SA & SS Training

1. SA & SS Training

2. Contents

3. 被测试设备 被测接收机 数字IQ 输出接口 模拟IQ 输出接口 中频，射频微波 输出接口 E8267D微波源 N8241A宽带基带信号发生器 合成宽带矢量调制信号或多路相参信号 硬件输出层 计算信号的特性验证 用户界面层 信号设置软件界面 信号建立设计层 标准雷达信号库文件 Matlab计算雷达信号波形数据，Matlab的设计可嵌入ADS 平台 雷达目标回波信号仿真计算 ADS 软件雷达信号建模，复杂雷达信号仿真计算 实际采集信号 的波形文件 什么是先进信号源

4. 信号源基本技术参数

5. 什么是先进信号分析仪表

6. 分析仪基本技术参数

7. 电子系统开发流程 完成系统方案设计，分系统指标规划，单元电路设计等功能 软件仿真设计 模拟信号 微波和IQ 信道失真信号源 N5106A 矢量信号源 E8267D 通过仿真软件和通用仪表连接，完成电子系统半实物仿真验证，完善电子系统设计方案。 宽带矢量分析仪 89650A 基于仪表的 半实物仿真验证 数字信号 逻辑分析系统 16800A 数字信号源 N5102A 单元电路的实现和测试，测试仪表提供完整测试和分析能力。 单元电路的 研制和测试 单元电路 测试仪表 数字电路 射频微波电路 电子系统整机 电子系统实现，测试系统提供完整测试和分析能力。对仿真设计方案的验证和完善。 整机的研制 调试和测试 测试系统

8. Agilent 信号源频谱仪构建的开发平台 软件仿真和建模平台 算法处理软件模块 测试仪表的采集数据可直接传输到仿真软件进行分析处理。 仿真的信号波形可直接下载到信号源仪表，完成信号建立 网络接口 网络接口 信号源仪表 合成信号 分析仪表进行 信号处理和采集 电路模块 MW/RF 微波射频接口测试 E4438C/E8267D PXA矢量分析仪 IQ信号 中频接口测试 N5106A衰落 仿真信号源 N8241A宽带 任意波源 90000A宽带示波器 数字信号 数字信号 数字接口测试 N5102A数字接口卡 16900逻辑分析仪

9. 开发平台仪表的技术要求

10. 仪表处理功能的实时性 N8241A支持DDS功能，实时通过接口完成幅度，频率和相位控制和触发控制 na 输出接口 输入接口 基带信号处理 N5106A接收实时数字IQ输入，完成衰落，叠加噪声，多普勒频移等基带DSP处理，DAC处理。输出数字或模拟IQ信号 数字信号波形 SystemVue软件 Matlab软件 模拟IQ 输出 Signal Studio软件 数字IQ 输出 数字IQ 输入 N5102A数字接口 N5102A数字接口 微波射频输入 射频微波 输出 N5106A 多通道基带信号源 矢量信号源 PXAMXA 数字化信号分析仪 矢量信号源接收数字IQ或模拟IQ信号，完成DAC处理和IQ调制，输出射频微波信号 分析仪对信号进行变频和ADC处理，提供实时中频和数字IQ信号输出

11. PXA实时输出功能 PXA可任意定义的中频输出 频率范围：10 MHz ~ 75 MHz 频率步进：0.5 MHz 把频谱仪当作带有LO的下变频器 PXA/MXA实时数字IQ输出功能（？）

12. 雷达测试应用 —器件级+系统级

13. 雷达的基本功能 • 确定目标的距离、速度和方向 • 从结构上来讲，雷达也是收发机

14. 有源相控阵系统中的T/R组件 • 微波/毫米波频段的测试需求 • 对幅度和相位参数的完整测试 • 传输参数的大动态范围变化 • 测试效率

15. Agilent 雷达系统测试应用

16. 脉冲压缩雷达信号的典型参数设置 • 脉冲上升/下降沿形状 • 三角形状 • 升余弦形状 • 用户定义包络形状 • 脉冲性能损伤 • 上升/下降时间抖动 • 脉冲宽度抖动 • 脉内调制 • 线性调频 • 巴克相位编码调制 • BPSK/QPSK • 脉间幅度跳变 • 脉间频率跳变 • 与被测试设备的同步 • 脉冲重复周期的同步触发输出 • 基带信号输出触发控制

