Analizzatore di segnale Unaohm AP401 Full-HD

Gennaio 2012
Frutto dell’esperienza maturata dall’azienda milanese in oltre 70 anni di attività nella realizzazione di misuratori di campo per segnali televi­sivi, il nuovo misuratore di campo Unaohm AP401 Full-HD dispone di un insieme di caratteristiche tecniche in grado di rispondere a tutte le nuove esigenze del mondo digitale, come la misura di ogni standard di trasmissione e di codifica Full-HD come DVB-T/T2 e DVB-S/S2, MPEG4, la misura dello spettro in tempo reale e della costellazione del segnale e le misure per collegamenti in fibra ottica attraverso un  connettore FC/APC posto sul frontale. Unaohm AP401 Full-HD è un misuratore di campo a copertura totale delle bande TV terrestre, TV cavo (CATV), la IF satellite e, se inserita la relativa opzione, il canale di ritorno 5-65 MHz. Lo strumento è inoltre dotato di un ingresso ottico per effettuare le misure dei segnali ottici nelle distribuzioni realizzate in fibra ottica. Il misuratore di campo AP401 Full-HD conserva tutte le caratteristiche tecniche fondamentali più complete necessarie per uno strumento professionale per le misure dei parametri BER, MER, CSI, NM, RU negli standard DVB-S2, DVB-S, DVB-T, DVB-T2, DVB-C. Inoltre vi è la possibilitá di inserire il generatore di rumore per controllare la distribuzione del segnale con misura della relativa distanza dell’eventuale guasto.

Tutte le misure con un solo dito
Il frontale dello strumento appare completamente ridisegnato con la presenza di due distinti connettori, uno per segnali elettrici e l’altro per segnali ottici, e con comandi a tastiera facilmente riconoscibili per la grafica e l’impiego di diversi colori. Il display a colori rende particolarmente. Grazie a un uso differenziato dei colori sul display da 5.7”, da 320 x 240 pixel, risultano facilmente leggibili sia le misure che le indicazioni  delle relative portate e unità di misura.  Tutte le misure sono operabili con il dito di una sola mano mediante successive pressioni del tasto di funzione, della selezione del relativo menu con la manopola rotativa shaft encoder e della sua successiva pressione per attivare il comando ENTER. In tal modo l’installatore è libero di effettuare contemporaneamente con l’altra mano regolazioni od operazioni sulle varie parti dell’impianto.
Le indicazioni di servizio sul display sono costituite da un banner fisso inferiore che riporta le principali condizioni di misura (come frequenza numero canale, numero programma di memorizzazione), da menù laterale a scomparsa sul lato destro e da menu a scomparsa a discesa sul lato sinistro (che si attiva tenendo premuto il tasto funzione per 2 sec.).

Principali tasti di funzione
I principali tasti di funzione di colore giallo sono posti nella fila superiore. Il tasto TV mette in funzione la decodifica relativa al segnale esaminato per consentire la visione e ascolto del programma trasmesso in quel segnale. Il tasto MEA (Measurement) tenuto premuto per 2 sec. attiva il menù di misura  (Tono della nota acustica di livello, selezione unità di misura del livello, misura integrale DCP, parametri DCP, misura C/N). Il tasto DIGI attiva la misura dei parametri digitali del segnale. Il tasto SPECT attiva la misura dello spettro. Per ciascuna di queste funzioni il tasto menù (in basso a destra) apre sulla destra dell’immagine la selezione di svariate condizioni di misura che vanno selezionate e attivate con la monopola Enter. Il tasto 2nd (in basso a sinistra) cambia la funzionalità di ciascuno dei tasti, funzionalità riportata in azzurro sopra a ciascun tasto.
 
