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通信和雷达系统：数字基带和数字中频信号发生和分析技术 背景： 通信和雷达系统中越来越多的使用混合信号 模拟信号以数字方式来表示 大量的使用ADC, DAC, digital filters, converters, pre-distortion, crest factor reduction和其它 DSP 处理单元大量使用 FPGA, ASICs, 通用微处理器, 内存 由于使用了数字处理功能，从而增强了系统的性能，灵活性，功能和耐用性 模拟部分在系统中占有不可替代的地位 由于系统的复杂性，高效的设计和测试能力是目前的一个挑战： 如何产生和分析复杂的数字信号 数字和模拟信号的相关测量 在当前的技能，工具和技术的基础上提高生产力 Agilent仪器能提供什么功能？ 内容安排 混合信号测试案例 测试分析工具 数字I/Q和中频信号发生 数字I/Q和中频信号分析 数字无线电测试分析：探测分析FPGA内部信号 雷达中的数字化信号和DSP (以脉冲压缩为例) 各种测试工具及其联用 基带信号发生套件 Baseband Studio N5110B 基带信号分析套件进行信号的捕获和回放 数字 I/Q 或 IF 信号发生 数字 I/Q 和 IF 信号发生的可选方案 (1) FPGAs 数字 I/Q 和 IF 信号发生的可选方案(2)Pattern Generators-码型发生器 数字 I/Q 和 IF 信号发生的可选方案(3)在传统模拟信号源的基础上加入数字输出通道 数字 I/Q 和 IF 信号发生的可选方案(4) 基带信号发生套件进行波形的捕获和回放 数字I/Q 或 IF 信号分析 数字I/Q 或 IF 信号分析可选方案 (1)逻辑分析仪配以矢量信号分析软件进行数字矢量分析 数字I/Q 或 IF 信号分析可选方案(2)利用矢量信号分析仪对基带分析套件进行信号的捕获和矢量分析 数字I/Q 或 IF 信号分析可选方案(3)带有数字输入的信号源及射频信号分析仪 时域分析 基带时域 波形分析 I/Q 通道分析 “中频时域” 示波器式的分析方法 射频包络分析—脉冲形状和时序分析 时域分析参数--CCDF, peak/average power ratio 时域参数, 时序验证 频域分析 频谱 杂波 交调 临道功率 占用带宽 网络测量 Gain/loss Flatness/ripple, group delay Channel match 时间门测量功能 模拟调制 AM/FM/PM 调制质量 相位噪声 互调或 AM-PM的转换等 把各种分析工具联合起来进行混合系统的设计和测试 以PC为核心的逻辑分析仪 以矢量信号分析软件（VSA Software）为核心进行信号的测量，显示和对数据的捕获进行控制 传统的逻辑分析功能 对数字总线进行验证和调试 微处理器 内存 I/O总线 (USB, Ethernet, PCI等.) 数字信号处理 定时和状态分析 不同总线的相关测试 数字信号 vs. 信号的数字化 信号的数字化 N bits, 并行或串行 无符号格式或2的补码格式 I/Q, IF, polar格式 时钟 建立时间/保持时间 数字信号分析和矢量信号分析 相关的逻辑分析的基础知识 逻辑分析仪总线/信号配置显示界面 逻辑分析仪采样方式配置界面 异步采样方式 vs. 同步采样方式 首先要验证数据相对时钟的合适的采样点 Digital Radio Architecture: Functional Description Digital Radio Architecture: Wire Conventions Digital Radio Architecture: FPGA Digital Radio Let’s see how this works in a real world example! FPGA QAM 16 Digital Radio The FPGA Radio was built to demonstrate how a Software Defined Radio can work. The FPGA has been loaded with the digital portion of a QAM 16 Radio. We can see bank by bank how the digital radio works and what the output of each of these areas looks like. Agilent’s Digital Vector Signal Analyzer (DVSA), using the 16800 or 16900 series Logic