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測試與測量  

新型頻譜分析工具滿足新一代無線訊號量測需求

上網時間: 2006年09月30日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:Agilent  Tektronix  MXA  RSA6100A  89601A 

快速發展的無線通訊技術正為製造商帶來擁擠的頻譜、複雜的調變訊號等日益艱鉅的挑戰,今天,數位RF技術正對市場提出全新的測試工具需求,傳統測試工具顯然無法滿足新一代RF訊號隨時間快速變化的特性,為此,最近安捷倫(Agilent)與Tektronix均針對先進RF量測推出新一代訊號分析工具,以克服新興應用的設計挑戰。

傳統上,頻譜分析儀僅能顯示相對於頻率所繪製的訊號振幅,主要用來量測訊號功率及諧波、交互調變和旁生雜訊等頻率的頻譜成份。然而,當前的數位射頻應用正使RF訊號迅速複雜化,為強化頻譜利用率,新一代無線標準正使可用頻譜變得愈來愈擁擠,面對瞬息萬變的RF訊號,新一代訊號分析工具遂應運而生。

以中階儀器實現先進量測

安捷倫公司最近針對中階應用推出了MXA訊號分析儀平台,整合了802.16e WiMAX、WCDMA、HSDPA/HSUPA及相位雜訊等應用,以及該公司的向量訊號分析(VSA)軟體89601A,據稱能在中階產品的價位實現先進的訊號調變分析,並偵測出包括2G、3G、3.5G、WiMAX、WLAN、數位視訊與專用行動無線電(Private Mobile Radio)等通訊規格的問題。

“MXA平台的最大特色是量測速度可較其他分析儀快上30%~300%,”安捷倫全球訊號源產品行銷經理Jim Curran說。MXA的WCDMA ACLR快速模式量測速度小於14ms;標記峰值搜尋時間小於5ms;完成RF中心頻率微調並透過GPIB傳送的時間小於51ms;而量測模式的切換速度則小於75ms。這將能在WiMAX、WCDMA、HSDPA/HSUPA、相位雜訊量測與89601A VSA軟體間實現快速切換,從而加快設計驗證與自動化測試速度。

對中階量測應用來說,MXA平台確實大幅提升了量測準確性。該平台支援從20Hz到3.6、8.4、13.6及26.5GHz等頻率,其內建的前級放大器可處理達26.5GHz的頻率,分析頻寬為10MHz或25MHz。另外,MXA平台也具備15dBm三階交互調變點、-151dBm/Hz的顯示平均雜訊位準、72dB的WCDMA ACLR動態範圍,以及0.3dB的總絕對振幅準確度等特性;而內建的2dB機械式步進衰減器及選配的1dB電子式衰減器則可大幅擴展動態範圍。

安捷倫無線通訊事業部市場行銷經理張志銘表示,MXA是以整合式方法將向量訊號分析與數位解調能力加入當前頻譜分析功能中,這將協助工程師解決過去必須將頻譜分析與向量解調分開進行的麻煩。例如,MXA平台可針對WCDMA或WiMAX-mobile OFDMA等數位調變應用的設計驗證需求提供多種內建量測應用軟體選擇,這些軟體均依據不同通訊標準,能讓使用者快速設定重要訊號參數,從而迅速配置出可解決各種分析需求的儀器。

每秒超過48,000次頻譜量測

Tektronix則針對先進數位RF應用推出了RSA6100A即時頻譜分析儀,並聲稱能將頻譜量測效率提高至比最快的掃描頻譜分析儀和向量訊號分析儀還快將近1,000倍的速度。“RSA6100A的最大特色是採用了DPX波形影像處理器技術,”Tektronix即時頻譜分析儀生產線副總裁Rick King指出,DPX運用專有即時硬體處理輸入訊號,每秒可實現超過48,000的頻譜量測,將訊號差距降至最低,讓使用者即時檢視RF訊號,能“100%攔截到短至24us的訊號,”King表示。

除了即時RF訊號外,DPX技術還能以亮度分明顯示功能顯示動態訊號的出現過程,以及訊號隨時間變化的立即反饋,讓工程師得以在螢幕上看到原先無法看到的暫態和訊號。

“傳統的分析儀每秒僅能量測數十個頻譜,”King說。他同時指出,目前許多RF裝置所產生的訊號會在顯示後就立即消失,並隨時間發生變化。因此,工程人員需要一種能觸發間歇性事件並完全擷取、分析及表示的即時分析工具。而RSA6100A可同時提供110MHz即時頻寬和73dB無假訊號動態範圍,能在不需犧牲動態範圍條件下進行具有寬擷取頻寬的新一代RF系統量測。

此外,Tektronix也在新的RSA6100A中使用了頻率光罩觸發(Frequency Mask Trigger,FMT)技術,能定義一個用來觸發頻率域中特殊事件的頻率光罩,從而在擁擠的頻譜中檢測到非常難以偵測的RF訊號。

為簡化量測過程並盡量減少無線訊號分析在生產過程中佔據的時間,Tektronix為RSA6100A配備了以量測為導向的使用者介面,包含多種特殊量測的預設設定值,能加速設定和量測的時間;另外,RSA6100A也提供了10.4吋的XGA觸控式螢幕,並採用Windows XP以降低入門工程師的學習時間。

同時,安捷倫也為MXA平台配備了增強版使用者操作介面,新增功能包括六條軌跡顯示、12個標記、可進行軌跡數學運算以進一步運用量測資料,以及提供自動頻率調整能力以減輕量測設定工作。另外,MXA平台完全符合LXI C類儀器規格,可透過100 based-T LAN、GPIB與7個USB2.0埠連接,進一步簡化了測試系統的建置及整合。

作者:鄧榮惠




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