thể được kết nối với bất kỳ cổng nào theo bất kỳ hướng nào vì thiết bị có khả năng đảo ngược luồng tín hiệu để có thể đo được phản xạ ở cả hai cổng (S11 và S22), cũng như truyền đi và truyền ngược (S21 và S12).

1.4.         Thông số kỹ thuật chính

Khi xác định nhu cầu của bạn đối với VNA, có một số thông số kỹ thuật chính cần xem xét. Mặc dù có nhiều thông số kỹ thuật của VNA, nhưng có bốn thông số kỹ thuật cấp cao nhất có thể được sử dụng để hướng dẫn quá trình lựa chọn của bạn – dải tần số, dải động, nhiễu theo dõi và tốc độ đo.

Dải tần số là thông số kỹ thuật đầu tiên và quan trọng nhất cần xem xét (Hình 6a). Đối với thông số này, thường thì bạn nên cân nhắc không chỉ nhu cầu trước mắt mà còn cả nhu cầu tiềm năng trong tương lai. Ngoài ra, trong khi tất cả các DUT đều có tần số hoạt động nhất định, đối với một số DUT, bạn cũng có thể cần xem xét cả tần số hài. Các thành phần hoạt động, chẳng hạn như bộ khuếch đại, bộ chuyển đổi và bộ trộn có thể cần được kiểm tra ở tần số hài của chúng, gấp 2 đến 5 lần tần số hoạt động. Bộ lọc và bộ song công cũng có thể cần được kiểm tra ở tần số hài của băng thông của chúng. Mặc dù có thể mong muốn dải tần số cao hơn, nhưng dải tần số tối đa có thể là yếu tố thúc đẩy chi phí chính đối với VNA.

Dải động là dải suy giảm có thể đo được từ giá trị tối đa đến giá trị tối thiểu cho một dải tần số xác định. Dựa trên hiệu suất mong muốn của DUT, bạn cần đảm bảo rằng biên độ của thông số kỹ thuật suy giảm DUT tối đa của bạn ít nhất phải nhỏ hơn từ ba đến sáu dB so với thông số kỹ thuật dải động VNA. Hầu hết các VNA hiện nay đều cung cấp dải động rất tốt (~ 120 dB) đủ cho nhiều ứng dụng. Một số thành phần hiệu suất rất cao có thể yêu cầu các giải pháp VNA đắt tiền hơn.

Tiếng ồn theo dõi đo lường lượng tiếng ồn ngẫu nhiên được tạo ra bởi VNA và truyền vào phép đo. Nó thường được đo bằng mili-dB (0,001 dB). Tiếng ồn theo dõi có thể là yếu tố chính trong việc xác định độ chính xác của một số thành phần nhất định (Hình 6c). Một ví dụ có thể là mức độ gợn sóng chấp nhận được trong dải thông của bộ lọc. Nếu bạn cần một mức hiệu suất nhất định để xác định độ chính xác của tín hiệu qua bộ lọc, thì sự đóng góp tiếng ồn theo dõi VNA được thêm vào có thể là một yếu tố.

Cuối cùng, một trong những thông số kỹ thuật khác cần xem xét là tốc độ đo .Tốc độ đo là thời gian cần thiết để thực hiện một lần quét hoặc đo duy nhất. Đây có thể là yêu cầu quan trọng nhất đối với các ứng dụng sản xuất khối lượng lớn. Nếu bạn xem xét một thành phần được sử dụng trong điện thoại thông minh, có thể có hàng tỷ thành phần được sản xuất mỗi năm. Việc giảm thời gian thử nghiệm ở khối lượng rất lớn là rất quan trọng đối với sự thành công của thành phần đó. Tuy nhiên, đối với nhiều ứng dụng sản xuất khối lượng thấp và R&D, tốc độ đo VNA không phải là vấn đề.

2.     Các hãng máy phân tích mạng mà IASI có thể cung cấp và sửa chưa

2.1.         Hãng KEYSIGHT

Dù bạn đang thử nghiệm bất kì một thiết bị nào, sự kết hợp chuẩn xác giữa tốc độ và hiệu suất mang lại cho bạn một kết quả vượt mong đợi. Trong R&D, các máy phân tích mạng vector (VNAs) của Keysight cung cấp mức độ chính xác trong đo lường giúp bạn biến sự hiểu biết sâu sắc hơn thành những thiết kế tốt hơn. Trên dây chuyền sản xuất, các VNAs hiệu quả về chi phí của Keysight cung cấp tốc độ và tính lặp lại cần thiết để biến các bộ phận thành các thành phần cạnh tranh. Mỗi máy phân tích mạng vector của Keysight Technologies, Inc. đều là biểu hiện tối cao của chuyên môn của chúng tôi trong việc đặc trưng hóa thiết bị tuyến tính và phi tuyến tính.

Dòng máy phân tích mạng vector PNA của Keysight giúp bạn đáp ứng các thách thức đòi hỏi cao nhất trong việc thử nghiệm thiết bị chủ động và các ứng dụng nâng cao. Phần cứng linh hoạt và phạm vi ứng dụng phần mềm rộng rãi cung cấp khả năng đặc trưng hóa thiết bị phức tạp với nhiều phép đo qua một kết nối duy nhất. Hãy chọn từ ba dòng PNA để tìm ra hiệu suất phù hợp nhất cho bạn.

a.     Dòng máy phân tích mạng vector PNA-X Series của Keysight

Đơn giản hóa thiết lập đo lường của bạn với máy phân tích mạng linh hoạt và tích hợp nhất hiện nay:

–        Thực hiện hoàn thiện việc đặc trưng hóa thiết bị tuyến tính và phi tuyến tính.

