2、设备各部分说明
下页的图是KC908外观各部分的功能说明。射频端口在仪器的顶部,左侧主要是数据端口和调节旋钮。扬声器和麦克风位于前面板下方,设备的其它各面没有功能接口。
2.1、顶部面板
仪器顶部有两个射频端口,左侧为端口1,右侧为端口2。两个端口均为输入、输出端口。两个端口之间有指示灯,用于指示当前选用的端口。
射频端口采用K型阳性连接器,俗称2.92连接器,兼容SMA标准。连接器直接安装在电路板上,电路板和金属屏蔽、设备外壳同时提供支撑。该端口外壳相当坚固,最大可以长期承受1Nm的折弯力。但芯针脆弱,弯折方向总受力不能超过1N或0.02Nm(取其小者)。端口的极限拧紧力0.7Nm,实际测试时用手指稍用力拧紧即可。
注 意
请安装柔软的电缆或天线,避免撬断端口。切勿用电缆或天线拖拽仪器。不使用时,应取下天线或电缆,避免意外撞击导致端口损坏。连接器须品质良好,芯盒尺寸合格、无偏斜,避免折偏芯针导致与电路板接触不良。连接时禁止转动芯盒。
2.1.1、1端口(左侧端口)
该端口支持9kHz~10.8/18.6GHz频率输出,以及9kHz~6GHz频率输入。输出有必要的滤波,其中18.6GHz型号在6-18.6GHz有同步调谐滤波器。左侧端口对应的接收通道只有简单的预选器,分为两段,分别为750MHz以下和750MHz以上。
左侧端口主要用作输出端口,能够输出全部频段的射频信号,且幅度较高。
对于18.6GHz版本,左侧端口也用于连接GPS天线。
2.1.2、2端口(右侧端口)
该端口支持9kHz~10.8/18.6GHz频率输入,以及80MHz~6GHz频率输出。
右侧端口主要用作接收端口,具有分段预选器。对于10.8GHz型号,6GHz以下分成6段,6-10.8GHz为一段,共7段。对于18.6GHz型号,6GHz以下分为7段,6-18.6GHz采用跟踪预选器。
2端口(右)可以输出较弱的射频信号。
两个通道均具有30dB衰减器(10dB步进)和40dB可变增益(20dB步进)前置放大器,总的前端增益可调范围达70dB,能够精细调整输入/输出信号强度。
2.1.3、端口极限
两个端口的短期极限输入功率(平均值)均为20dBm,超过该功率将会损坏仪器。
允许长期输入功率(平均值)为10dBm。但是在100kHz以下频率,输入功率应尽量不超过0dBm,否则也有小概率发生损坏。
在10MHz以上频率,衰减器设置不低于10dB的情况下,脉冲峰值功率最大不超过30dBm,脉宽100μs以内。
注 意
尽管两个端口均有ESD保护器,但是由于射频带宽较宽等原因,保护能力不可能很强,仅限于预防通常条件下的人体静电冲击,气候干燥时出现的人体放电可能摧毁端口。雷雨天气应避免在户外使用或者接室外天线。外接短波天线时,需要当心天线静电的危害,在使用前对天线采取短路放电措施,在大风天气则应避免使用。使用大尺寸短波天线时,应外接直流接地的高通滤波器来保护设备,建议在500KHz以下频率的抑制优于30dB。
在连接被测电路时,要注意先使连接器的屏蔽(外壳)与仪器接触,使被测电路与仪器等电位。
2.2、左侧面板
KC908具有两个充电端口,他们都能够为仪器充电。两个充电口之间有充电指示灯,插入充电器后亮红灯、蓝灯表明正在充电;亮绿灯表明已充满;快速闪烁表明充电失败,需检查充电器的适用性。
2.2.1、12V充电口
该充电口支持9~25V充电电压,推荐充电电压为12V,可以直接连接12V、13.8V或24V汽车蓄电池。12V充电口的充电电流最大可达2A,能够在3小时左右时间充满。
如果需要长期开机使用,应当采用12V充电口持续供电,供电电压以12~18V为宜。通常不建议将KC908应用在常年连续工作的场合。如果需要持续供电工作超过30天,应拆除电池。取出电池后,外接电源必须足够稳定,能够承受开机瞬间的大电流(5A)。