17. 雷达系统中复杂信号分析 本振CW信号 本振CW信号 数字基带信号 数字Q调制信号 模拟Q调制信号 中频调制信号 射频调制信号 微波调制信号

18. 信号的基本分析方法 三大工具： 89601A Pulse builder ADS 幅度 频率 时间 • 频域测量 • 宽频率范围信号搜索 • 信号杂散测试 • 信号功率参数 • 信号占用频率带宽 • 时域测量 • 信号变化过程 • 解调测量 • 信号调制参数 • 信号调制精度

19. 输出功率测量 脉冲调制信号频谱 Agilent PXA 频谱仪 被测件 衰减器 • 脉冲功率计的测试功能 • 信号峰值功率 • 信号平均功率 • 信号时间参数 • 脉冲上升下降时间 Agilent P系列脉冲功率计

20. 幅度精度指标比较 Total absolute amplitude accuracy(A) / Total measurement accuracy (RS) 95% percentile(A) / 95 % confidence level(A)

21. FSQ26 RBW 形状 • 频谱仪RBW滤波器形状决定信号谱线形状 • FSQ/FSU的RBW滤波器包括数字滤波器（≤100kHz）和模拟滤波器（>100kHz），模拟滤波器矩形系数大，精度差 • FSQ/FSU滤波器带宽步进为1-2-3-5；X系列和PSA都是10%步进

22. FSQ26不同RBW下幅度测量结果

23. 雷达信号时域特性测量—N9051A脉冲测试软件 • 功能： • 连接PSA，X系列频谱仪和示波器 • 时域参数：过冲、顶降、纹波、上升/下降时间、脉冲宽度、重复周期 • 统计参数：PDF、CCDF

24. 脉冲突发信号的脉选时分析 没有时间门控制的信号频谱 频谱仪零扫宽模式下确定时间门位置 （条件：RBW>2/脉冲宽度） 没开启时间门控制的脉内信号频谱 Delay Gate length 启动时间门，得到脉冲开启区间的信号频谱（条件：测试最小频偏>RBW）

25. 指标比较

26. 矢量分析仪的分析功能 LFM脉冲调制谱 选定脉冲内频谱分析 时域上进行时间门处理,确定分析时间段 LFM信号脉冲包络波形

27. 调频线性度测试 根据两个变量的多组实验数组，得到两个变量函数关系的近似表达式，这个表达式叫经验公式(f＝a×t＋b)。 根据偏差的平方和为最小的条件来选择常数a和b的方法叫最小二乘法。 求解：a，b

28. 矢量分析仪对Barker编码信号的分析 频谱分析 功率分析 相位/时间分析 矢量图分析

29. 线性调频信号的接收处理 LFM调制方程式 时间旁瓣电平(SLL) 是一个品质标准 脉冲宽度比较 脉冲宽度 相关过滤器* 旁瓣电平 * 由分析仪表(VSA)完成 压缩的脉冲 线性调频信号 脉冲压缩比= 脉冲宽度/脉冲宽度比较

30. 仪表对线性调频信号的处理方法 使用时间交叉相关恒等式： Meas (t) Ideal (t) = ifft[Meas(f)*conj[Ideal(f)]] where Meas (f) = window *fft (Meas (t)) Ideal (f) = window * fft (Ideal (t)) Ideal = 保存在数据寄存器D1中的波形 window = Hanning window 对于旁瓣电平，使用VSA Math来进行测量值与理想值之间的频域相关 Meas vs Ideal