Tasti di sintonia
La sintonia può essere effettuata per frequenza, canale o programma. Per scegliere il modo premere il tasto corrispondente: PR per programma, CH per canale FR per frequenza per alternare fra  modo  canale  e frequenza. Sulla barra di stato lampeggia l’indicatore corrispondente alla selezione. Qualunque sia il modo scelto la sintonia si effettua ruotando la manopola dello shaft encoder oppure impostando i valori con la tastiera numerica. Per confermare l’impostazione premere Enter. In banda satellite è possibile alternare la visualizzazione della frequenza, da la IF a frequenza del transponder premendo il tasto LO. Inoltre utilizzando la funzione TP SAT presente nel menu laterale (si attiva premendo Enter quando lo strumento è in banda satellite) la sintonia dei transponder satellitari avviene selezionando il numero di transponder corrispondente. Per selezionare il satellite desiderato premere i tasti 2nd e TP SAT, selezionare la voce Satellite dal menu che viene presentato sullo schermo quindi premere Enter. Ruotando la manopola dello shaft-encoder si evidenzia il satellite desiderato e quindi si preme di nuovo Enter per confermare la selezione. Tenendo premuto il tasto LO per circa due secondi, si attiva il menu relativo: LO Default per la frequenza di default degli oscillatori locali di un LNB universale (L01=9750 MHz, L02=10600 MHz) o LO Utente che permette di impostare la frequenza di quattro oscillatori locali disponibili. Tenendo premuto il tasto CH compare sul monitor il menu la scritta “Verificare alla voce Tabella Canali” per la canalizzazione in uso.

Memorizzazione
Tenendo premuto il tasto PR Store si accede al menu di ispezione/modifica dei programmi memorizzati. Per memorizzare una frequenza o canale in una delle 100 posizioni di memoria si imposta il numero del programma nel quale si desidera memorizzare frequenza/canale, impostare frequenza/canale, premere il tasto “2nd” e di seguito il tasto Store. L’operazione di memorizzazione di un canale prevede, oltre che l’acquisizione delle portanti video/audio anche quella relativa ad altri parametri come BW (larghezza di banda) e STD (standard).
II Data Logger presente nello strumento consente di effettuare delle misure e di archiviare risultati in memoria. I dati memorizzati saranno poi disponibili sia attraverso il display dello strumento sia attraverso la porta seriale RS232. Oltre alla frequenza e all’eventuale canale per le misure di segnali analogici, livello, V/A, C/N e per le misure di segnali digitali, per ogni acquisizione si possono memorizzare: POW, C/N, BER, MER, NM. La struttura del Data Logger consente l’acquisizione delle misure di programmi analogici e/o digitali, fino a un massimo di 50 programmi per ognuno dei cinque piani di acquisizione.

Analizzatore di spettro
Può essere effettuata l’esplorazione parziale e totale di tutte le bande TV terrestri (L-M-H) e della banda SAT mediante il tasto MENU sulla destra dello schermo che prevede: SPAN per variare la larghezza di esplorazione della banda, Filtro BW per la larghezza del filtro di misura tra 1 MHz o 100 kHz, F. VIDEO: attivazione e disattivazione del filtro video, Banda: selezione della banda TV o SAT da visualizzare, Marker per selezionare l’impostazione del marker, analogico per la misura del livello, digitale per la misura della potenza. Per selezionare la voce desiderata ruotare lo Shaft Encoder fino ad evidenziarla.
Tenendo premuto il tasto Spect per 2 sec si attiva il relativo menu che prevede: Griglia Spettro di riferimento del livello sullo schermo, Scala Spettro che alterna la divisione del griglia da 5 dB e 10 dB.
Premendo i tasti 2nd + MKR si rende attivo un secondo marcatore (colore giallo) che può essere anch’esso posizionato entro tutto lo spettro della banda selezionata. Sullo schermo saranno indicati, oltre ai livelli assoluti del segnale in corrispondenza dei due marker, lo scarto di frequenza fra i marker e la differenza di livello dei segnali marcati. Premendo una seconda volta i tasti 2nd + MKR (Spect) si inverte la selezione tra marker attivo e marker fisso, un triangolo all’inizio della riga delle informazioni dei marker indica il marker attivo.