2.2.2、USB充电口
为了减轻携带充电器的负担,KC908支持USB充电,可以使用普通手机充电器、“充电宝”为设备充电。USB充电口采用TYPE-C连接器,支持大多数快充协议,最大充电电压可达20V,极限电流3A,并能根据充电器的电压下降率自动调整充电电流,以便支持绝大多数手机充电器。如果充电器输出能力不足,充电电流可能低至500mA以下。
USB充电所需的时间与充电器有关。如果支持快充,可能在短至2小时的时间内充满。如果不支持快充,则至少需要7小时才能充满,在开机使用的同时充电,依然会消耗电池电量,只是延长了续航时间。未装电池时,USB充电口不能支撑仪器开机。
KC908兼容PD3.0、QC3.0、UFP协议,但不对具体哪些品牌型号的充电器支持快充提供保证。
不论使用12V充电口还是USB充电口,充电时均应远离易燃易爆物品,并且有人看管。在环境温度高于35℃或通风不良时,只能在关机状态下充电。
2.2.3、USB3.0接口
该接口仅用于输出高速IQ信号。具体的使用方法另由编程手册载明。
2.2.4、USB-OTG接口
该接口采用USB2.0标准,支持OTG,通常用于控制专用附件。USB-OTG接口也可以作为虚拟串口使用,具体方法另由编程手册介绍。
该端口可以提供5V、500mA的电源输出,请勿接入超过该电流的用电器或使之短路。
2.2.5、电键、TTL输出口
该3.5mm接口可以连接手动或自动电键,用于拍发电报。同时也支持输出电平控制信号,用于控制专用附件(例如收发转换器)。该端口对应的插销的接线图如下。
KEY1、KEY2用于连接电键。使用手动键时,电键触点应接在KEY1和GND之间;使用自动键时,电键的两个触点分别接在KEY1、KEY2和GND之间。电键的驱动电压一般为1.8V。
LVCMOS用于输出控制信号,高电平为3.3V左右(参考GND)。
该端口是纯粹的电平输出端口,只能外接电键或被控制的外设,切勿倒灌信号,避免损坏。
2.2.6、手柄/扬声器端口
该端口用于连接外置喇叭或者手咪。这里输出的音频信号经过了功率放大,在4欧姆阻抗上最大可达1.5W。扬声器的最低阻抗为4Ω,注意避免短路音频输出。
该端口对应的插销定义如下所示。
常见的对讲机手咪,符合该接线标准者,均可使用。采用普通电容MIC或动圈MIC时,只要将MIC跨接在MIC-PTT和GND之间,仪器即认为PTT按下。MIC的灵敏度大约为50mV。喇叭接在SPEAK和GND之间;对于使用耳机的情况,音量大小与耳机种类有关,建议先调小音量后再插入。插销插入后,机内扬声器是否自动关闭,可以在软件中配置(FUNC→本机设置→扬声器)。
需注意该端口不支持其它信号输入,切勿从外部倒灌大信号,避免损坏。
2.2.7、旋钮
KC908左侧有两个旋钮,上方的是多功能旋钮,根据仪器操作的环节不同,它的功能不同。例如,按下RF键以后,上方旋钮默认调整频率。该旋钮可以按压,用于确认输入、移动光标。
下方旋钮仅用于控制音频。按下旋钮激活调整项目,在不同的设置状态下,用于调整音量、静噪、电平音音调的高低(电平音中心点)等。反复按下旋钮,可以在各项当前有效的音频设置项目中切换。
2.2.8、TF卡插槽
仪器可以支持最大32GB的TF卡,用于存储数据、载入固件等。为了方便随时保存数据,建议随时插入TF卡。如果需要保存IQ数据,建议使用高速TF卡。
2.3、前面板
前面板是主要的人机交互界面,包括显示屏、键盘、扬声器、拾音器。
2.3.1、显示屏
KC908采用3.5英寸彩色液晶显示屏,分辨率800×480像素。显示屏具有背光照明,同时也可以少量反射外部光线,以便在阳光直射下依然能够阅读。显示屏前有1.5mm厚度的半钢化玻璃保护,比塑料耐磨,但应避免撞击。
显示屏划分为若干常用区域,下图是接收机模式的区域划分。
其它模式总体保持相同的风格,下图是频谱模式的区域划分。
没有必要为屏幕使用保护膜。屏幕玻璃脏污时,应该先拂去表面的硬质沙土,再用普通绵纸擦拭。沾水或酒精擦拭的效果更好,但不要使用过多液体,避免渗入缝隙及键盘。禁止使用碱性洗涤剂。如果玻璃碎裂或刮花,需及时返厂,用户不可自己更换。更换时必须取下前盖板,切勿在仪器上直接操作。拆下旧玻璃后,应彻底刮除残存的粘接剂和玻璃渣,使用紫外固化粘接剂粘接新的玻璃。
2.3.2、键盘
键盘分成三个主要区域,分别是用于操作软菜单的菜单选择键,用于调整功能的功能设置键和用于输入数值的数字键。如下图所示。
为了提高操作效率,常用的菜单功能被做成了二级键,使用shift调出。按键的一级功能如下表所示。
CENT | 设定中心频率 |
SPAN | 设定扫描宽度(横向) |
LEV | 设定幅度参数(纵向),例如参考电平、增益 |
MARK | 使用光标 |
MODU | 接收机模式:设定解调参数 |
频谱模式:亦可用于设定光标 | |
AF | 接收机模式:设定音频相关参数 |
频谱模式:亦可用于设定扫宽 | |
HOME | 选择功能,在功能选择菜单和当前功能的主页间切换 |
RUN/STOP | 启动/停止运行。停止运行时节省电量。 |
FUNC | 系统设置 |
PWR | POWER,电源开关 |
SHIFT | 快捷键,先按SHIFT,再按其它键,使用二级功能 |
RB | 硬重启,不会保存当前设置,也不会清除过去的数据 |
PTTx | 发射按键,按下后信号源启动输出 |
MONI | 按下后临时取消所有静噪,放开后恢复静噪 |
电源开关设计为长按0.5s有效;“+”、“-”按键短按产生一次操作,长按0.5s以上时,转变为重复操作,用于连续调整频率或光标。其它按键按下后均只产生一次操作。
按键的二级功能如下:
IF BW 调出中频带宽(解调带宽)调整对话框
Res BW 调出分辨率带宽调整对话框
PRE AMP 切换前置放大器增益
DISP 开启/关闭显示器。显示器关闭时,键盘锁定(除DISP键)
APP 打开实用工具菜单
TRIGGER 调出对应模式下的触发菜单
SAVE 屏幕截图,在部分功能下同时保存数据
IQ REC 录制IQ信号,仅接收机模式有效,录制带宽与解调带宽相关
AF REC 录制音频,仅接收机模式,开启解调时有效
BRIGHT 调节屏幕亮度,反复操作会在几种常用亮度间切换
XXXXXST 快捷开启峰值列表功能(频谱模式)
MUTE 静音,仅针对接收解调
STEP 调出频率步进快捷设置对话框
ATT 调整衰减器,反复操作在常用衰减量之间切换
ALC/MLC 接收机模式切换增益跟随参考或跟随外部输入(即自动增益)
./LOCAL 开关频段划分
CAL 校准,在某些允许用户校准的模式有效
LOCK 锁定/解锁键盘、旋钮(依设置不同,锁定的范围不同)
local 调出解调方式对话框
TONE 快捷开启/关闭电平音
PORT 快捷切换射频端口
SINGLE 暂停,按一次RUN/STOP键运行一次
RESET 恢复默认设置(但不清除存储频道)
PWR 调整发射功率(需具备对应选件才有效)
SQL 快速开关静噪
要启动二级功能,需要先按下SHIFT键。屏幕上方偏右位置出现红色的“SHIFT”提示后,按下二级功能对应按键。
2.4、电池
KC908采用4节18650锂电池,单体极限电压4.2V,总容量约为50Wh。
电池位于中间层,两面均有电路板,无法快速更换。如需延长续航时间,应采用“充电宝”或专用后备电池模块。
更换或拆除电池的步骤如下:
