DESTINÉS À LA CONCEPTION DES DERNIÈRES INNOVATIONS MILLIMÈTRIQUES, LES NOUVEAUX MODÈLES DE KEYSIGHT TECHNOLOGIES SE DISTINGUENT, EN OPTIONS, PAR UNE LARGEUR D'ANALYSE I/Q DE 4 GHz, VOIRE JUSQU'À 11 GHz.
Il n'a échappé à personne que les fabricants de smart-phones et les opérateurs de télécommunications mettent en avant les débits bien plus élevés disponibles avec la 5G (comparé à la 4G), pour passer des appels vidéo depuis n'importe où, par exemple. Cette quête aux bandes passantes toujours plus importantes concerne également l'Internet des objets (IoT), l'automobile, les satellites, l'aérospatial et la défense. Selon le cabinet d'études américain Frost & Sullivan, la livraison d'objets connectés atteindrait 66 milliards d'unités, en croissance de 15,5 % (CAGR) entre 2019 et 2026, par exemple.
« Ces tendances se traduisent par des bandes passantes plus importantes, des fréquences de fonctionnement plus élevées et des modulations complexes. Les moyens de test, eux, se doivent de répondre à des exigences encore plus fortes, notamment en termes de bruit et de précision, autant de paramètres qui affectent la qualité de signal », constate Sean Lee, Business Development Manager pour les produits RF chez Keysight Technologies. Ce sont les défis que l'Américain relève avec la nouvelle série d'analyseurs de signal UXA X N9042B.
Ils se caractérisent en effet par une dynamique et une largeur d'analyse I/Q étendues, par rapport à la série UXA N9041B lancée en 2016 (voir Electroniques n° 79). La largeur d'analyse I/Q atteint 255 MHz en standard et 4 GHz en option, voire 11 GHz via un numériseur externe. La dynamique DANL, elle, est de - 156 dBm à 1 GHz, et de - 127 dBm à 50 GHz ; elle atteint même - 168 dBm (1 GHz) et - 159 dBm (50 GHz) avec présélecteur, amplificateur faible bruit (LNA) et préamplificateur (PA) activés.
En plus d'un bruit de phase de - 134 dBc/Hz à 10 kHz d'une porteuse de 1 GHz, les N9042B proposent une gamme de fréquences allant de 2 Hz à 26,5, 44 ou 50 GHz. L'Américain a développé le module externe V3050A qui, combiné avec l'un des nouveaux analyseurs de signal, permet de porter la fréquence maximale jusqu'à 110 GHz (jusqu'à 1,5 THz avec un convertisseur externe de l'Américain VDI). Le V3050A présente une conception à faible bruit pour une sensibilité « exceptionnelle » : une banque de filtres présélecteurs élimine les réponses d'image, un mélangeur fondamental assure une plage dynamique élevée, et un facteur de forme de type « tête déporté » rend transparent l'interfaçage avec l'appareil.
LES PREMIERS CALIBRATEURS DE RÉCEPTEUR
L'amplitude et la précision varient toutefois selon le chemin frontal sélectionnable par l'utilisateur. Les mesures à balayage de spectre sont normalement effectuées avec le présélecteur activé (dans le circuit). Il existe ensuite deux étages de gain associés : un nouvel amplificateur à faible bruit (LNA ; 30 MHz à 50 GHz) et/ou un préamplificateur (PA ; 3 à 50 GHz), soit un total de six configurations frontales possibles. « Cette conception apporte une plus grande flexi-bilité pour s'affranchir des effets du bruit et de la distorsion et, donc, pour pouvoir identifier rapidement des signaux parasites sans recourir à une largeur de résolution étroite et une vitesse de balayage lente », explique Sean Lee.
Les ingénieurs disposent ainsi des moyens pour détecter rapidement les émissions hors bande ou les impulsions dans les conceptions de radar, ou pour tester les performances réelles d'un émetteur 5G New Radio (NR), avec des valeurs d'EVM avancées – par exemple, - 47 dB (0,45 %) pour un signal 5G FR2 de 100 MHz à 48 GHz. Enfin, Keysight Technologies a conçu les premiers calibra-teurs de récepteur au monde. « Les RCal U9361 (10 MHz à 110 GHz) permettent d'amé-liorer la précision du système de test Rx d'un ordre de gran-deur, grâce à des corrections d'amplitude et de phase avec modulation en peigne BPSK accordable. En d'autres termes, ils déplacent le plan de référence vers la sortie du DUT avec une structure de commande et une automatisation simples et faciles à utiliser », conclut Sean Lee.
