vesab.de

vprojekte • Fotografie • Funk • Fahrzeuge & Reparatur • Outdoor • Wiederladen & Sportschießen • Wassersport • Selbstbau

Oberwellen mit dem Rigol DSA815-TG messen

von · 31. Juli 2025

letzte Aktualisierung: 02.09.2025

Beispiel: 20-m-Band, kleiner TRX bis 10 W

Kurzüberblick: Wir messen die 2. und 3. Harmonische eines sauberen Trägers (z. B. 14,200 MHz) und geben das Ergebnis in dBc an. Die Messkette wird so gedämpft, dass am Rigol-Eingang nur ca. −10 … 0 dBm ankommen.

0) Anschlüsse am Rigol (DSA815-TG)

  • Front (unter Schutzkappen):
    • RF INPUT 50 Ω (N-Buchse) – hier misst du ein.
    • GEN OUTPUT 50 Ω (N-Buchse) – Tracking-Generator, für diese Messung unbenutzt.
  • Rückseite: 10 MHz REF IN/OUT (BNC) und TRIGGER IN (BNC) – auch unbenutzt.

Warum: Nur der RF-Input ist der Messeingang. TG-Out, Referenz und Trigger werden für Oberwellen-Messungen nicht benötigt.

1) Zubehör & Verkabelung

  • Hochleistungspad 30 dB / 100 W (N), DC–3 GHz (für 10W-TRX reicht natürlich ein Kleinerer).
  • SMA-Pads 10 dB oder 20 dB (2 W, bis ≥ 3 GHz) – ich nehme lieber 20 dB
  • DC-Block (SMA), DC–≥ 3 GHz – nicht weglassen
  • Adapter N↔SMA, kurze Koax-Pigtails
Reihenfolge:
TRX → 30 dB/100 W (N) → 10 dB ODER 20 dB (SMA) → DC-Block (SMA) → SMA↔N → Rigol: RF INPUT

Warum: 10 W sind ≈ +40 dBm. Mit 30 dB+10 dB = 40 dB Gesamtdämpfung landen wir bei ≈ 0 dBm am Rigol; mit 30 dB+20 dB = 50 dB bei ≈ −10 dBm. Das hält den Analysator sicher im linearen Bereich.

Nur kurz tasten (1–2 s), dann Pause: Der 30 dB-Pad verheizt fast die gesamte Senderleistung.

2) TRX vorbereiten

  • Betriebsart: CW (alternativ FM/AM). Kein SSB-Sprechsignal.
  • Frequenzbeispiel: 14,200 MHz (f₀).
  • Leistung: 10 W (später gerne 5 W / 1 W zum Vergleich).

Warum: Ein konstanter Träger liefert stabile Peaks. Bei geringer Leistung verschwinden schwache Harmonische eher im Rauschboden.

3) Rigol-Grundsetup (Fundament messen)

  1. Gerät einschalten, ca. 10 min warmlaufen lassen → PRESET.
    Warum: Stabilität & definierter Ausgangszustand.
  2. FREQ → Center Freq: 14.200 MHz.
    Warum: Fundament (f₀) mittig/übersichtlich platzieren.
  3. SPAN: 5 MHz.
    Warum: Enger Span = bessere Auflösung rund um f₀.
  4. BW/Det → RBW: 10 kHz, VBW: 10 kHz, Detector: Pos Peak.
    Warum: 10 kHz RBW ist für den Träger ausreichend schmal; Pos-Peak zeigt die Spitzen.
  5. AMPLITUDE → Ref Level: 0 dBm; Atten: 10 dB (fix); Preamp: OFF.
    Warum: 0 dBm (oder −10 dBm) am Eingang ist sicher und hält Reserve; fester Attenuator verhindert Autosprünge.
  6. TRACE → Clear/Write, Average: 5.
    Warum: Leichtes Mittelwertbilden beruhigt das Rauschen.
  7. TRX kurz tasten (1–2 s) → MARKER M1 auf den Hauptpeak → P₀ (dBm) notieren.
    Warum: P₀ ist die Bezugsgröße für dBc.

4) „Weitblick“ (Fundament links, Harmonische rechts)

  1. FREQ → Start: 10 MHz, Stop: 80 MHz.
  2. BW/Det → RBW/VBW: 100 kHz, Detector: Pos Peak.
  3. TRACE → Max Hold: ON. TRX kurz tasten. Dann einfrieren mit FREECE

Warum: Start/Stop decken f₀ bis ca. 5. Harmonische ab. Max-Hold sammelt die Spitzen während kurzer Tastungen.

5) 2. & 3. Oberwelle präzise messen

2. Oberwelle (2 f₀)

  1. FREQ → Center: 28.400 MHz, SPAN: 2–5 MHz.
  2. BW/Det → RBW: 100 kHz (oder 30–50 kHz für tieferen Rauschboden); VBW gleich.
  3. TRX kurz tasten → MARKER:
    • M1 auf P₀ (von f₀-Messung merken/übernehmen)
    • M2 auf den Peak bei 2 f₀
    • Δ(M2−M1) ablesen ⇒ dBc(2. Harm)

3. Oberwelle (3 f₀)

  1. Center: 42.600 MHz, SPAN/RBW wie oben.
  2. M3 auf den Peak → Δ(M3−M1) = dBc(3. Harm).

Warum: Enge Spans verbessern SNR und Peak-Genauigkeit; der Delta-Marker liefert dBc direkt ohne Rechnerei/Offset-Fallen.