Misure Ottiche
Per attivare la modalità misure ottiche predisporre lo strumento in funzione SPECT quindi premere il tasto OPT. La funzione di misura ottica può essere attivata anche attraverso il tasto LNB, premuto per 3 sec, selezionando la voce Ottico. Sulla barra di stato del misuratore di campo appare l’indicazione “optPOW-dBm” per la potenza ottica misurata. Sul monitor dello strumento vengono presentate: l’indicazione della finestra ottica in uso (1310 nm, 1490 nm, 1550 nm) selezionata attraverso il tasto LNB, l’indicazione OPT Pow con una barra di colore blu di lunghezza proporzionale al segnale ottico che indica la potenza relativa del segnale misurato permettendo così di effettuare, per esempio, il puntamento di una parabola con LNB ottico e l’indicazione Ref POW con il valore di potenza ottica di riferimento per il calcolo delle perdite di potenza ottica.  Applicando il segnale ottico al connettore FC/ APC, viene misurata la potenza ottica compresa tra -20 dBm e +2 dBm con il fondo scala ampliabile fino a +12 dBm tramite l’utilizzo dell’attenuatore ottico calibrato disponibile in opzione. Le perdite ottiche vengono misurate automaticamente tramite le funzioni di calcolo dedicate presenti nello strumento. I segnali ottici presenti all’ingresso dello strumento, inoltre, vengono visualizzati sull’analizzatore di spettro e, di questi, possono essere misurati i parametri di qualità quali BER, MER, NM, CSI, RU. Le immagini sono visualizzabili tramite il decoder integrato MPEG-4 e MPEG-2 sul display LCD a colori ad alta luminosità da 5,7” con sistema antiriflesso per evitare i disturbi della luce solare.

Misure Digitali
A bordo dell’AP401 FULL-HD sono installate le seguenti opzioni: Demodulatore QPSK/8PSK per segnali digitali da satellite DVB-S /DVBS2,  Demodulatore OFDM per segnali digitali TV terrestre DVB-T e DVB-T2, Decodificatore MPEG4/MPEG2 per visione e ascolto di segnali digitali in chiaro, Demodulatore QAM per segnali digitali TV via cavo DVB-C. Altra scheda che è possibile installare nello strumento è il Generatore di Rumore per taratura di centralini.
Le grandezze misurate in QPSK/8PSK sono il Symbol Rate e il tipo di modulazione (DVB-S o DVB-S2) che vanno impostati dall’utente, il Code Rate e la polarità della modulazione, il cui riconoscimento è automatico. Le scritte Locked in verde quando il segnale è agganciato o Unlocked in rosso indicano se il segnale è agganciato o sganciato, e quindi se le relative misure sono corrette. Il parametro CFO indica la differenza tra la frequenza impostata (sintonia) e quella reale della portante, segnalando eventuali derive di frequenza dell’oscillatore locale del “LNB”. Il parametro PWR index indica se il segnale all’ingresso del tuner ha un livello adatto per essere decodificato e misurato digitalmente, ciò dipende sia dall’attenuazione impostata nel misuratore di campo che dal livello del segnale disponibile all’ingresso. Infine vengono indicati i valori di MER, NM e RU cioè il numero di errori non corretti (da 0 a 65535), seguito dall’indicazione del tempo durante il quale gli errori sono stati contati, CH BER e il pV BER (BCHBER in modo DVB-S2).
Le grandezze misurate in OFDM per DVB-T e DVB-T2 sono ChBER, PV BER, NM, MER, RU e CSI. La scheda OFDM viene attivata dal tasto DIGI allorché il segnale è agganciato, avendo cura di selezionare la larghezza di banda e la polarità dello spettro attraverso il tasto Menu. I parametri CARR (numero portanti), MOD (tipo di modulazione), Code Rate (codice di correzione) e Guard (intervallo di guardia), vengono riconosciuti e impostati automaticamente. Mentre la scheda OFDM è in funzione è possibile cambiare la frequenza di sintonia, tenendo presente che il tempo di risposta dello strumento, quando è in modo digitale, è più lungo. Si può effettuare la memorizzazione di un programma premendo i tasti 2nd e Store, le impostazioni dei parametri digitali vengono anch’esse memorizzate, insieme agli altri valori impostati, come per esempio la frequenza.

