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Analyseur de spectre

Agilent / HP 8562a        22 / 26.5 GHz

HP 8595e + 8562a

Maj : 14/07/09

 

Introduction

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Mon premier analyseur : Advantest R3463 : Mesures au laboratoire amateur

Advantest R3463

Advantest R3463

Mon deuxième analyseur HP 8595e    ( 6.5 GHz )

Le troisième (cette page) Agilent / HP 8562a    

 

En service de novembre 2005 à novembre 2006

Ce matériel a réservé une très bonne surprise. HP le certifie jusqu’à 22 GHz, mais il fonctionne très bien jusqu’à 26.5 GHz, avec une perte progressive. Il est donc très utilisable hors bande en tenant compte de l’erreur.

Mon quatrième analyseur HP 8564e   ( 40 GHz )

HP 8595e + 8562a

HP 8562a

 

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Tracking sur analyseur large bande

 

Sur un monobande, c’est simple, entre 0 et 3 Ghz, le sortie de premier oscillateur suit la fréquence centrale avec un décalage de l’ordre de 4 GHz.

Sur un multibande, le problème est bien plus compliqué. Nous prenons le cas du HP8562a, donné par HP à 22 GHz, mais qui reste exploitable jusqu’à 29 GHz avec une perte de linéarité liée aux bords des filtres.

Relevé des fréquences « First lo »

La documentation n’étant pas explicite, il faut réfléchir pour comprendre la logique utilisée par HP. Cette approche est indispensable pour concevoir un tracking. Pour connaître le fréquence de sortie du « first lo » , même sans aucun appareil externe, pour une fréquence donnée, il suffit de passer en span zéro, puis :
Recall / More/ Freq Diagnose / Lo Freq.
La fréquence du premier oscillateur apparaît alors en clair.

Cliquez pour charger

Feuille Excel des fréquences du premier oscillateur

En bande basse, en dessous de 3 GHz, fonctionnement identique à un monobande : F ol1 = F + 3.9107 GHz


En bande 3-6 GHz, fonctionnement curieux avec un décalage correspondant à la fréquence de la deuxième FI de 310.7 MHz :  : F ol1 = F + 310 MHz
En bande 6-13 GHz : F ol1 = F / 2 + 100 kHz
En bande 13-19 GHz : F ol1 = F / 3 + 100 kHz
En bande 19-26 GHz : F ol1 = F / 4 + 100 kHz

 

Générateurs de tracking simples, mono bande

Tous les générateurs de tracking se verrouillent sur le signal de sortie de l’analyseur « First Lo ».
Cette page développe le Principe des générateurs de tracking

Générateurs de tracking multibandes haut de gamme

Les générateurs de tracking haut de gamme sont capables de balayer sur une plage quelconque de fréquences. Ils détectent la bande en cours grâce à une rampe de tension proportionnelle à la fréquence.

Cette page montre le fonctionnement du HP 85645a
C'est la solution luxueuse pour des mesures très confortables, avec une très grande dynamique sur toutes les bandes.

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Signaux sur connecteurs arrière

 

J1 : Earphone

Simple jack pour haut parleur extérieur de la BF démodulée.

 

J4 : Video Output

Sortie très décevante. Le signal apparaît bien entre des tops de synchro, en gamme 10 dB par carreau comme indiqué, mais une trace sur deux est parasitée par des niveaux aberrants. Quasiment inexploitable sauf en sweep single après quelques essais.
Le signal n'est valide que pendant les rampes. Les trous interbamdes diminuent en diminuant la vitesse de balayage.

Rouge : Sortie J8 du HP8562a = 0.5 V/GHz pour 3 à 26 GHz
Bleue : Sortie J4 du HP8562a = Video pour 3 à 22 GHz

 

J5 : Ext Trig Input

... à suivre ...

 

J6 : Blanking Output

En liaison avec le tracking source HP85645A, ce créneau permet d’éviter le flash systématique de l’alarme « unleveled » en retour de balayage.

 

J8 : LO SWP ||||| 0.5 V / GHz

Pour utiliser le tracking, il faut paramétrer sur l’analyseur la rampe à 0.5 V/GHz. Par défaut, c'est la rampe de balayage 10 V qui est sélectionnée.

Ce choix de la fonction de la prise pose un problème ennuyeux quand on a besoin des deux simultanément, pour exploiter le tracking source avec un analyseur de réseau. Dans ce cas la rampe de balayage est perdue, pais elle est indispensable pour synchroniser le balayage de l’analyseur de réseau !
Il n’est pas intéressant de bricoler à l’intérieur pour sortir la rampe 0/10 V, car elle n’est pas l’image attendue du balayage. Il y a une rampe par bande, c’est donc inexploitable en bande large.
Il faut donc fabriquer par une électronique externe, et un générateur de tops synchro pour déclencher le balayage de l’analyseur de spectre et une rampe 0 à 10 V propre pour l’analyseur de réseau.
Il plus compliqué d’essayer d’exploiter les impulsions de blanking et la rampe 0.5 V/GHz en sortie de l’analyseur de spectre, car en plus du top début de balayage attendu, il y a aussi les impulsions aux changements de bandes.

La courbe suivante montre la sortie pour un sweep entre 3 et 26 GHz de 1 à 13 V environ. Les impulsions repèrent le changement de bande pour éviter toute hystérésis à la frontière et permettre un tracking sans le moindre trou avec le sweeper haut de gamme HP85645A.

