射頻測試的新利器

通信縮短了世界的距離，數字無線信號逐漸占據了人們的生活。如何洞悉這些高速信號的一切細節(jié)，成為擺在所有測試測量儀器廠商面前的難題。即將在全球大規(guī)模布網的3G和WLAN是無線領域最具價值的技術，由此引發(fā)的龐大測試規(guī)模和嚴格的測試要求對于測試儀器廠商既是機遇也是挑戰(zhàn)。
利潤豐厚的無線測試提出的挑戰(zhàn)給了測試測量行業(yè)巨大的發(fā)展推動力，作為新技術大范圍應用保障基礎的測試測量行業(yè)必須率先應對新的挑戰(zhàn)，而影響測試測量水平的最重要因素就是儀器的功能。諸多新技術的出現(xiàn)確保測量儀器滿足無線測試的需求。這其中，尤以最熱門的數字射頻(RF)技術測試面臨的挑戰(zhàn)和應用市場最為矚目。

數字射頻信號復雜的調變信息、變化迅速、頻率跳躍不定、尖銳和短暫消失等特點讓傳統(tǒng)采用掃頻分析儀和矢量分析儀（VSA）測量的方法無所適從。如何實時捕獲2.4GHz的高速信號以及發(fā)現(xiàn)多路信號中的干擾信號成為必須解決的難題。為此，泰克公司推出了曾經應用于示波器的DPO升級之后的DPX數字熒光波形成像處理器技術，通過顯示顏色不同可以區(qū)分不同信號的出現(xiàn)概率。為了能夠每秒處理48000個頻譜，DPX采用專用的實時硬件處理進入的信號。通過使信號間隔達到最小，為用戶提供了完全不同于以前的實時RF信號視圖。它對最短24 µs的信號實現(xiàn)了100%的偵聽概率。DPX技術利用顯示顏色不同標明信號出現(xiàn)的概率，由此可以發(fā)現(xiàn)軟件定義無線電在軟件切換頻率時產生的無線頻率瞬時失真；DPX還可以把信號進行分離處理，幫助發(fā)現(xiàn)非線性干擾信號，在無線電監(jiān)控中可以檢查信號中是否含有非法信號。在捕捉方面則采用了全新的頻率模板觸發(fā)，模板可按電平和頻率定義，超過預設值即觸發(fā)。這樣就可以通過建立不同的模板捕捉主要信號外的信號，并可以確保大信號中的小信號進行觸發(fā)。兩種技術的結合大大改善了頻譜更新速率和信息顯示能力，把大量RF數據轉化成視圖，清晰分辨出異常信號。幾種技術的融合可以進行時域和頻域同時分析，多域顯示功能可以同時測試時域、頻域等不同域信號并分別顯示各個域的情況，便于查找錯誤或實時分析?；谶@幾種技術的實時頻譜分析儀不僅適用于無線通信和RF行業(yè)開發(fā)領域，在無線監(jiān)控和雷達設計等領域也有廣泛的應用。吳佑壽院士指出：“數字熒光技術可以發(fā)現(xiàn)同頻工作下的大信號背后的小信號，這對我們的數字通信非常有幫助。移動數字電視非常需要實時頻譜分析，特別是測試移動傳播信號的盲點和斷點非常有價值，可以幫助我們確定每個位置的信號強弱。

當然，沒有采集就沒有分析，再好的分析能力如果無法采集到信號也沒有意義。比如泰克的頻率外觸發(fā)技術，通過高性能的探頭，可以輕松偵測到高頻小功率信號，從而保證分析的準確性。探頭是信號采集的源泉，也是信號分析的基礎。有源探頭電容低而無源探頭電阻高，為了盡量減少探頭對信號的影響確保信號的準確性，必須確保探頭具有高阻抗和低電容。力科公司推出了ZS系列有源探頭，探頭增加了前端放大器，在高頻時確保了較高的阻抗，從而同時實現(xiàn)可高阻抗和低電容的苛刻要求，減少信號的干擾影響。探頭作為信號偵測工具，不僅需要性能出色，更需要滿足不同場合的需要。ZS系列增加了全面的端部/接地配件，前端探頭體積很小，可以運用多種接地線組合，縮短接地線與信號的距離，讓信號保真度更好。這種獨特的設計可以測試IC腿、SMD元件、BGAs和通路等精密環(huán)境的信號。