31. 旁瓣电平（SLL） 线性调频信号的处理结果 理想的旁瓣电平 测量到的调频 测量到的旁瓣电平 理想的调频 -53 dB SLL

32. 宽带矢量调制信号合成 LO 900 Quadrature I Q Baseband Gen • E8267D提供宽带IQ调制能力 • E8267D输出频率：20G/40G可选 • 调制带宽为1GHz • N6030A/N8241A合成宽带基带IQ信号 • N7620A 软件合成雷达信号波形 • N6030A 波形排序功能实现宽带捷变频信号建立 • N7620A 软件对系统系统误差进行测试和校准 • 系统基带时钟和本振参考与被测相参。

33. 宽带捷变频信号合成 要求：宽频带范围内捷变频信号产生 实现方案1：Agilent MXG 信号源 特点：利用频率合成器的跳频性能 跳频速度：200us 跳频范围：6GHz 实现方案2：Agilent E8267D 矢量调制源＋ N6030A 宽带任意波发生器＋波形排序功能 特点： 利用波形排序功能控制跳频信号序列。 通过N6030A 完成基带信号合成，E8267D 完成载波调制和频段扩展。 跳频速度： 20ns 跳频范围: 40GHz,跳频带宽：1GHz

34. Agilent 雷达器件测试应用

35. 信号源频谱仪在TR组件测试中的应用—主要针对器件性能进行测试信号源频谱仪在TR组件测试中的应用—主要针对器件性能进行测试 被测件 衰减器 信号源 频谱仪

36. 相位噪声的测试 V (t) = [A + E( t )] sin [2 f t + ( t )] o o 式中: E(t) = 信号幅度抖动 (t) = 信号相位抖动 E(t)  (t) V (t)    4 4 2 • 单键完成相位噪声测试 • 计算信号的寄生调频，相位抖动等参数 • 仪表底噪声抵消处理功能 • 对测试信号的频率搜索和跟踪

37. 不同的应用中的相噪的重要性 在很多射频微波的应用领域中，相噪是非常重要的 MOD Flight Radar/EW 卫星通信 无线通信 地面雷达

38. 相位噪声对雷达系统性能的影响 所以，雷达应用中对近端相噪要求更高

39. 相噪灵敏度指标比较 RS频谱仪的相噪在特定频点做了特别优化

40. Nominal指标比较… FSU PXA PXA比FSU近端相噪稍好

41. FSQ26相噪实测结果

42. 脉冲包络输出 Option ALV 脉冲宽度较宽时 无需外置检波器 Nominal Specifications

43. T/R组件的相位控制过程分析 移相器脉内信号相位控制过程 选定时间门内信号频谱分析 脉内信号相位变化过程 （采用零中频分析方法） 脉内信号相位变化过程 （采用固定中频分析方法） 选定时间门内信号波形分析 信号功率包络时域分析

44. 卫星通信测试应用

45. Agilent 卫星测试应用

46. 高灵敏度频谱分析 提高DANL： 1，Pre Amp 2，NFE* 3，LNP* * 仅PXA

47. PXA前端结构 1 dB-step electronic atten Mechanical bypasses, Option LNP, MPB Front End Low noise path 3.5-26.5 GHz high band 8.3-14 GHz LO YIG filter with bypass relay 3 Hz-26.5 GHz Input 2 dB-step mech atten • LNP提高3.6GHz以上的DANL • LNP和PreAmp不可同时打开 • MPB提高3.6GHz以上的功率精度 μW converters 6 20 30 2 2 10 μWpreamp X1 3.6-13.6 GHz X2 13.6-26.5 GHz Electronic Preamp, e-attenuator and calibrator switches Cal input Aux IF Out 4.8 GHz LO 4 GHz RF converter 140 MHz Linearity Corrections 2nd converter F0=5.1225 GHz RF preamp 3.8-8.73 GHz LO 0-3.6 GHz low band

48. LNP可提高高频段DANL Cyan: Standard Path Yellow: Low Noise Path LNP不降低三阶动态范围

49. DANL指标比较 PXA PreAmp+NFE的DANL性能在20GHz以下具有绝对优势

50. FSQ26 DANL实测结果 测试条件：Attenuation=0；PreAmp OFF