Misura della Costellazione
Questa funzione permette la visualizzazione grafica del diagramma della costellazione riferito alla modulazione del segnale sintonizzato. Per consentire una completa analisi della qualità del segnale, la misura del MER e degli altri parametri di qualità quali il BER e il Noise Margin sono sempre presenti nella schermata della costellazione. Con il segnale correttamente agganciato e demodulato la visualizzazione della costellazione si effettua premendo in sequenza il tasto DIGI e il tasto Menu e selezionando la voce Const dall’“elenco delle funzioni disponibili. La posizione Quad consente la scelta di un singolo quadrante del diagramma per la visualizzazione ingrandita dello stesso.

Decodificatore MPEG4/MPEG2
Per mezzo tel tasto TV la scheda MPEG, che riceve il Transport Stream proveniente dal decoder QPSK, QAM o OFDM, permette, se il programma non è criptato, la visualizzazione dei contenuti video/audio del segnale e fornisce il nome del transponder del Network, dei programmi televisivi o audio disponibili separatamente, l’elenco dei canali audio associati ad ogni programma video. Nel caso di misura SAT le informazioni fornite sono: Posizione orbitale in gradi seguito da E o W, rispettivamente per Est o Ovest, Polarizzazione con  l’indicazione LH  (lineare orizzontale), LV (lineare verticale), CR (circolare destra) CL (circolare sinistra). Segue l’elenco dei programmi video o radio disponibili, ricavati dal NIT. Ogni riga fornisce Numero sequenziale, Nome del canale, PID video, Numero degli audio disponibili. Il colore delle linee è verde per i programmi dichiarati non criptati dal Broadcaster e rosso per quelli dichiarati criptati.

Prove con il DVB-T2
I segnali con il nuovo standard DVB-T2 sono per ora irradiati da Europa 7 sul canale 8 e sperimentalmente dalla RAI in Valle d’Aosta. Per la misura con questo standard è stato utilizzato il segnale ricevuto attraverso un’antenna log periodica e sono stati verificati i diversi parametri del segnale come BER, BCH BER, NM, MER, CSI, Mod 256 QAM, Codice ½, Guardia 1/128, 32 K. Per completare l’esame è stato misurato lo spettro ruotato della modulazione 256 QAM.

Le principali caratteristiche
–    Dinamica del livello RF misurabile: da 20 a 130 dBuV in gamma terrestre, CATV e SAT, da 40 a 130 dBuV in gamma HF (5-65 MHz), da -20 a +2 dBm (+12 dBm utilizzando l’attenuatore ottico calibrato da 10dB) per le lunghezze d’onda in fibra ottica 1310 nm, 1490 nm, 1550 nm.
–    Grande numero di misure effettuabili. In particolare, oltre al classico livello di segnali analogici, lo strumento fornisce il rapporto fra le portanti video e audio per le bande terrestri e CATV, il rapporto portante/rumore e la potenza dei segnali digitali, sia terrestri che satellitari.
–    Analisi accurata dei segnali digitali con la misura del BER, del MER e di altri importanti parametri delle modulazioni QPSK/8PSK (standard DVB-S e DVB-S2), COFDM (standard DVB-T e DVB-T2), QAM. Gli stessi canali digitali, se in chiaro, possono essere visualizzati per mezzo del decoder integrato MPEG4/MPEG2.
–    Display LCD a colori da 5,7 pollici per la presentazione di segnali TV, analisi spettrale, visualizzazione dell’impulso di sincronismo orizzontale, barre di misura analogiche, visualizzazione delle opzioni durante la programmazione, indicazione di frequenza, canale, livello, programma, stato dello strumento e menu.
–    Sintonia a sintesi di frequenza (PLL) su tutte le gamme con doppio marker di frequenza.
–    Analizzatore di spettro a selettività e scansione di frequenza variabili, presentazione della frequenza sulle ascisse (X) e dell’ampiezza sulle ordinate (Y).
–    Demodulazione audio AM, FM, intercarrier TV mono, sottoportanti audio satellite con sintonia a sintesi di frequenza (PLL) e selettività variabile.
–    Generatore di rumore opzionale.
–    Alimentazione e pilotaggio di LNB da 5 a 24 V, 22 kHz e monitor dell’assorbimento di corrente.
–    Trasmettitore DiSEqC 1 1.1, 1.2, 2.0 e SCR.
–    Data logger con 5 piani da 50 programmi ciascuno, capacità di circa 1500 acquisizioni.
–    Presa SCART standard.
–    Collegamento RS232 e USB per connessione a Personal Computer.
–    Alimentazione da rete tramite alimentatore esterno o pacco batterie interno, con caricabatteria incorporato.

