Mehrkanal-FM-Autoradios testen

Ihre Anforderung

FM-Stereoempfänger machen immer noch den Großteil der Hörfunkgeräte aus – dies gilt besonders für den Kraftfahrzeugsektor, wo jedes Jahr Millionen von Autoradios hergestellt werden. Zum Testen von FM-Stereoempfängern müssen Audio-Testsignale auf einen HF-Träger moduliert und nach der Demodulation durch den Prüfling analysiert werden.

Sonderdienste wie Radio Data System (RDS), die in vielen Ländern seit Langem gebräuchlich sind, müssen ebenfalls vom Testsystem unterstützt werden.

Die schwierigen akustischen Bedingungen in einem Fahrzeug und der knappe Raum zur Unterbringung der Schallwandler hat viele Hersteller moderner Fahrzeug-Hifi-Systeme dazu veranlasst, nicht nur den Audiofrequenzbereich auf mehrere Lautsprecher aufzuteilen, sondern die Lautsprecher auch über separate Verstärkerkanäle anzusteuern. Mit der Verwendung DSP-gesteuerter Tonoptimierungsschaltungen konnte diese Verfahrensweise weiter perfektioniert werden, sodass in der Regel vier bis acht Verstärkerkanäle installiert sind. Die Umstellung auf Surround-Sound-Technik kann sogar dazu führen, dass moderne Fahrzeug-Audiosysteme bis zu 16 Lautsprecher und Verstärkerkanäle umfassen.

Insbesondere während der Produktion moderner Fahrzeugradios werden Signalgeneratoren für die Bereitstellung der erforderlichen HF-Testsignale benötigt. Weiterhin sind leistungsfähige Audioanalysatoren notwendig, die zur Reduzierung der Testzeiten verschiedene Audiokanäle parallel messen können müssen.

Messtechnische Lösung

Rohde & Schwarz bietet die kompakteste und schnellste Testlösung für moderne FM-Empfänger, mit der Signale erzeugt und präzise Mehrkanal-Audio-Messungen durchgeführt werden können.

Bei Ausstattung mit dem optionalen Stereo/RDS-Coder (Option R&S^®SMB-B5) erfüllt der R&S^®SMB100A Signalgenerator alle Anforderungen für Messungen an FM-Tunern im gesamten Frequenzbereich. Der R&S^®SMB100A verfügt über einen internen NF-Generator, aber der Stereo/RDS-Coder arbeitet auch mit externen Signalen, die an seine analogen oder digitalen Modulationseingänge angelegt werden. Diese Lösung generiert auch Stereo-Multiplex-Signale einschließlich aller Modi von ARI- und RDS-Daten.

Die Kombination des R&S^®SMB100A Signalgenerators mit den R&S^®UPP Audioanalysatoren ergibt ein universelles Testsystem für FM-Empfänger. Der große Vorteil ist die automatische Synchronisierung der Messergebnisse. Ähnlich wie bei anderen Audioanwendungen werden die benötigten Testsignale im Generatorteil des Audioanalysators erzeugt.

Sie werden über den für die HF-Modulation verwendeten R&S^®SMB100A zum Prüfling geleitet. Die demodulierten Audiosignale vom Prüfling werden im Analysatorteil des R&S^®UPP gemessen. Da sowohl die Testsignalgenerierung als auch die Analyse im Audioanalysator durchgeführt werden, sind die Signale zeitlich optimal aufeinander abgestimmt. Folglich sind die Messzeiten im Vergleich zum getrennten Betrieb der Instrumente erheblich kürzer.

Parallele Messungen für hohen Durchsatz

Der R&S^®UPP bietet zwei, vier oder acht parallele Audiokanäle, wodurch die simultane Messung aller relevanten Audioparameter und sogar FFT-Analysen mit maximaler Auflösung ermöglicht werden. Durch Mehrkanalmessungen wird die Gesamtmesszeit beispielsweise im Vergleich zu Instrumenten, die mit einem Audio-Switcher jeweils nur zwei Kanäle verarbeiten können, erheblich reduziert.

High-end-Surround-Sound-Anwendungen, bei denen 16 oder sogar mehr Kanäle verwendet werden, lassen sich je nach der Anzahl der erforderlichen Messkanäle mit zwei oder mehr R&S^®UPP800 Audioanalysatoren messen. Die Analysatoren werden kaskadiert, sodass alle Kanäle parallel gemessen werden. Mit der Steuersoftware R&S^®UPP-K800 wird ein R&S^®UPP800 als Master ausgewählt, und bis zu fünf weitere R&S^®UPP Analysatoren können als Slave hinzugefügt werden. Die gesamte Kaskade verhält sich wie ein einziges Messinstrument, das über die Mastereinheit gesteuert wird. Dadurch wird der Fernsteuermodus, wie er beispielsweise in Produktionssystemen eingesetzt wird, vereinfacht.

Die Fähigkeit zur simultanen Messung von bis zu acht analogen Audiokanälen und zur Synchronisierung der erzeugten und analysierten Signale im gleichen Gerät macht die R&S^®UPP Audioanalysatoren zu den schnellsten und kompaktesten Messgeräten, die heute auf dem Markt verfügbar sind.

Der R&S®UPP800 Audioanalysator erzeugt alle erforderlichen Audiotestsignale und überträgt diese an den R&S®SMB100A, der die ARI- und RDS-Testsignale hinzufügt und den HF-Träger mit dem gesamten Testsignal moduliert. Das Messobjekt demoduliert das empfangene Testsignal und gibt die Audiosignale auf allen Verstärkerkanälen aus. Mit der Messung dieser Signale am R&S®UPP800 schließt sich der Kreis, sodass eine Analyse der gesamten Klangqualität des Autoradio-Messobjekts möglich wird.