Эффективное тестирование автомобильных телевизионных антенн

Два анализатора телевизионных сигналов R&S®ETL или два малогабаритных анализатора телевизионных сигналов R&S®ETC используются для измерения уровня приема автомобильной антенны в сравнении с эталонной антенной. ПО для измерения покрытия телерадиовещательных сетей R&S®BCDRIVE экспортирует результаты измерений для отображения в Google Earth.

Измерительная задача

Современные автомобили оснащаются несколькими антеннами. В последнее время в их состав входят УВЧ-антенны для цифрового телевидения. Конструкция автомобиля обычно не позволяет устанавливать эти антенны вертикально в центре крыши, хотя это обеспечило бы оптимальное функционирование. Требуется найти компромисс между конструкцией и функциональными возможностями.

В результате все более важным становится тестирование уровня приема УВЧ-антенн для цифрового телевидения в реальных условиях работы. До настоящего времени дорожные испытания требовалось проводить в зонах с известными условиями приема. Уровни приема обычно оценивались косвенно посредством субъективной оценки качества программы. Этот трудоемкий и неточный метод дает трудновоспроизводимые результаты.

Требуется метод тестирования, сокращающий до минимума выездные испытания. В случае проблем с приемом должна быть предусмотрена возможность определения их причины: испытуемая антенна или неудовлетворительное покрытие сети. Разность уровней приема автомобильной и эталонной антенн должна отображаться для каждого измерения.

Измерительная установка
Измерительная установка
Открытый Lightbox

Контрольно-измерительное решение

Уровень приема автомобильной антенны измеряется в сравнении с эталонной антенной известного качества. Эталонная антенна устанавливается так, чтобы обеспечить оптимальные условия приема. В большинстве стран передаются вещательные сигналы с вертикальной поляризацией. В этом случае антенну лучше всего устанавливать вертикально в центре крыши. Для измерения используются два анализатора телевизионных сигналов R&S®ETL (или два R&S®ETC). Один анализатор (ведомый) измеряет уровень приема испытуемой антенны, а второй (ведущий) – эталонной антенны.

Ведущий анализатор подключается к дополнительному GPS-приемнику, чтобы непрерывно регистрировать местоположение автомобиля. Напряжение питания переменного тока на анализаторы может подаваться от электросистемы автомобиля или от внешнего инверторного источника. Для R&S®ETL также возможно питание постоянным током от внутреннего аккумулятора или через вход 12 В пост. тока.

Измерениями управляет ПО для измерения покрытия телерадиовещательных сетей R&S®BCDRIVE. ПО синхронизирует два анализатора, регистрирует данные о местоположении автомобиля, поступающие из GPS-приемника, и сохраняет все результаты измерений (включая метку времени) с интервалом в одну секунду. 100 Мбайт свободной памяти хватит на многие часы измерений. Если используются два анализатора R&S®ETL, ПО может работать непосредственно на ведущем устройстве. Управляющий ПК не требуется.

Представление результатов

После выездных испытаний результаты измерений экспортируются из ПО для измерения покрытия телерадиовещательных сетей R&S®BCDRIVE и преобразуются в формат KMZ для отображения в приложении Google Earth. Зоны с неудовлетворительным приемом легко распознать.

Сравнение уровней приема эталонной и автомобильной антенн указывает причину проблем с приемом:

  • Неудовлетворительный уровень на автомобильной антенне и высокий уровень на эталонной — проблема связана с автомобильной антенной
  • Неудовлетворительный прием на обе антенны указывает на недостаточную напряженность поля при нормальной работе автомобильной антенны

ПО для измерения покрытия телерадиовещательных сетей R&S®BCDRIVE также выдает результаты измерений в формате CSV для дальнейшей обработки с помощью приложения Excel или других программ.

Для анализатора телевизионных сигналов R&S®ETL TV доступны опции для следующих стандартов вещания: DVB-T, DVB-T2, ISDB-T, T-DMB, DTMB, ATSC и ATSC-M/H (а также для радиовещательных DAB и VHF). Компактный анализатор телевизионных сигналов R&S®ETC поддерживает стандарты DVB-T, DVB-T2 и ISDB-T. Таким образом, рассмотренное приложение можно использовать в большинстве стран мира.

ПО BCDRIVE для измерения покрытия телерадиовещательных сетей
ПО R&S®BCDRIVE для измерения покрытия телерадиовещательных сетей

Программное обеспечение R&S®BCDRIVE для измерения покрытия телерадиовещательных сетей обрабатывает результаты измерений таким образом, чтобы в Google Earth можно было четко сравнить характеристики приема автомобильной антенны и эталонной антенны. Выше на снимке экрана контрольные точки представлены кружками. Внутренние области кружков показывают уровни приема эталонной антенны, внешние границы — уровни приема автомобильной антенны. Уровни обозначены цветами, как показано в легенде диаграммы. В этом примере эталонная антенна имеет уровень приема, который составляет приблиз. на 15 дБ выше, чем у автомобильной антенны.

Связанные решения