Dati tecnici dichiarati
–    Campo di frequenza da 5 MHz a 2150 MHz in 5 bande: C= 5 - 65 MHz; L=  45 - 156 MHz; M=156 - 454 MHz; H= 454 -900 MHz; SAT= 900 - 2150 MHz;  Ottico (convertito in RF): da 47 a 2250 MHz.
–    Livelli: VHF/UHF/SAT: da 20 a 130 dBuV (-90 ± +20 dBm); HF: da 40 a 130 dBuV (-70 a +20 dBm); OTTICO: da -20 a + 2 dBm (+12 dBm con attenuatore).
–    Risposta in frequenza: ± 1.0 dB 45-2050 MHz, ± 1.5 dB 2050-2150 MHz e 5-65 MHz.
–    Sensibilità: bande VHF/UHF/SAT: 20-130 dBuV; banda 5-65 MHz: 30-130 dBuV.
–    Risposta in frequenza: ± 2.0dB da 45 a 2050MHz; ± 2.5dB da 2050 a  2150MHz.
–    Connettore d’ingresso RF: BNC con adattatori esterni BNC/IEC e BNC/F in dotazione.
–    Connettore d’ingresso ottico: FC/APC con adattatori esterni per SC/APC, FC/PC opzionali.
–    Unità di misura RF: dBuV, dBmV, dBm e V, dB ; Ottico: dBm.
–    Attenuatore d’ingresso HF/VHF/UHF/SAT: da 0 a 60 dB in sette passi da 10 dB.
–    Presentazione con 6 modalità: Digitale del livello con risoluzione di 0.1 dB; Digitale del rapporto C/N (portante video/rumore); Digitale del rapporto V/A (video/audio); Analogica del livello mediante barra luminosa con scala di lettura lineare di 40 dB nella parte superiore dello schermo; Digitale della potenza (per trasmissioni digitali a larga banda); Acustica  con tonalità proporzionale al livello del segnale in ingresso.
–    Larghezze di banda (-3dB) selezionabili: HF/ VHF/UHF = 100 kHz -1 MHz; SAT= 100 KHz - MHz - 4 MHz.
–    Alimentazione LNB RF dal connettore d’ingresso con due modalità selezionabili: a step 0 - 5 - 13 - 15 -18 -24 V; continuo da 5 a 23.8 V con risoluzione 0.2 V.
–    Alimentazione LNB ottico dal connettore d’ingresso: 13 V.
–    Tono 22 KHz in uscita dal connettore d’ingresso: ampiezza 0.6 Vpp, forma d’onda: rettangolare.
–    Capacità di memorizzazione: 100 programmi / 250 programmi (con Data Logger a 5 Piani
da 50 programmi ognuno).
–    Sintonia: a sintesi di frequenza PLL, con impostazione diretta della frequenza,del canale o del programma memorizzato tramite tastiera e/o Shaft Encoder, selezionabile della canalizzazione terrestre vigente nel paese
di utilizzazione dell’apparecchio.
–    Risoluzione sintonia: HF/VHF/UHF a passi da 50 kHz, SAT a passi da 125 kHz,
con precisione migliore del 0.001%.
–    Dinamica analizzatore di spettro sul display: 40 dB per le bande HF/VHF/UHF/SAT.
–    Campo frequenza analizzatore di spettro: 100% di ciascuna banda selezionata con possibilità di esplorarne
in 8 passi (6 nella banda C) una porzione da circa 1% (con SPAN MIN) fino a 1 -5 canali (secondo la banda)
in SPAN MAX.
–    Filtro video: selezionabile incluso/escluso.
–    Scheda QPSK / 8PSK: 950 -2150 MHz; Reed Solomon uncorrected. Massimo conteggio 65535; Symbol rate: 1.45 - 36 MSymb; CHBER da 6E-2 a 1E-6; BCHBER da 1E-2 a 1E-8; MER: da 5 a 20 dB; NM da -3.4 a +13.1 dB.
–    Scheda OFDM: 42- 870 MHz; QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM; Code Rate: 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6; Guardia: 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, 19/128, 19/256; 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k; BW: 7 e 8 MHz; MER: da 2 a 34 dB; NM: da +2.0 a +21.0 dB; CHBER da 1E-2 a 1E-6; PVBER da 1E-2 a 1E-7; Power index: LOW - OK - HIGH.
–    Scheda QAM: 47 - 860 MHz; 1-7 MS/s; 64 - 128 - 256 QAM; RU: massimo conteggio 65535;
BER: 1 - E8 Max; MER da 17 a 34 dB; NM da -13.0 a +24.0 dB.
–    Generatore di rumore NG 96: da 40 MHz a oltre 2 GHz; -32 dBm/MHz ±2 dB.
–    Marker: 2 con lettura diretta della frequenza e del livello, misura della differenza di frequenza e di livello fra i due.
–    Schermo LCD: 5,7”, 320 x 240 pixels, contrasto 300:1, luminosità 400 cd/mq, Anti-Reflection & Hard-coating.
–    Presentazione sullo schermo in 6 modalità: Figura TV a pieno schermo, Figura TV parziale - indicazione analogica del livello relativo con banda luminosa orizzontale e forma d’onda dell’impulso di sincronismo orizzontale, Spettro di frequenza totale con due marcatori; Spettro di frequenza parziale (SPAN) con due marcatori; Monitor video (via presa SCART), Menu e sottomenu.
–    Demodulatori audio: per segnali con modulazione TV-AM-FM, frequenze sottoportanti per il campo di frequenza VHF/UHF selezionate automaticamente e per il campo di frequenza SAT regolabile da 5 MHz a 9.77 MHz.
–    Altoparlante: magnetodinamico da 70 mm con Pout regolabile fino a 0.2 W.
–    Presa SCART per ingresso/uscita video e audio, ingresso RGB, uscita RGB di tutte le funzioni visualizzate sull’LCD.
–    Presa HDMI per uscita digitale video e audio.
–    Prese RS232 e USB per scambio dati col PC.
–    Alimentazione: 50 W tramite batteria Li-Ion da 16 V/4.5 Ah, autonomia circa 4h.
–    Dimensioni: 250 x 110 x 250 mm, peso 4 Kg compreso borsa e accessori.
–    Condizioni operative: da 5°C a +40°C, umidità 80% per temperatura sino a 31°C.
–    Temperatura immagazzinaggio: da -10°C a + 60°C.

