近年来已有不少公司推出高速数据收集卡 (High Speed Data Acquisition Card), 而且宣称能够使用在军用雷达信号剖析、超声信号剖析、数字播送信号剖析，或是喷墨式墨盒体系测验等各个方面。仔细观察一下这些高速数据收集卡的标准: 20～100 MS/s 的采样频率，30～60MHz 的带宽，能够供多组模仿信号一起输入，一起模仿输入的规模可经过软件挑选… 等等，的确是有条件能够担任上述使用，惋惜能在报章杂志上见到的使用实例并不多, 也因而无法一窥其间的症结与奥妙。基于此原因，本文拟以凌华科技最近推出的PXI-9820 高速数据收集卡为中心，规划一套本钱低价、 功用弹性且适于很多仿制的WLAN发射模块实时差错向量起伏(real-time Error Vector Magnitude, EVM)测验体系，以期能提供给芯片规划与体系出产厂商另一个考虑方向。
体系构成
该体系共分红三大部份：WLAN发射模块、高速数据收集卡及操控器模块、软件接口和EVM核算剖析软件模块。
1. WLAN发射模块：
1) 市售无线网卡(802.11.a) + card bus： WLAN发射模块主体。
2) Analog Device Instrument (ADI) 的Evaluation board： 将I+，I–，Q+，Q–差分信号转为单端输出电路之I，Q信号。
2. 高速数据收集卡及操控器模块：
1) ADLINK PXI-3800： Pentium-M 1.6GHz PXI 操控器，实时信号处理。
2) ADLINK PXIS-2506： 3U 6-slot PXI 便携式机箱。
3) ADLINK PXI-9820： 3U PXI 65MS/s，14-bit digitizer with on-board 128MB SDRAM，收集IQ 信号。
3. 软件接口和EVM核算剖析软件模块：
1) ADLINK in-house 无线网卡信号操控程序：操控WLAN卡重复的发生传送封包(frame)并传送封包。
2) ADLINK in-house 实时 I-Q 信号剖析程序：进行离散快速傅利叶转化，64-QAM，核算EVM等。
PXI-3800操控器履行无线网卡信号操控程序，经过 card bus 使无线网卡不断的输出待量测的Tx 信号。由于网卡上的输出信号为I+，I–，Q+，Q–的差分信号 (differential ended)，可是咱们用的信号收集卡为2个通道(channel)的单端输入(single ended)，所以需要用一个转化电路来完结差分信号转化单端输出，这部份咱们用Analog Device Instrument (ADI) 的Evaluation board来加以完结。最终将这个待剖析的基频IQ信号输入PXI-9820，并以in house 的实时 I-Q 信号剖析程序在PXI-3800上进行FFT、 EVM等剖析。图2则为实践的基频发射模块测验体系。
原理
在 IEEE 802.11a 的标准中界说了如图3的无线局域网络传送/接纳的作业原理，物理层(physical layer，PHY)选用正交频分复用 (OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的技能，将不同频率载波中的很多信号兼并成单一的信号，完结信号传送。在发射端 (Tx, Transmitter)，每个信号封包(frame)传送之前先使用反快速傅利叶转化(IFFT)来调变传送的信号;接着再使用相位-振幅调变 (IQ modulation，I: in-phase，Q: quadrature) 别离将相位-振幅信号取出;最终用射频 (RF，Radio Frequency) 电路将信号从基频(base band) 上变频到 5G Hz的频带再传送出去。接纳端 (Rx，Receiver)则是先将射频(RF，Radio Frequency)信号降频到基频，再别离解调变出 IQ 信号后，使用快速傅利叶转化(FFT)复原每一个传送的信号封包。
为了聚集本文的主题–高速数据收集卡的使用实例，咱们在WLAN电路与信号处理上做了几个简化：
(1) 越过RF射频电路，直接纳集Base band基频的信号来剖析。
(2) IQ 解调变电路是以两片ADI 的Evaluation board来完结。
(3) 时序同步与采样时钟同步等议题并不特别评论。咱们在单端的 IQ信号之后界说了一个简略的阈值(threshold value) ，让接纳端能够在解调子载波前找到符号鸿沟(symbol boundary)。
(4) 并未完结细部的信号处理技巧(比如data descrambler/convolutional encoder/data interleaving/normalize average power/windowing function…)
经过咱们实践完结的体系作用来看，上述的简化对本文的意图尚可承受。
