查找嵌入式系統中噪聲來(lái)源的助手--混合域示波器
圖1.被測器件(Microchip Technologies MRF89XA 868 MHz無(wú)線(xiàn)電)與混合域示波器之間的測試連接
畫(huà)面的下半部分顯示了RF信號的頻域視圖,在本例中是無(wú)線(xiàn)電發(fā)射機輸出,畫(huà)面的上半部分是時(shí)域的傳統示波器視圖。頻域視圖中顯示的頻譜來(lái)自時(shí)域視圖中短橙色條指明的時(shí)間周期,稱(chēng)為頻譜時(shí)間(Spectrum Time)。
圖2. 觀(guān)察時(shí)域和頻域
圖3. 使用干凈的實(shí)驗室電源顯示的多個(gè)數據包前置碼符號期間的占用功率測量
FSK調制一次只有一個(gè)RF信號頻率,我們對頻譜使用較長(cháng)的采集時(shí)間,以測量占用帶寬和總功率。
為簡(jiǎn)便地看到無(wú)線(xiàn)電中的數據包傳輸,我們在時(shí)域視圖中增加了RF隨時(shí)間變化曲線(xiàn)。標有“A”的橙色曲線(xiàn)顯示了瞬時(shí)RF幅離隨時(shí)間變化。標有“f ”的橙色曲線(xiàn)顯示了相對于畫(huà)面中心頻率的瞬時(shí)RF頻率隨時(shí)間變化。綠色曲線(xiàn)(通道4)顯示了到模塊的電流??梢钥吹?,電流從數據包之間接近0上升到傳輸期間大約40 mA。黃色曲線(xiàn)(通道1)顯示了模塊電源電壓上的AC紋波。注意在傳輸期間只有很小的電壓暫降。
上圖是在使用干凈的實(shí)驗室電源供電的模塊中獲得的,這在實(shí)際環(huán)境中很難實(shí)現,但可以作用實(shí)用參考。圖4顯示了相同的RF信號,但使用升壓型開(kāi)關(guān)電源為無(wú)線(xiàn)電模塊供電。升壓穩壓器因產(chǎn)生噪聲而臭名昭著(zhù),但它允許使用一個(gè)或兩個(gè)堿性或鎳鎘單元及相對較少的器件,降低了成本。注意被調制信號底部的噪聲提高。在發(fā)送的信號附近,噪聲至少要比干凈的電源高5 dB。噪聲已經(jīng)容易地顯現在電流波形和電壓波形中。額外的噪聲還會(huì )令從發(fā)射機收集這些數據所使用的接收機上的信號信噪比劣化,降低無(wú)線(xiàn)電系統的有效范圍。
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