HP8562A

Rouge : Sortie J8 du HP8562a = 0.5 V/GHz pour 3 à 26 GHz
Bleue : Sortie HP85645a = Hi Sweep

 

J9 : LO/SWP | 0.5 V / GHzVideo Output . . . MHz REF IN/OUT

Le sens du signal est à choisir dans le menu de configuration, en sortie par défaut, en entrée pour un 10 GHz externe (Rubidium).

 

HP - IB

La page GPIB parle en détail des liaisons par le bus

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Informations HP (Famille 8560)

Date de fabrication

Astuce sur les numéros de série HP. Il est possible de connaître la date de fabrication.
Numéro de série 2909xxx : Ajouter 60 (1960, année zéro du calendrier HP) = Septembre 1989

 

Heures d’exploitation

Lors de l’achat, mon matériel indiquait 2227 heures d’utilisation, ce qui correspond à 92 jours de fonctionnement continu. La valeur est obtenue par :
Recall / Elapsed time

 

Dépliage en éventail

Pour faciliter les tests et réglages, toutes les cartes se déplient sur charnières, il est possible de faire fonctionner l’analyseur avec toutes ses cartes déployées, sans rallonge.

Partie inférieure (2 cartes)
 HP 8562a
Partie supérieure (3 cartes)
 HP 8562a

Cours de ce matériel sur le marché de l'occasion

Ce matériel est très recherché, un HP 8562a propre se négocie auprès d’un dealer sérieux aux environ de $ 15k.

Attention aux annonces bidon sur eBay pour du matériel grillé ou inexistant.
Lire la page avant de se lancer : Arnaques sur eBay

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Mesure du bruit suivant la procédure HP de vérification

Suivant la procédure de calibrage HP :
100 Hz bandwith, 1 Hz Vidéo résolution, 0dB input attenuation, bonne charge sur l'entrée. Le sweep est très lent (100 secondes), marqueur au centre.
Résultat excellent

Fréquence

Valeur attendue par HP
dbm

Valeur mesurée
dBm

Meilleur de
10 kHz
-90
-105.3
15 dB
100 kHz
-100
-105.7
5 dB
1 MHz à 2.9 GHz
-121
129.5
8 dB
2.9 à 6.46 GHz
-121
-126.3
5 dB
6.46 à 13 GHz
-110
-119.8
10 dB
13 à 19.7 Ghz
-105
-129.7
15 dB
19.7 à 22 GHz
-100
-109
9 dB

 

Relevé du bruit bande basse large

 

Relevé du bruit bande haute large

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Mesures spécifiques

Détermination simple du bruit de phase d’un oscillateur

Régler la fréquence centrale sur celle de l’oscillateur à mesurer, exemple, sur le marqueur de calibration, CF = 300 MHz
Span 25 kHz (par exemple, pour voir le pied).
Serrer les filtres en manuel : RBW = 300Hz. Attention de ne pas trop serrer le filtre vidéo sous peine de voir le pic s’écrouler (hors calibration)
VBW = 300Hz > Pic = 10.33dBm (Valeur raisonnable) / VBW = 100Hz > Pic = 10.5 dBm / VBW = 30Hz > Pic = 10.83 dBm
Peak search : Marker high level
Marker delta : 10 kHz
Marker noise ON
La valeur du bruit est alors affichée directement en dB/Hz. Exemple du résultat magique  : Delta MKR = -101 dB/Hz

L’utilisation des commandes GPIB permet d’obtenir beaucoup plus d’information et de tracer directement la fonction bruit/fréquence.
Voir le programme PN.exe ici : La page GPIB parle en détail des liaisons par le bus

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Documents

For other manuals and electronic catalogues read this list:

Documents HP 8562a disponibles :

Manuels PDF d’excellente qualité :

Operating and Programming Manual = Manual part No. -08562-90086 (377 pages A4)
Mail me for donnload. You can get an evaluation sample of this hgh quality scan here :
There is a, a world of difference with very bad ”Micromanual scans” sold on eBay, with 50% not readable and 10% missing pages. I first bought these poor quality scans from Micromanuals, they go directly to the garbage can! I spend many times so scan the original document, but every 377 pages is perfect and verified. You can’t found an equivalent on the Network.
Calibration procedure for 8562A = US Army manual TB 9-6625-2351 (38 pages A4)
Installation and Support Manual = Manual part No. -08562-90007 (271 pages A4, original HP) + Manual updating supplement No: -08562-90060

 

Clips collection :

Je dispose des collections de CLIP pour le HP 8562a  (schémas papier très détaillés de toutes les cartes, de grande taille A0).
La numérisation a été faite professionnellement au format PDF. Document complémentaire : notes de service 8562a.
Example des 204 pages numérisées ici : 8562a_clip_204_pages_sample.pdf
Autres clips originaux papier disponibles aussi pour toute la famille HP 856x. (pas encore numérisés, trop de pages, épaisseur 5 cm, trop cher)

I have HP 8562a CLIP collection (big size A0 schematics, high details for every card).
Professional quality digitalisation was made to PDF files. Complementary document: 8562a service notes.
Sample of the 204 pages digitized here : 8562a_clip_204_pages_sample.pdf
Other original paper clips are also available for all the HP 856x family (not yet digitalised, too much pages, 5 cm thickness, too much expensive).

Me contacter pour la mise à disposition de la collection / Mail me to request how to transfer this collection.

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