主要内容

频谱分析仪测量

这个例子展示了如何使用Spectrum Analyzer块执行测量。该示例包含执行谐波失真测量(THD、SNR、SINAD、SFDR)、三阶互调失真测量(TOI)和相邻信道功率比测量(ACPR)的典型设置。实例还说明了如何使用谱图和自动峰检测来查看时变谱。

示例模型中包含了一些测量和相应的设置。

案例探究

该模型由放大器的五个简单模型组成,每个模型都被设置来执行特定的测量。

双击放大器模块打开一个放大器模型。第一个放大器模型如下图所示:

输入首先与高斯噪声源结合,然后通过高阶多项式来模拟非线性失真。

您可以通过单击噪声源并修改高斯分布的方差来修改输入上的附加噪声的数量。

你可以通过改变多项式系数来修改放大器的参数。系数由高到低排列。如果你编辑了最后一个系数,你就改变了放大器的直流电压偏移。如果你改变了倒数第二个系数,你就改变了放大器的电压增益。如果你改变其他系数,你可以改变放大器的高次谐波。

谐波失真

你可以通过用正弦输入刺激放大器并在频谱分析仪中观察谐波来测量谐波失真。谐波失真测量可以从“工具”菜单中的“测量”选项中调用,也可以单击工具栏中相应的图标(如下图中所示)。

在失真测量面板中查看结果,您可以看到基波和谐波的振幅以及它们的SNR、SINAD、THD和SFDR值,这些值是参考基波输出功率的。

三阶互调失真

放大器通常具有显著的奇阶谐波。如果用两个间隔很近的等幅正弦信号来刺激放大器,就可以在输出端产生互调产物。2022世界杯八强谁会赢?通常,失真产物从基本音调衰减,其中最大的音调对应于2022世界杯八强谁会赢?输入波形的三阶和和和差频率。通过从失真测量面板的下拉菜单中选择互调失真测量,可以测量输出三阶互调(TOI)失真。

同样在失真测量面板中,您可以看到高亮显示的互调产品和输出TOI。2022世界杯八强谁会赢?调整放大器中的多项式系数以改变信号中显示的谐波。

ACPR

如果你刺激一个正在广播通信信道的放大器,你可能会看到由于互调失真,频谱增长泄漏到相邻信道的带宽中。您可以通过测量相邻信道功率比(ACPR)来测量有多少功率泄漏到这些相邻信道。通过在Trace Selection对话框中切换测量输入,您可以看到放大器之前和之后的测量值。ACPR测量可以从通道测量对话框中的下拉菜单中选择。这个对话框可以从Tools菜单中的Measurements选项中调用,或者通过单击工具栏中相应的图标来调用(如图中所示)。

调整放大器中的多项式系数,以获得由于互调失真造成的不同程度的中心功率扩频。您可以在指定的偏置频率上观察ACPR读数。

在上面的例子中,你可以看到输入源(蓝色轨迹)和Amplifier4的输出(黄色轨迹)之间大约有0.5 dB的压缩。输入通道的峰均功率比(PAPR)为3.3 dB,而输出通道的PAPR为2.8 dB。这种动态范围的损失表明有太多的输入功率应用到放大器。

光谱图

通过频谱分析仪的“谱图模式”,可以查看随时间变化的光谱信息。如果你用啁啾波形刺激放大器,你可以观察到随着时间的推移,谐波是如何表现的。从光谱设置对话框的“类型”下拉菜单中选择“光谱图”,这是从视图菜单中的光谱设置对话框中调用的(未显示)。

您可以使用游标来测量啁啾的周期,并确认其他光谱成分是谐波相关的。可以从Tools菜单中的Measurements选项调用Cursor Measurements对话框,或者通过单击工具栏中相应的图标(如图中所示)。

峰仪

您可以使用Peak Finder测量对话框跟踪时变光谱成分。您可以显示和选择标签多达100个峰。Peak Finder对话框可以从Tools菜单中的Measurements选项中调用,或者通过单击工具栏中相应的图标(如图中所示)。

参考文献

  • 数字化波形记录仪的IEEE标准

  • Allan W. Scott, Rex Frobenius,手机和无线数据系统的射频测量,John Wiley & Sons, Inc. 2008

另请参阅

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