基于示波器分析CDMA射頻無(wú)線(xiàn)信號

由于實(shí)時(shí)示波器技術(shù)的迅速發(fā)展，現在可以利用示波器來(lái)捕獲并分析全波段超高頻RF信號，實(shí)時(shí)示波器提供的獨特先進(jìn)分析能力是傳統CDMA和其它無(wú)線(xiàn)技術(shù)頻域設備無(wú)法完成的。

八個(gè)窗口用不同的放大倍率顯示同一個(gè)實(shí)時(shí)無(wú)線(xiàn)CDMA信號。要同時(shí)觀(guān)察到信號特征和波形需要大量波形采集存儲器，本圖中的無(wú)線(xiàn)CDMA信號使用了1,000萬(wàn)個(gè)采集點(diǎn)，在最后一個(gè)縮放比例為250,000:1的視圖中，可在CDMA信號上升和下降沿上見(jiàn)到實(shí)際數據采集點(diǎn)。正如圖上所看到的，一次采集到的采樣點(diǎn)足以精確地表現出實(shí)際信號形狀。

圖1顯示了對CDMA信號很有用的幾種分析方法，可在信號采集的同時(shí)執行，其中FFT能夠用于特定的縮放區域。

當進(jìn)行取景平移時(shí)，根據函數所包含頻率的不同FFT的結果可能有所不同?？s放區域在整個(gè)原始波形區域平移時(shí)，FFT顯示了波形用戶(hù)選擇部分的頻譜內容，可將信號部分的頻譜從周?chē)ㄐ螖祿懈綦x出來(lái)。

柱狀圖功能可顯示CDMA信號中所捕獲的每個(gè)周期瞬時(shí)脈沖寬度的統計分布情況，而軌跡視圖功能則可以繪制每個(gè)周波瞬時(shí)脈沖寬度，并且和5:1縮放視圖在時(shí)間上相關(guān)。通過(guò)比較軌跡視圖和縮放視圖，可以看到CDMA信號中的脈沖寬度與振幅成反比，這種方式為深入了解調制特性提供了便利。軌跡參數的任何異常都可以很容易地在軌跡視圖中辨識出來(lái)，并通過(guò)多重縮放軌跡和采集要觀(guān)察的點(diǎn)等方法將其在要求的波形中隔離出來(lái)。

另外示波器上還有一個(gè)自定義Matlab腳本運行功能，可在示波器應用中運行并直接將結果輸出到示波器方格顯示器中，這種自定義腳本可將數字濾波和信號處理放在數據做其它分析之前或之后使用。

任何能以某種算法描述的過(guò)程都可以應用在CDMA分析過(guò)程中。如圖3顯示了CDMA信號的I(同相)和Q(90度相移)部分，示波器的數學(xué)功能使得它可以很快地求平方、求和以及重新調節波形以便生成瞬時(shí)功率輸出波形。自動(dòng)測試參數則來(lái)自功率波形的最大和平均值，并且可分開(kāi)直接在示波器顯示屏上顯示CDMA信號的峰值與平均功率之比。

為了協(xié)助采集無(wú)線(xiàn)CDMA信號，還可使用放大天線(xiàn)。采用電視上用的標準部件，將帶F連接器的RG6視頻同軸電纜剝離作為天線(xiàn)，再將帶電源的線(xiàn)內放大器與示波器BNC適配器相連形成一個(gè)放大天線(xiàn)陣列，這樣能檢測到附近微小的無(wú)線(xiàn)CDMA信號。