数字调制信号的测试和调试技术

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MXA系列信号分析仪(图1),集传统的扫频式频谱仪和矢量信号分析仪的功能于一身。MXA系列的市场定位是中档信号分析仪,目前提供4种频段的产品,都是从20Hz开始,分别到3.6 GHz、8.4 GHz、13.6 GHz和 26.5 GHz。MXA具有极高的测量速度,基于各种通讯标准的测量功能,使其适用于生产线应用, 当然该产品也非常适合通用研发和航空、军工科研。

当分析数字调制信号时,分析仪的解调带宽是一个很重要的指标,MXA标准配置可以提供高达10MHz的解调带宽,加上B25选件之后,解调带宽可以扩展的25MHz。当然MXA还具备信号分析仪必备的射频性能,包括:较高的电平和频率精度、极低的本地噪声和很宽的动态范围。

MXA内置了很多通讯标准的分析软件,包括IEEE 802.16e WiMAX、WCDMA、HSDPA/HSUPA以及自动相位噪声测量,并且可以进行数字视频DV、WiMAX、WLAN和个人无线通讯PMR系统和组件的调制分析。而且支持现在流行的蓝牙、GSM、EDGE、TETRA 1和2、TD-SCDMA和 ZigBee.等标准的测试应用。

MXA提供广阔的频谱分析功能和完整的信号分析功能,并且在两者之间切换只需零点几秒。分析无线信号的调制结果是有一定的挑战性的,操作者通常一开始就要面对矢量信号分析。实际上一开始进行频谱分析,比一开始就分析复杂的调制信号更有效,使用MXA信号分析仪,采用以下的3个步骤,可以有效的测量数字调制信号,并排除故障:进行基本的频谱测量;继续进行频域和时域的矢量测量;最终进行数字解调和调制质量分析,以隔离和确定问题所在。(图2)

上述的方法非常适合研发阶段,当然这个方法也可以用于产品的试生产阶段。该方法有助于在产品设计的最初阶段就发现问题。

传统的频谱测量可以提供诸如:功率、失真、信噪比和相位噪声等基本的信号特性。传统的频谱测量还可以验证变频操作的频率和幅度精度。MXA采用全数字中频分辨率滤波器,以及全数字中频处理,可以提供更准确、更清晰的信号区分能力,并提高测量的精度。(图3)

大多数数字调制信号是随着时间变化的,例如射频脉冲的时有时无,以及由于均衡训练和同步序列而引起的信号变化。因此测量信号随时间变化的特性,可以更深入的了解信号本身。幸运的是MXA可以提供三种分析信号时间特性的工具:传统的频谱分析;结合安捷伦8?601A分析软件的矢量信号分析功能;许多基于通讯标准的测试设置,有助于快速测量信号的特性。采用快速傅立叶变换(FFT)和数字信号处理技术(DSP),80601A矢量信号分析软件提供了丰富的触发功能,用于捕捉特定时间内的信号。这些触发功能包括:可以调节触发电平、保持时间、可调延迟的正/负电平脉冲触发;可调的时间门(time gate),用于选定被测信号的指定部分;可调节的频率分辨率和分辨率带宽滤波器的形状,可以优化电平精度和时间对频率变换的分辨率;可以为频谱、占用带宽、互补累计分布函数CCDF(complementary cumulative distribution function)和功率谱密度等复杂测量,提供时间门功能;可以捕捉并回放单次测量的结果(高达42M测量点);可调节的FFT记录时间,最多可达409,600点,可以一次测量极长的射频突发信号。

 

   来源:维库开发网
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