前面推出了《数字工程师需求把握的射频常识》连载后,反响强烈。有些工程师朋友联络我说,除了数字工程师要用到射频仪器外,有些射频工程师也会用到示波器做射频信号测验,可是不清楚精度怎么,以及和频谱仪等传统仪器的差异,期望能对这方面做些解说。
为此,我对示波器做射频信号测验的运用事例和注意事项做了一些收拾,将连续连载,期望能给我们供给一些协助。
时域丈量的直观性
要进行射频信号的时域丈量的一个很大原因在于其直观性。比方鄙人图中的比方中别离显现了4个不同形状的雷达脉冲信号,信号的载波频率和脉冲宽度差异不大,假如只在频域进行剖析,很难推断出信号的时域形状。因为这4种时域脉冲的不同形状关于终究的卷积处理算法和体系功能至关重要,所以就需求在时域对信号的脉冲参数进行准确的丈量,以确保满意体系规划的要求。
更高剖析带宽的要求
在传统的射频微波测验中,也会运用一些带宽不太高(<1GHz)的示波器进行时域参数的测验,比方用检波器检出射频信号包络后再进行参数测验,或许对信号下变频后再进行收集等。此刻因为射频信号现已过滤掉,或许信号现已变换到中频,所以对丈量要运用的示波器带宽要求不高。
可是跟着通讯技能的开展,信号的调制带宽越来越宽。比方为了统筹功率和间隔分辨率,现代的雷达会在脉冲内部选用频率或许相位调制,典型的SAR成像雷达的调制带宽可能会到达2GHz以上。在卫星通讯中,为了小型化和进步传输速率,也会避开拥堵的C波段和Ku波段,选用频谱功率和可用带宽更高的Ka波段,实践可用的调制带宽可到达3GHz以上乃至更高。
在这么高的传输带宽下,传统的检波或下变频的丈量手法会遇到很大的应战。因为很难从市面上寻找到一个带宽可到达2GHz以上一起幅频/相频特性又十分抱负的检波器或下变频器,所以会形成测验成果的严峻失真。
一起,假如需求对雷达脉冲或许卫星通讯信号的内部调制信息进行解调,也需求十分高的实时带宽。传统的频谱仪丈量精度和频率规模很高,但实时剖析带宽现在还达不到GHz以上。因而,假如要进行GHz以上宽带信号的剖析解调,现在最常用的手法便是借助于宽带示波器或许高速的数采体系。