Per comprendere meglio
Interpretiamo le principali sigle utilizzate per le funzionalità dell’analizzatore TV.

ACS: Automatic Channel Search
AER: Adaptive Equalizer Response
AV: Audio Video
BCH BER: Bose-Chaudhuri-Hocquenghem BER, misurato dopo la correzione degli errori nei sistemi DVB-S2 e DVB-T2 che usano i turbo codici
BER: Bit Error Rate
CATV: Common Antenna TV
CFO: Center Frequency Offset
CH BER: Channel BER misurato prima del correttore di errori
CHBW: Channel Bandwidth (Larghezza di banda del canale)
CLC: Cable Length Calculation
C/N: Carrier to Noise ratio
COFDM: Coded Orthogonal Frequency-Division Multiplexing
CSI: Channel Status Information
DCP: Digital Channel Power
FO: Fiber Optic
MER: Modulation Error Ratio
NIT: Network Information Table
NM: Noise Margin
OFDM: Orthogonal Frequency-Division Multiplexing.
PLL: Phase Lock Loop
PV BER: Post Viterbi BER, misurato dopo la correzione di errori nei sistemi (DVB-S e DVB-T) che usano la codifica di Viterbi
RU: Reed Solomon Uncorrected (Errori individuati
ma non corretti)
TP SAT: Transponder Satellitare
TS: Transport Stream

Per informazioni
Unaohm Technology S.r.l.
N. verde: 800.080.203
www.unaohm.it
comitalia@unaohm.it

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