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低成本执行激发与响应量测元件特性
使用基础频谱分析仪和信号追踪产生器

【作者: Agilent】2013年06月06日 星期四

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信号追踪产生器是一种信号源,其射频输出信号可追踪频谱分析仪的调谐信号。信号追踪产生器通常藉由混合两个以上的振荡器信号来产生输出信号。图一为简单的信号产生示意图。



图一 : 反射传输量测示意图
图一 : 反射传输量测示意图

信号追踪产生器使用频谱分析仪的扫频LO 信号,然后再混合稳定的固定振荡器LO 信号。如果将信号追踪产生器的振荡器(F'if)调整为频谱分析仪内中频滤波器的中心频率(Fif),并且使用不同的混频产品,则信号追踪产生器的输出频率(F's)等于频谱分析仪的输入频率(Fs)。频谱分析仪和信号追踪产生器的频距可相匹配并维持同步,以便精准地追踪信号。


使用信号追踪产生器的好处

1. 一机双用

可大幅节省仪器采购预算除可量测信号振幅特性,例如载波功率、旁波带和谐波等,具备信号追踪产生器的频谱分析仪,还可提供更大的动态范围,以便执行纯量网路分析,例如插入损耗、元件的通过/ 停止波段,或是放大器的增益。举例而言,将信号追踪产生器加入Agilent N9322C BSA 后,您除了拥有分析仪的频谱分析功能外,同时还可获得单通道纯量网路分析能力。



图二 : 使用Agilent N9322C 和信号追踪产生器进行纯量网络分析
图二 : 使用Agilent N9322C 和信号追踪产生器进行纯量网络分析

2. 有效的纯量传输量测工具

信号追踪产生器的输出信号和频谱分析仪的射频输入信号可全面维持同步在信号追踪产生器与分析仪之间精准地追踪信号,有助于建构全面同步的激发与响应量测系统,以便对元件和子系统进行纯量传输量测,例如增益、频率响应、插入损耗,和平坦度。



图三 : 传输量测
图三 : 传输量测

Agilent N9322C BSA 是7 GHz 通用型频谱分析仪。藉由添加信号追踪产生器(选项TG7),这款BSA 纳入了纯量传输量测功能,以便执行准确的纯量传输量测,例如待测装置的增益和插入损耗。



图四 : 网络分析仪和频谱分析仪的差异
图四 : 网络分析仪和频谱分析仪的差异

完成准确传输量测的3 步骤


1. 将DUT 连接到频谱分析仪,并且设定控制参数,包含频率、解析频宽、扫描时间、输入衰减等。


2. 移除DUT 以便产生0dB 的参考轨迹线,并且量测入射(incident)信号位准。开启正规化(normalization)功能以便减少信号追踪产生器的入射功率。


3. 重新将DUT 连上仪器以便执行传输量测。当信号追踪产生器的输出埠扫描DUT(即带通滤波器)时,分析仪萤幕将显示滤波器的频率响应。利用正规化功能,您可执行相对量测,以消除测试配置的频率响应误差



图五 : 参考标记读值显示频率为925 MHz 时,滤波器的拒斥大于30 dBc
图五 : 参考标记读值显示频率为925 MHz 时,滤波器的拒斥大于30 dBc

结语

将信号追踪产生器加入Agilent N9322C 基础频谱分析仪(BSA)后,您除了能够执行一般的频谱功率量测外,还可执行准确的激发与响应量测。频谱分析仪可当作接收器,以提供较大的动态范围,并消除谐波。信号追踪产生器则可为频谱分析仪提供信号源,以便执行简易的传输量测,如衰减、插入损耗和增益。


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