BIRD SMK-3000 Series User manual

SMK-3000 Series
RF Calibration Kit
User Manual
© Copyright 2022 by Bird Technologies, Inc.
Technical Manual Part Number 920-4022A600 Rev B
Thruline® is a Registered Trademark
of Bird Technologies, Inc.

Safety Precautions
i
Safety Precautions
The following are general safety precautions that are not necessarily related to any specific part or procedure, and
do not necessarily appear elsewhere in this publication. These precautions must be thoroughly understood and
apply to all phases of operation and maintenance.
WARNING
Keep Away From Live Circuits
Operating Personnel must at all times observe general safety precautions. Do not replace
components or make adjustments to the inside of the test equipment with the high voltage
supply turned on. To avoid casualties, always remove power.
WARNING
Shock Hazard
Do not attempt to remove the RF transmission line while RF power is present.
WARNING
Do Not Service Or Adjust Alone
Under no circumstances should any person reach into an enclosure for the purpose of
service or adjustment of equipment except in the presence of someone who is capable of
rendering aid.
WARNING
Safety Earth Ground
An uninterruptible earth safety ground must be supplied from the main power source to
test instruments. Grounding one conductor of a two conductor power cable is not
sufficient protection. Serious injury or death can occur if this grounding is not properly
supplied.
WARNING
Resuscitation
Personnel working with or near high voltages should be familiar with modern methods of
resuscitation.
WARNING
Remove Power
Observe general safety precautions. Do not open the instrument with the power on.

RF Calibration Kit
ii
Safety Symbols
Note: Highlights an essential operating or maintenance procedure, condition, or statement
WARNING
Highlights an essential operating or maintenance procedure, practice, condition,
statement, etc, which, if not strictly observed, could result in injury to, or death of,
personnel or long term health hazards.
CAUTION
Highlights an essential operating or maintenance procedure, practice, condition,
statement, etc, which, if not strictly observed, could result in damage to, or destruction of,
equipment or loss of mission effectiveness.

Safety Precautions
iii
Warning Statements
The following safety warnings appear in the text where there is danger to operating and maintenance personnel and
are repeated here for emphasis.
See page 15, 17, and 18.
See page 18.
See page 18.
WARNING
Never attempt to connect or disconnect RF equipment from the transmission line while RF
power is being applied. Leaking RF energy is a potential health hazard.
WARNING
To avoid personal injury, disconnect the power cord from the AC line before performing any
maintenance.
WARNING
The Bird 4421A contains no user-serviceable parts.
Do not open the cover.

RF Calibration Kit
iv
Caution Statements
The following equipment cautions appear in the text whenever the equipment is in danger of damage and are
repeated here for emphasis.
See page 3 and 19.
See page 15.
See page 16 and 21.
See page 18.
See page 19.
See page 26.
CAUTION
Only connectors that are in good condition should be used with the RF Power Sensor.
Damaged, worn, or improperly fitting connectors could impact the accuracy of field
RF measurements.
CAUTION
Do not exceed the RF Power or RF frequency specifications of the RF Power Sensor.
CAUTION
Do not over tighten the screws. Over tightening will strip the plastic and the screw will not
hold the 4421A to the VESA mount.
CAUTION
Do not use harsh or abrasive detergents for cleaning.
CAUTION
Due to the complexity of the Bird Power Sensor, field repairs should not be attempted.
Removal or disturbance of the power sensor cover can result in cancellation of the
warranty.
CAUTION
Do not store the 4421A outside the following temperature ranges
-10° to 50°C, ≤ 1 month
-10° to 35°C, ≤ 6 months
-10° to 25°C, > 6 months
Storage outside these temperature ranges may degrade battery capacity.

