用于射頻測量的任意波形發(fā)生器

Tabor公司的 Wonder Wave 系列任意波形發(fā)生器(AWG) 是目前可用的功能強大、靈活的測試工具。它們具有產(chǎn)生幾乎任何信號的獨特能力，是需要產(chǎn)生真實(shí)信號時(shí)的首選儀表。AWG的基本性能由最大抽樣頻率、DAC分辨率和波形存儲容量等技術(shù)參數決定。抽樣頻率大于1GHz，數字/模擬轉換分辨率達到16比特，波形存儲容量高于16M樣值，這些代表了當前最先進(jìn)的技術(shù)(圖1)。

AWG在射頻中的應用

多年來(lái)，我們用AWG產(chǎn)生復雜的波形，尤其是基帶信號或低頻IF信號。這些信號可以直接用于信號通路端點(diǎn)的許多測試中?；鶐盘?，I 和 Q 分量通過(guò)正交調制器產(chǎn)生需要的調制載波。也就是說(shuō)，相對低頻的IF信號可以向上轉換到所需的頻率(圖2)?，F今市場(chǎng)上大多數具有復雜調制能力的矢量信號發(fā)生器都采用內部或外部AWG產(chǎn)生需要的信號(如UMTS，Wi-Fi和藍牙)。

基于以下因素，Tabor公司的AWG可以很好地應用于調制產(chǎn)生：

● 不需要特殊的硬件

● 可以產(chǎn)生從

直流到奈奎斯特頻率的任意載波

● 幾乎可以產(chǎn)生具有任何失真，線(xiàn)性和非線(xiàn)性的信號

● 可以單獨作為通用工具

● 有些模型，如2571A和2572A具有并行數字輸出，可以用于軟件無(wú)線(xiàn)電(SDR)系統測試

性能

采用AWG作為射頻發(fā)生器的一個(gè)最通常的考慮因素是可用動(dòng)態(tài)范圍。在該應用領(lǐng)域的一些重要測試，如相鄰信道功率比(ACPR)，非常依賴(lài)這個(gè)技術(shù)指標。然而，最重要的還是噪聲功率譜密度，換句話(huà)說(shuō)就是信號占用的頻帶中的噪聲。對信號帶寬(SBW)中的噪聲功率譜密度進(jìn)行積分獲得信道SNR。例如，采用1.2GS/s，12比特的理想AWG(如Tabor公司的WW1281A) 產(chǎn)生一個(gè)10dB峰值因子(PAPR)的CDMA下行IF信號，其信號-量化噪聲比是82dB(圖3)。

回繞

相對于A(yíng)WG的其它應用領(lǐng)域，無(wú)線(xiàn)測試對信號質(zhì)量和一致性有更高的要求，因為同時(shí)涉及到了信號的許多方面：時(shí)間、頻率、調制、信道編碼、協(xié)議以及影響信號這些方面的回繞不一致?；乩@引起的人為誤差是因信號起始和結束時(shí)非一致產(chǎn)生的。在信號設計中，去除回繞人為誤差是非常重要的，這樣當實(shí)際用于傳輸時(shí)，如同在真實(shí)的發(fā)送器中一樣，信號流中沒(méi)有毛刺。Tabor公司的Modular軟件采用一種稱(chēng)為循環(huán)卷積的操作，即使對于任意數量的載波，也可以自動(dòng)消除因為回繞而引起的人為誤差(圖4)。

計算信號

Tabor公司的Modular軟件包(圖5) 在不犧牲信號質(zhì)量的前提下，采用了快速計算的算法，因此信號產(chǎn)生速度快，測試交互性可以達到更高層次。理想的無(wú)損傷波形可以用于許多測試，但是一些測試要求仿真實(shí)際條件。 Modular可以產(chǎn)生線(xiàn)性和非線(xiàn)性(AM/AM和AM/PM)、多路徑以及各種干擾的信號。它提供了足夠的可視化特性和分析能力，用于驗證合成的信號。Modular可以顯示一系列圖表，如星座和相位圖、頻譜、I和Q對應時(shí)間關(guān)系圖、CCDF以及直方圖。

Modular可以輸入外部定義的調制、I和Q時(shí)域波形、基帶濾波器和數據序列。它也可以采用ASCII定界格式輸出波形數據，同一測試波形就可以用于任何仿真工具中，因此結果可以與被測設備的實(shí)際性能相關(guān)聯(lián)。

總結

由于支持高抽樣率/分辨率，大容量記錄長(cháng)度以及良好的線(xiàn)性度，Tabor公司的AWG功能日益強大，將會(huì )在射頻領(lǐng)域得到更廣泛的使用。Tabor公司的AWG可以提供所有類(lèi)型的內置調制，FM，AM，SWEEP，PWM，FSK，PSK，ASK，(n)QAM，(n)PSK，甚至是在一個(gè)信號中組合了FM、AM和PM的獨特的3D調制?，F在新Modular軟件與功能強大的AWG組合在一起，Tabor公司可以為市場(chǎng)上射頻/無(wú)線(xiàn)應用提供具有超強功能的工具。