–        Đơn giản hóa thiết lập kiểm tra của bạn bằng cách thay thế toàn bộ giá đỡ thiết bị bằng một máy PNA-X.

–        Dễ dàng thực hiện các phép đo nâng cao với danh mục ứng dụng máy phân tích mạng rộng nhất trong ngành.

–        Mở rộng tần số bắt đầu từ 10 MHz đến 900 Hz với tùy chọn mở rộng tần số thấp (LFE).

b.     Dòng máy phân tích mạng vector PNA Series của Keysight

Đạt được hiệu suất chuẩn đo lường với các ứng dụng đo lường linh hoạt trên dòng PNA:

–        Đối mặt với những thách thức đo lường khó khăn nhất của bạn với độ không chắc chắn thấp nhất và độ ổn định cao nhất trong tất cả các máy phân tích mạng.

–        Đặc trưng hóa bộ lọc, khuếch đại và bộ trộn với nhiều ứng dụng phần mềm.

–        Nhận được các phép đo chính xác cho các thiết bị chủ động tuyến tính và thụ động của bạn.

–        Mở rộng tần số bắt đầu từ 10 MHz đến 900 Hz với tùy chọn LFE.

c.     Dòng máy phân tích mạng vector PNA-L Series của Keysight

Máy phân tích mạng PNA-L cung cấp sự cân bằng hoàn hảo giữa giá cả và hiệu suất:

–        Đạt hiệu suất tuyệt vời trong các thử nghiệm thiết bị thụ động đa năng với phần cứng PNA đã được chứng minh trong một thiết bị có giá cả phải chăng.

–        Thực hiện phân tích cơ bản trên các thiết bị thụ động và thiết bị hoạt động đơn giản.

–        Cải thiện dải động với bộ kiểm tra tùy chọn có thể cấu hình với truy cập trực tiếp vào bộ thu (Tùy chọn 216/416).

2.2.         Hãng Rohde&schwarz

Máy phân tích mạng vector của Rohde & Schwarz: Chính xác, nhanh chóng, đa năng. Phân tích mạng vector (VNA) là một trong những phương pháp đo lường RF và vi sóng quan trọng nhất.

Rohde & Schwarz cung cấp một loạt các máy phân tích mạng linh hoạt và hiệu suất cao lên đến 1,1 THz và các giải pháp đa cổng tiêu chuẩn lên đến 48 cổng. Máy phân tích mạng vector của Rohde & Schwarz là công cụ hoàn hảo để phân tích các thành phần thụ động và chủ động như bộ lọc, khuếch đại, bộ trộn và các module đa cổng.

Các máy phân tích mạng này có đặc tính RF tuyệt vời và nhiều chức năng phân tích giúp người dùng đánh giá các thông số quan trọng một cách nhanh chóng.

Các dòng sản phẩm máy phân tích mạng cuae hãng Rohde&schwarz mà IASI có thể cung cấp và sửa chữa

2.3.         Hãng Siglent

Máy phân tích mạng vector Siglent (VNA) có dải tần số từ 9 kHz đến 8,5 GHz và 100 kHz đến 26,5 GHz, với các mô hình 2/4 cổng có thể nhanh chóng cung cấp các phép đo tham số phân tán, vi phân và thời gian đáng tin cậy.

–        Độ ồn nền thấp cho phép đo chính xác với dải động rộng: Dải động có thể lên tới 125 dB@10 Hz, để thử nghiệm đồng thời các bộ lọc trong băng tần và ngoài băng tần.  

–        Tham số S và Đo lường Cân bằng: Xem đồng thời nhiều dấu vết và kiểu dữ liệu trong các cửa sổ khác nhau để tăng tốc độ phân tích đặc tính.

–        Phân tích miền thời gian nâng cao (TDR)Đo trở kháng so với khoảng cách, để phân biệt giữa chuyển đổi cảm ứng và điện dung. Cổng miền thời gian và TDR cũng khả dụng.

–        Nhúng và Hủy nhúng: Loại bỏ hiệu ứng đồ đạc nhanh chóng.

–        Bộ hiệu chuẩn: Bộ hiệu chuẩn SOLT có sẵn từ DC đến 26,5 GHz. Yêu cầu về mục đích chung và mức độ chính xác.

Các dòng sản phẩm máy phân tích mạng của hãng Siglent mà IASI có thể cung cấp và sửa chữa

Các thiết bị máy phân tích mạng mà IASI đã từng cung cấp và sửa chữa

–        Máy phân tích mạng Siglent: SNA6000A; SNA5000A; SHN900A

–        Máy phân tích mạng Keysight: N5247B; N5245B; N5244B; N5242B; N5241B; N5249B; N5227B; N5225B; N5224B; N5222B; N5221B; N5235B; N5234B; N523B; N5231B; N6239B.

–        Máy phân tích mạng Rohde&schwarz: R&Z SNA; R&Z ZVA; R&S ZNBT; R&S ZNB; R&S ZND; R&S ZNL; R&S ZNLE; R&S ZVH; ZPH.

Nếu quý khách hàng có nhu cầu sửa chữa hoặc mua mới thiết bị, hãy liên hệ với IASI Technologies. IASI Technologies luôn đưa ra những giải pháp sát với thực tiễn yêu cầu của Quý khách hàng. Vì vậy, để có được những hệ thống tối ưu nhất về tính năng và chi phí Quý khách hàng vui lòng để lại thông tin yêu cầu đến email thai.nguyen@iasi.vn hoặc liên hệ trực tiếp hotline: (+84)339.386.887 để nhận được sự tư vấn.