Jednocześnie, przy odpowiednio dobranym parametrze RBW, czas akwizycji sygnału w oscyloskopie MDO4000 może być nawet ok. 1300-krotnie krótszy niż w analizatorze klasycznym, co pozwala na wykorzystywanie ich do pomiarów urządzeń z widmem rozproszonym. Z kolei parametr RBW podczas pomiaru analizatorem klasycznym w trybie Zero Span powinien być ustawiany na maksymalną wartość dostępną w przyrządzie, w przeciwnym bowiem razie wykres amplitudy sygnału RF w funkcji czasu może być znacznie zniekształcony. Taki przypadek przedstawiono na rys. 5.

Rys. 5. Porównanie oscylogramów przebiegu RF w funkcji czasu, a) widmo zmierzone klasycznym analizatorem, b) amplituda przebiegu RF zmierzona klasycznym analizatorem w trybie Zero Span, c)amplituda przebiegu RF zmierzona oscyloskopem rodziny MDO4000

Widmo pewnego sygnału RF zmierzone analizatorem klasycznym przedstawiono na rys. 5a, przebieg jego amplitudy natomiast określono przełączając przyrząd w tryb Zero Span. Jak można wnioskować z rys. 5b, są to powtarzające się mniej więcej w stałych odstępach czasu impulsy. Trudno jest jednak z całą pewnością określić ich kształt. Dopiero pomiar oscyloskopem rodziny MDO4000 rozwiewa tę wątpliwość. Z wykresu widocznego na rys. 5c, będącego wynikiem takiego pomiaru można wyraźnie określić kształt impulsów sygnału RF.  Jak widać są to impulsy prostokątne.

Interfejs użytkownika dla pomiarów widma

Aby ułatwić obsługę oscyloskopów rodziny MDO4000 w zakresie pomiarów widma, wyposażono je w wydzielony panel zawierający odpowiednie elementy regulacyjne fot. 6.

Fot. 6. Sekcja RF przedniego panelu oscyloskopu rodziny MDO4000

Przycisk RF służy do włączenia sekcji analizatora, przyciskiem Freq/Span inicjuje się wprowadzenie parametrów analizy. Są to: częstotliwość środkowa i zakres przemiatania lub częstotliwość początkowa i końcowa. Częstotliwość środkowa może być również ustalona na podstawie położenia markera referencyjnego. Po naciśnięciu przycisku Ampl na ekranie analizatora jest wyświetlone menu wykorzystywane do ustawienia poziomu referencyjnego i czułości pionowej przyrządu. Możliwe jest też skorzystanie z bardzo wygodnej w praktyce opcji automatycznego doboru czułości. Ustalana jest również jednostka pomiarów (najczęściej będzie to dBm). Przyciskiem BW jest ustawiana rozdzielczość przemiatania (RBW). I w tym przypadku można zdecydować czy nastawa ma być wykonana ręcznie czy automatycznie. Parametr RBW jest określany wprost, jako wartość skoku częstotliwości wyrażonej w hercach lub jako ułamek wyrażający stosunek przyrostu częstotliwości do zakresu przemiatania. Ostatnią opcją dostępną pod przyciskiem BW jest wybór okna analizy FFT.

W sekcji RF znajduje się także przycisk Markers włączający lub wyłączający markery ekranowe będące podstawowym narzędziem przy pomiarach widma. Użytkownik może korzystać z 11 markerów zwykłych i jednego referencyjnego. Dla wszystkich można ustawić jeden, wspólny próg odcięcia. Jeśli taki próg będzie zdefiniowany, to dany marker zostanie wyświetlony tylko wówczas, gdy poziom sygnału dla częstotliwości odpowiadającej ustawieniu markera będzie większy od wartości progowej. Markery mogą pracować w trybie absolutnym lub względnym. W pierwszym, na ekranie jest wyświetlana częstotliwość odpowiadająca pozycji markera, w trybie względnym natomiast jest podawana różnica częstotliwości między danym markerem a markerem referencyjnym. W tym przypadku poziom jest także wyświetlany jako różnica odnoszona do markera referencyjnego.

Wizualizacja wyników

Podstawową formą prezentacji widma jest oczywiście wykres poziomu sygnału w funkcji częstotliwości. Poszczególne prążki widma mogą jednak ulegać pewnym fluktuacjom w czasie, a do obserwacji tego zjawiska bardzo przydatna jest opcja zamrażania na ekranie wartości maksymalnych i minimalnych oraz wyświetlanie modyfikowanej na bieżąco wartości średniej (rys. 7).

Rys. 7. Widmo z zamrożonymi wartościami minimalnymi, maksymalnymi i średnimi zmierzone oscyloskopem rodziny MDO4000

Jednoczesna obserwacja badanego sygnału w dziedzinie czasu i częstotliwości jest prowadzona w dwóch oknach. W górnym oknie widocznym na zrzucie ekranowym (rys. 8) widoczne są trzy wykresy sygnału RF. Są to: wykres amplitudy RF (1), częstotliwości (2) i fazy (3). Jak widać, amplituda badanego sygnału nie zmienia się w czasie, częstotliwość jest skokowo przełączana na jedną z trzech wartości. Znacznik f odpowiada częstotliwości środkowej, która została ustalona przed pomiarem.

Rys. 8. Oscylogramy przebiegów uzyskane jednocześnie w dziedzinie czasu i częstotliwości