Analyzátor vektorového signálu - Vector signal analyzer

Zobrazení analyzátoru vektorového signálu s konstelačním diagramem, daty chyb demodulace, spektrem signálu a měřeným signálem v reálném čase

A vektorový analyzátor signálu je přístroj, který měří velikost a fázi vstupního signálu na jedné frekvenci uvnitř LI šířka pásma nástroje. Primárně se používá k provádění měření v kanálu, například velikost vektoru chyby, napájení kódové domény a spektrální plochost, na známých signálech.

Analyzátory vektorového signálu jsou užitečné při měření a demodulační digitálně modulované signály jako W-CDMA, LTE, a WLAN.^[1] Tato měření se používají ke stanovení kvality modulace a lze je použít pro ověření návrhu a testování shody elektronických zařízení.

Úkon

Blokové schéma analyzátoru vektorového signálu s fází down-převodu, fází digitalizace a DSP a zobrazit fázi

Proces spektrální analýzy analyzátoru vektorového signálu má obvykle fázi down-převodu a digitalizace a DSP & zobrazit fázi.

Konverze dolů a digitalizace fáze

Analyzátor vektorového signálu pracuje tak, že nejprve převede signální spektra dolů pomocí superheterodynové techniky Část spektra vstupního signálu je dolů převedeno (používat napěťově řízený oscilátor a a mixér ) na střední frekvenci a pásmový filtr. Použití a napěťově řízený oscilátor umožňuje zohlednění různých nosných frekvencí.

Po převodu na střední frekvence, signál je filtrovaný aby bylo možné pásmo omezit signál a zabránit aliasing. Signál je tedy digitalizováno pomocí analogově-digitální převodník. Vzorkovací frekvence se často mění ve vztahu k uvažovanému frekvenčnímu rozpětí.

DSP a displej

Jakmile je signál digitalizován, je rozdělen na kvadratura a fázové komponenty využívající kvadraturní detektor, který je obvykle implementován pomocí a diskrétní Hilbertova transformace. Několik měření se provádí a zobrazuje pomocí těchto složek signálu a různých DSP procesy, jako jsou ty níže.

Signální spektrum z FFT

A FFT se používá k výpočtu frekvenčního spektra signálu. Obvykle existuje funkce okna možnost omezit spektrální únik a vylepšit frekvenční rozlišení.^[2] Toto okno je implementováno vynásobením digitalizovanými hodnotami vzorkovací periody před výpočtem FFT.

Souhvězdí diagram

A konstelační diagram představuje signál modulovaný digitálem modulace schéma jako kvadraturní amplitudová modulace nebo klíčování fázovým posunem. Tento diagram mapuje velikost kvadratura a fázové komponenty do svislého a vodorovného směru. Kvalitativní hodnocení integrity signálu lze provést na základě interpretace tohoto diagramu.

Velikost vektoru chyby

Reprezentací kvadraturních a fázových komponent jako svislé a vodorovné osy je velikost vektoru chyby lze vypočítat jako vzdálenost mezi ideálním a naměřeným konstelačním bodem na diagramu. To vyžaduje znalost modulovaného signálu, aby bylo možné porovnat přijímaný signál s ideálním signálem.

Typická funkčnost

Typické displeje s vektorovým analyzátorem signálu obsahují spektrum signálu měřeného v rámci LI šířka pásma, a konstelační diagram demodulovaného signálu, velikost vektoru chyby měření a časová doména graf signálu. Je možné zobrazit mnohem více výsledků měření v závislosti na typu použité modulace (dekódování symbolů, MIMO měření, souhrn rádiového rámce atd.).

Reference

• Analýza komunikačních systémů pomocí hardwarových a softwarových analyzátorů vektorových signálů

Poznámky pod čarou