6) Linearität prüfen (Pflicht)

  1. Externe Dämpfung um +10 dB erhöhen (z. B. von 40 dB auf 50 dB gesamt).
  2. Messung kurz wiederholen.

Was du sehen willst: Fundament und Harmonische fallen jeweils um ≈ 10 dB; die dBc-Abstände bleiben gleich. Wenn nicht: Mehr Dämpfung geben oder Ref-Level erhöhen (Übersteuerung vermeiden).

7) Speichern & Dokumentieren

  • SAVE/RECALL → Save to USB bei f₀, 2 f₀, 3 f₀ (Marker & Skalen sichtbar lassen).
  • In der Auswertung/Tabelle: P₀, P₂, P₃ und daraus dBc(2./3.).

Warum: Ein konsistentes Layout (gleiche Skalen, Marker im Bild); dBc ist die übliche Vergleichsgröße.

8) Werte & Einstellungen – Merkkarte

  • Eingangspegel: lieber −10 dBm als 0 dBm (mehr Luft nach oben).
  • RBW: 10 kHz bei f₀; ≥ 30–100 kHz bei Harmonischen > 30 MHz (schneller, tieferer Rauschboden bei 30–50 kHz).
  • Betrieb: Träger (CW/FM/AM), kein SSB-Sprechsignal.
  • Sicherheit: RF INPUT max. dauerhaft ≈ +20 dBm, DC ≤ 50 V – daher immer extern dämpfen.

Stand: heute. Werte wie RBW/Span sind bewusst konservativ gewählt und folgen dem klassischen Vorgehen am Messplatz.

Nachtrag zur Messung meiner kleinen PAs für Videos (Veranschaulichung ist besser):

 

Spurious-/Oberwellen-Check (DSA815-TG)

0) Hardware (fix)

PA → 30 dB/100 W → 20 dB/2 W → 10 dB/2 W → DC-Block → DSA815 RF INPUT

  • Ergibt 60 dB Dämpfung (100 W → ca. −10 dBm am Analyzer).

  • Lüfter auf den 30 dB-Block; kurze Bursts (1–3 s), Pausen. Lüfter ist nur notwendig für längere Durchgänge am oberen Limit.

1) Sauber starten & Grundwelle A₀ erfassen

  1. [Preset]

  2. [AMP] → Input Atten → Manual → 10 dB, RF Preamp: Off

  3. [FREQ] → Center = Sendefrequenz f₀ (z. B. 7.100 MHz)

  4. [SPAN] → 200 kHz

  5. [BW] → RBW 1 kHz, VBW 1 kHz, Det Type: Pos Peak

  6. Kurz tragen → [PEAK] → [MARKER] → A₀ (dBm) notieren

2) Referenzlinie (−60 dBc)

  1. [SYSTEM] → Display → Display Line: On
    → Wert = A₀ − 60 dB (Beispiel A₀ −15 dBm ⇒ Linie −75 dBm; -60 dBm sind ein guter Wert, akzeptabel wären evtl. noch -50 dBm)

3) Peak-Suche vorbereiten (vor dem Sammeln)

  1. [PEAK] → Search Para
    – Pk Thresh: −90 dBm (bei Bedarf niedriger)
    – Pk Excursn: 10 dB

  2. [PEAK] → Peak Table → State: On
    – Pk Readout: Normal (alle Peaks, nicht nur > Linie)
    – Peak Sort: Freq

4) Breit scannen & Peaks „stehen lassen“

  1. [FREQ] → Start 5 MHz, Stop 36 MHz (Beispiel für 7.1 MHz und bis zur 5. Oberwelle)

  2. [BW] → RBW 10 kHz, VBW 10 kHz (schneller Überblick)

  3. [TRACE] → Type → Max Hold

  4. In kurzen Bursts senden, bis Grundwelle + 2f/3f/… stabil sichtbar sind

5) Bild fixieren (kein Hochkriechen)

  1. Run/Stop (Fronttaste) oder [TRACE] → Type → Freeze (Einfrieren)

6) dBc schnell ablesen (optional, ohne Rechnen)

  1. [FREQ] → Center = f₀, [SPAN] 200 kHz, RBW/VBW 1 kHz

  2. [MARKER] → Marker Type: Delta (Referenz auf Grundwelle)

  3. [FREQ] → Center = 2×f₀ → [PEAK] (Delta zeigt dBc der 2. Oberwelle)

  4. Center = 3×f₀ → gleiches Vorgehen für 3. Oberwelle

7) Screenshot sichern (Bild)

  • USB-Stick (FAT32) einstecken → Run/Stop

  • [Print] → Save (oder [Storage] → File Type: Screen → Format: PNG/JPG/BMP → Save)

(Optional) Peak-Tabelle separat: [Storage] → File Type: Peak Table → CSV → Save.

8) Bewertung (Ampel fürs Video)

  • ≤ −60 dBc … sehr sauber

  • ≤ −50 dBc … OK / Mindestmaß HF

  • −40…−50 dBc … gelb (LPF/Verkabelung prüfen)

  • > −40 dBc … rot (Filter/Abgleich/Betriebspunkt)

Tipps gegen Messfrust

  • Input-Atten nicht auf Auto lassen (10 dB manuell), Preamp Off

  • Falls 2f fehlt: Pk Thresh weiter runter (z. B. −110 dBm) oder Excursn 5 dB

  • Für „geradere“ Frequenzwerte: Span 5–36 MHz (feineres Raster als 1–50 MHz)

 

73 Tom DB2MT

Tags:

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert