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設(shè)定相位同調(diào)RF量測系統(tǒng):從MIMO到波束賦形

作者: 時(shí)間:2012-06-25 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  概觀

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/133864.htm

  自從傳送出第一筆無線電波之后,工程師就持續(xù)發(fā)明新方法,以優(yōu)化電磁微波訊號。 訊號已廣泛用于多種應(yīng)用,其中又以無線通信與 RADAR 的 2 項(xiàng)特殊應(yīng)用正利用此常見技術(shù)。就本質(zhì)而言,此 2 項(xiàng)應(yīng)用的獨(dú)到之處,即是利用電磁波的空間維度 (Spatial dimension)。直到今天,許多無線通信系統(tǒng)整合了多重輸入/輸出 () 天線架構(gòu),以利用多重路徑的訊號傳播 (Propagation) 功能。此外,目前有多款 RADAR 系統(tǒng)均使用電磁波束控制 (Beam steering),以取代傳統(tǒng)的機(jī)械控制傳輸訊號。這些應(yīng)用均屬于多通道相位同調(diào) (Phase coherent) 量測系統(tǒng)的主要行進(jìn)動力之一。

  就本質(zhì)而言,此 2 項(xiàng)應(yīng)用的獨(dú)到之處,即是利用電磁波的空間維度 (Spatial dimension)。直到今天,許多無線通信系統(tǒng)整合了多重輸入/輸出 () 天線架構(gòu),以利用多重路徑的訊號傳播 (Propagation) 功能。此外,目前有多款 RADAR 系統(tǒng)均使用電磁波束控制 (Beam steering),以取代傳統(tǒng)的機(jī)械控制傳輸訊號。這些應(yīng)用均屬于多通道相位同調(diào) (Phase coherent) 量測系統(tǒng)的主要行進(jìn)動力之一。

  介紹

  The modular architectures of PXI RF 儀器 (如 PXIe-5663 6.6 GHz RF 向量訊號分析器與 PXIe-5673 6.6 GHz RF 向量訊號產(chǎn)生器) 的調(diào)變架構(gòu),使其可進(jìn)行 與波束賦形 (Beamforming) 應(yīng)用所需的相位同調(diào) (Phase coherent) RF 量測作業(yè)。圖 1 表示常見的量測系統(tǒng),為 1 組 PXI-1075 - 18 槽式機(jī)箱中安裝 4 組同步化 RF 分析器,與 2 組同步化 RF 訊號產(chǎn)生器?! ?/p>

   此篇技術(shù)文件將說明設(shè)定相位同調(diào) RF 產(chǎn)生或擷取系統(tǒng)時(shí),其所需的技術(shù)。此外,亦將針對多組 RF 分析器之間的相位延遲,逐步呈現(xiàn)校準(zhǔn)作業(yè),以達(dá)最佳效能。

  相位同調(diào) RF 訊號產(chǎn)生

  若要設(shè)定任何相位同調(diào) RF 系統(tǒng),則必須同步化裝置的所有頻率訊號。透過 PXIe-5673 - 6.6 RF 向量訊號產(chǎn)生器,即可直接進(jìn)行升轉(zhuǎn)換 (Upconversion),以將基頻 (Baseband) 波形編譯為 RF 訊號。圖 2 即說明雙信道 RF 向量訊號產(chǎn)生器的基本架構(gòu)。請注意,在 2 個(gè)通道之間必須共享 2 組基頻取樣頻率與局部震蕩器?! ?/p>

   在圖 2 中可發(fā)現(xiàn) NI PXIe-5673 共包含 3 個(gè)模塊,分別為:PXI-5652 連續(xù)波合成器 (Synthesizer)、PXIe-5450 任意波形產(chǎn)生器,與 PXIe-5611 - RF 調(diào)變器。由于這些模塊可合并做為單信道的 RF 向量訊號產(chǎn)生器,因此亦可整合其他任意波形產(chǎn)生器 (AWG) 與 RF 升轉(zhuǎn)換器 (Upconverter),用于多信道的訊號產(chǎn)生應(yīng)用。在圖 2 中,共有 1 組標(biāo)準(zhǔn)的 PXIe-5673 (由 3 個(gè)模塊所構(gòu)成) 整合 1 組 NI PXIe-5673 MIMO 擴(kuò)充組合。而擴(kuò)充組合共容納了 1 組 AWG 與調(diào)變器,可建構(gòu)第二個(gè)訊號產(chǎn)生信道。


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關(guān)鍵詞: NI RF MIMO

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