(1)关闭电源,(2)使用专用工具塞入射频端口的外螺套下方,拆除外螺套总成。该螺母可能加注紧固胶,应缓慢尝试,不可暴力。(3)拆卸四角减震橡胶垫(如有),(4)拆除仪器后盖,(5)分离所有可见的数据排线,(6)拆卸电路板上较大的螺丝(不可拆卸较小的螺丝)。拨动电路板确认完全松动后,(7)用带钩的工具从远离射频端口的一端将电路板提起至略高于外壳边缘,(8)沿与射频端口相反的方向将射频端口退出外壳,移除电路板,即可看到电池。操作中注意保护数据排线和连接器。
为保证续航时间,单节电池的容量应大于3200mAh。必须选用同一型号、相同批次的电池,在安装前确认4节电池电压相差小于50mV。电池质量必须优良,应选用知名厂商的正规合格产品,采用动力电池有利于安全和减少使用后的不均衡现象。在正常使用中,仪器的温度可达60℃;如果在极限温度(55℃)下使用,电池的温度可能超过80℃,使用劣质电池将发生危险。4节电池要尽快安装到位,不能拖沓过久,避免因为一部分电池先接通导致不均衡。
复装前,先检查电路板上的射频端口是否有错位,即射频连接器外壳与电路板侧面应当紧密贴合,不可留有缝隙。若有错位,需重新安装到位并用力紧固。(1)复装电路板,将排线摆放到位,(2)将电路板上的螺钉装回但不拧紧,用手指将电路板压紧在机壳内,(3)同时装回并拧紧射频端口上的螺套总成。(4)拧紧电路板上的螺钉,(5)连接数据排线,开机确认一切正常后,(6)关闭后盖。
2.5、参考时钟,内部端口
KC908采用TCXO作为主时钟。TCXO很省电,但是瞬时稳定度只能做到大约10ppb(pk.),在10GHz时会产生100Hz的瞬时漂移。当RBW<100Hz时,由于FFT需要较多采样点,在采样过程中频率已经发生漂移,观察CW信号可能显示不规则的带状谱。TCXO的频率可以校准,方法是在系统设置中开启参考时钟调整(Ref Clock Adj),然后到接收机功能观察已知信号,或者到信号源功能产生信号并用其它仪器测定,同时按屏幕提示进行微调,直到频率准确。
仪器内部有两个隐含端口,用于输入、输出参考时钟。拆开仪器后盖,在右下方即可看到。连接器为IPX。参考时钟频率为20MHz。
2.6、GPS接收机(仅18.6/33GHz版本)
仪器内置GPS接收机,用于接收时间和位置信号。
如需使用GPS功能,需在系统设置界面将“GPS”设置为“开”。
GPS功能开启后,会立即在显示屏顶部信息栏显示闪烁的卫星图标,表示GPS已开启但未锁定。GPS锁定后,卫星图标由闪烁转变为常亮。
GPS收到的位置和时间数据,可以在APP菜单中的地平仪界面查看。这些数据可以被附加到存储的数据表或截图中。如果需要在截图中体现经纬度数据,应当在系统设置界面找到“截图附加信息”,将其设置为“开”。
仪器参考时钟不能被GPS驯服。
系统时间可以被GPS时间同步,方法是当GPS锁定后,在FUNC界面,进入“时间”设置项,在软菜单上点击“同步到GPS”。
GPS天线
仪器左侧端口兼作GPS天线的输入端口。在使用GPS功能之前,需要连接GPS天线。在开启GPS功能后,如果其它功能使用左侧端口,GPS将被暂时关闭。
仪器接收GPS信号的灵敏度不高,主要是因为左侧端口并非专用于GPS接收,还必须兼顾其他功能。因此,应当采用性能良好的GPS天线。
如果作业区域主要位于平原露天开阔地带,可以采用低增益无源天线作为GPS天线,天线的主瓣方向应指向天空。一般来说,采用1575MHz频段的鞭状天线或监测天线能够收到信号。
如果作业地点在城市、山区等遮挡较为严重的地方,建议采用有源天线。KC908的端口没有偏直器,应选用外接电源供电或自带电池的有源天线。
2.7、预选器
仪器内含预选器,但两个端口有所不同。左侧端口简单(33GHz版左侧端口无接收),右侧端口复杂。下图是预选器的布置方式。
时段 | 个数 |
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