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，成為擺在所有測試測量儀器廠商面前的難題。即將在全球大規模布網的3G和WLAN是無線領域最具價值的技術，由此引發的龐大測試規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。
利潤豐厚的無線測試提出的挑戰給了測試測量行業巨大的發展推動力，作為新技術大范圍應用保障基礎的測試測量行業必須率先應對新的挑戰，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的高速信號以及發現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分不同信號的出現概率。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的信號實現了100%的偵聽概率。DPX技術利用顯示顏色不同標明信號出現的概率，由此可以發現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，幫助發現非線性干擾信號，在無線電監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，模板可按電平和頻率定義，超過預設值即觸發。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。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。基于這幾種技術的實時頻譜分析儀不僅適用于無線通信和RF行業開發領域，在無線監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現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和通路等精密環境的信號。