Safety Precautions
v
Safety Statements
USAGE
ANY USE OF THIS INSTRUMENT IN A MANNER NOT SPECIFIED BY THE MANUFACTURER MAY
IMPAIR THE INSTRUMENT’S SAFETY PROTECTION.
USO
EL USO DE ESTE INSTRUMENTO DE MANERA NO ESPECIFICADA POR EL FABRICANTE, PUEDE
ANULAR LA PROTECCIÓN DE SEGURIDAD DEL INSTRUMENTO.
BENUTZUNG
WIRD DAS GERÄT AUF ANDERE WEISE VERWENDET ALS VOM HERSTELLER BESCHRIEBEN,
KANN DIE GERÄTESICHERHEIT BEEINTRÄCHTIGT WERDEN.
UTILISATION
TOUTE UTILISATION DE CET INSTRUMENT QUI N’EST PAS EXPLICITEMENT PRÉVUE PAR LE
FABRICANT PEUT ENDOMMAGER LE DISPOSITIF DE PROTECTION DE L’INSTRUMENT.
IMPRIEGO
QUALORA QUESTO STRUMENTO VENISSE UTILIZZATO IN MODO DIVERSO DA COME
SPECIFICATO DAL PRODUTTORE LA PROZIONE DI SICUREZZA POTREBBE VENIRNE
COMPROMESSA.
SERVICE
SERVICING INSTRUCTIONS ARE FOR USE BY SERVICE-TRAINED PERSONNEL ONLY. TO AVOID
DANGEROUS ELECTRIC SHOCK, DO NOT PERFORM ANY SERVICING UNLESS QUALIFIED TO DO
SO.
SERVICIO
LAS INSTRUCCIONES DE SERVICIO SON PARA USO EXCLUSIVO DEL PERSONAL DE SERVICIO
CAPACITADO. PARA EVITAR EL PELIGRO DE DESCARGAS ELÉCTRICAS, NO REALICE NINGÚN
SERVICIO A MENOS QUE ESTÉ CAPACITADO PARA HACERIO.
WARTUNG
ANWEISUNGEN FÜR DIE WARTUNG DES GERÄTES GELTEN NUR FÜR GESCHULTES
FACHPERSONAL.
ZUR VERMEIDUNG GEFÄHRLICHE, ELEKTRISCHE SCHOCKS, SID WARTUNGSARBEITEN
AUSSCHLIEßLICH VON QUALIFIZIERTEM SERVICEPERSONAL DURCHZUFÜHREN.
ENTRENTIEN
L’EMPLOI DES INSTRUCTIONS D’ENTRETIEN DOIT ÊTRE RÉSERVÉ AU PERSONNEL FORMÉ AUX
OPÉRATIONS D’ENTRETIEN. POUR PRÉVENIR UN CHOC ÉLECTRIQUE DANGEREUX, NE PAS
EFFECTUER D’ENTRETIEN SI L’ON N’A PAS ÉTÉ QUALIFIÉ POUR CE FAIRE.
ASSISTENZA TECNICA
LE ISTRUZIONI RELATIVE ALL’ASSISTENZA SONO PREVISTE ESCLUSIVAMENTE PER IL
PERSONALE OPPORTUNAMENTE ADDESTRATO. PER EVITARE PERICOLOSE SCOSSE
ELETTRICHE NON EFFETTUARRE ALCUNA RIPARAZIONE A MENO CHE QUALIFICATI A FARLA.

RF Calibration Kit
vi
About This Manual
This manual covers the operating & maintenance instructions for the following models:
Changes to this Manual
We have made every effort to ensure this manual is accurate. If you should discover any errors, or if you have
suggestions for improving this manual, please send your comments to our factory. This manual may be periodically
updated. When inquiring about updates to this manual refer to the part number and revision level on the title page.
SMK-3003A

vii
Table of Contents
Safety Precautions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .i
Safety Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
Warning Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
Caution Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .iv
Safety Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v
About This Manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .vi
Changes to this Manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .vi
Chapter 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
RF Calibration Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Items Supplied in the SMK-3003, 3% Accuracy RF Calibration Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
RF Power Sensor Theory of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4421A RF Power Meter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Optional Rack Mount Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Chapter 2 Equipment Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
RF Power Sensor Equipment Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Display Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Quick-Change Connectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Power Sensor RF / Interface Connectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
4421A RF Power Meter Equipment Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
4421A Controls and Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Display Controls and Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Settings Menu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Graph Settings Menu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Remote Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Ethernet Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
RS-232 Serial Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
RS-232 Cable Connector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Chapter 3 Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Unpacking and Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Preparation for Use . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Charge the Battery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
VESA Mount . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Mounting Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

RF Calibration Kit
viii
VESA Mount Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Chapter 4 Operating Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Normal Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Power On . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Power Off . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Chapter 5 4421A SCPI Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4421A SCPI Command Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4421A SCPI Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Chapter 6 Legacy RS-232 Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Legacy Command Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
General Bus Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Device Dependent Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Chapter 7 Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Bird 4421A Power Meter Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Power Sensor Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4421A Rack Mounting Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Rack Mount Kit Assembly . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Rack Mount Kit Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Assembly Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Attach 4421A to Rack Mount . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Limited Warranty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34