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实时分析技术和测量给无线通信带来的好处
来源:本站整理  作者:佚名  2009-03-31 14:33:20



图5中显示的是演示版所产生的信号,它仿真了一个信号每隔1.28秒失锁一次的故障现象。左图是通过普通的频谱分析仪进行测试,在自由运行模式下很难发现问题,接下来它采用最大保持模式,我们会看到频谱偶尔会出现一些瞬态的杂波信号,但是我们很难从中发现这究竟是一个什么信号。右图中,由于实时频谱分析仪具有100%的发现概率,因此可以很清楚地观察每次信号失锁的瞬态频谱。


 

泰克专利的频率模板触发技术

采用DPX最多也只是发现了故障,但是如果发现了这些信号却无法捕获,就不能进行定量分析。传统的信号分析仪要触发一个瞬态信号,只有采用功率电平触发,也就是设好中心频率和频率跨度,然后再设置一个门限来进行触发,它不能实现频域中的选频触发。泰克公司专利的频率模板触发技术解决了此类问题。它通过在频域中定义一个绿色的模板,模板中包含频率和功率的二维信息,就可以轻松捕获频域中大信号旁出现的小信号,也可以根据信号现有的频谱波形进行触发。

如图6所示,普通频谱的电平触发,是无法触发大功率信号下的小功率信号的,而现在我们只要划一个黑色的模板,当瞬态出现的小信号从白色区域出现在黑色的模板上时,实时频谱分析仪就能以此为条件,实时地捕获一段时间的信号。

通过有效进行存储,捕获的信号可以通过三维频谱进行回放。图7中,横轴表示频率,纵轴表示时间,颜色表示信号的功率。从中可以看到,绿色的瞬态干扰杂散,出现的很短,只出现在两帧频谱当中,颜色也比较浅。通过三维频谱图可以很清晰地反映出瞬态信号的轨迹,并从中进行分析。

泰克的时间相关的多域分析技术

泰克对每个域的分析并不是独立于时间的,而是以时间作为一个基准。射频分析的5个域,包括频域分析、时域分析、调制域分析、码域分析和统计域分析,还可以和多台仪器组合起来进行跨域的时间相关分析。

图8有四张小图,左上图反映的是信号时间和幅度的关系,右上图反映的是信号的频谱,左下图显示的是三维频谱图,右下图显示的是时间预览窗口。普通的信号分析没有时间预览窗口,因此就无法任意地分析脉冲信号。在右下图中,可以看到一条蓝色的横线,它其实是一个分析窗口,一次可以分析6个脉冲;红色指的是频谱窗口,它对应的频谱在上方的频谱窗口显示出来;每个观察域内都有一个MR光标点,当拉动MR光标时,所有域中的值都会变动,因此我们称其为多域相关的分析。

图9反映的是在WLAN被干扰的瞬间频谱核心的变化情况。由于蓝牙信号和WLAN信号都工作在2.4G,所以有时会有同频干扰。如果不结合三维频谱图来观测各个域的信息变化,是很难发现这个星座图出现错误的原因的。从图中可以看出第一时刻由于WLAN信号没有和蓝牙信号冲突,频谱和星座图都非常良好,但下一个时刻由于蓝牙信号和WLAN信号出现在同一个频率,功率叠加了,在频谱上出现一个尖峰,此时星座图出现错误。通过这个三维图很容易就可以看出这个信号没有正确解调的原因并不是来自于外界的干扰,而是蓝牙信号的干扰。

此外,频谱仪也可以和示波器、逻辑分析仪组合起来,来测试同一块信号电路板的射频部分、模拟部分以及数字基带部分。

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