基于混合域示波器的嵌入式射頻系統(tǒng)調(diào)測

測試實(shí)例

第一個(gè)實(shí)例是關(guān)于利用MDO4000 驗(yàn)證RFID 讀卡器工作情況，如圖4所示。經(jīng)過分析，我們發(fā)現(xiàn)，RFID標(biāo)準(zhǔn)測試項(xiàng)目多，包括時(shí)域參數(shù)，包括頻域參數(shù)，包括調(diào)制域參數(shù)，要求各域參數(shù)時(shí)間相關(guān)等等。對 RFID 測試儀器的要求則有需要優(yōu)異的觸發(fā)機(jī)制捕獲間歇微功率信號(hào)、跳頻信號(hào)等，需要具備基本的時(shí)域、頻域分析能力，需要具有調(diào)制域分析能力測試 RFID 解調(diào)信號(hào)波形，需要跨域分析能力調(diào)測嵌入式 RF 系統(tǒng)，需要邏輯分析能力解決競爭沖突等。

圖4 RFID 讀卡器工作情況

RFID一致性測試主要包括了載波測試，雜散，ACPR，時(shí)域功率和包絡(luò)，解調(diào)和解碼測試。圖5中RFID波形圖中標(biāo)注了測試的位置和項(xiàng)目，灰色部分代表了載波測量項(xiàng)目，綠色代表了功率開關(guān)時(shí)間參數(shù)，藍(lán)色代表了包絡(luò)和解調(diào)部分。

圖5 RFID一致性測試

對于900MHz以下RFID信號(hào)，MDO4000 示波器功能直接測試時(shí)域指標(biāo)，MDO4000 頻譜儀功能直接測試頻域指標(biāo)，MDO4000 AvT或FvT功能直接讀出簡單ASK或FSK代碼。MDO4000可轉(zhuǎn)存為TIQ文件后利用RSAVu 進(jìn)行臺(tái)分析RFID全部指標(biāo)。

第二個(gè)實(shí)例是鎖相環(huán)建立。當(dāng)時(shí)域和頻域信號(hào)同時(shí)顯示時(shí)，頻譜總是通過觸發(fā)捕獲得到的，在時(shí)間上與整個(gè)時(shí)域波形相關(guān)，如圖6所示，橘黃色的橫條指明了頻譜來自于什么時(shí)刻，橘黃色橫條被稱作頻譜分析時(shí)間，請注意在全部波形簡略圖上也有相應(yīng)標(biāo)記，時(shí)域波形的時(shí)間稱作模擬時(shí)間，是通過水平刻度旋鈕來調(diào)節(jié)。

圖6 鎖相環(huán)建立的時(shí)域波形和頻域分析

頻譜分析時(shí)間=窗口參數(shù)/分辨率帶寬RBW。在本例中，設(shè)定頻譜分析時(shí)間= 2.23/300 000 =7.4µs。頻譜分析時(shí)間可以使用Wave Inspector Pan(波形導(dǎo)航平移工具)控制，沿模擬時(shí)間移動(dòng)，用戶可以在一次采集后觀測整個(gè)過程的頻域變化。頻譜分析時(shí)間沿模擬時(shí)間移動(dòng)時(shí)，頻譜顯示的并不是時(shí)域波形的頻譜圖，而是對應(yīng)于時(shí)域波形的某一時(shí)刻(頻域分析時(shí)間對應(yīng)的時(shí)刻)連接到RF端的射頻信號(hào)的頻譜。當(dāng)頻譜分析時(shí)間移動(dòng)時(shí)，我們可以看到整個(gè)RF信號(hào)頻譜變化的過程。由于放大窗口可以在整個(gè)模擬時(shí)間內(nèi)平移，頻域窗口可以完全連續(xù)顯示和放大窗口時(shí)間相關(guān)頻譜的情況。打開放大窗口后，再使用平移功能時(shí)，移動(dòng)的是放大窗口，而不再是頻譜分析時(shí)間，但頻譜分析時(shí)間總是保持在放大窗口的正中間，如圖7所示。

圖7 鎖相環(huán)建立的分析演示

MDO 特色總結(jié)

綜上所述，MDO混合域示波器具有三大要素：第一，時(shí)間相關(guān)跨域分析;第二，寬帶、高時(shí)間精度調(diào)制域分析;第三，五合一系統(tǒng)。

問答選編

問: MDO4000可以測試哪些射頻指標(biāo)?

答: 功率、OBW、ACPR以及頻譜。

問: 請問MDO4000測量和分析結(jié)果如何輸出?采用何種文件格式?

答: 圖形、波形、CSV。

問: 存儲(chǔ)深度多少?可以增加嗎?

答: 示波器模擬通道每通道20M，RF通道1G。

問: MDO4000最多可以同時(shí)支持幾種種不同的串行接口?

答: 關(guān)鍵看總線的數(shù)，對小于四條的總線，可同時(shí)測試4個(gè)。

問: mso和mdo的區(qū)別主要是什么?

答: MDO有RF輸入接口，集成了頻譜分析儀，可以做時(shí)頻域聯(lián)調(diào)。

問: 調(diào)制域分析是什么概念?

答: 射頻的幅度、頻率、相位隨時(shí)間的變化，利用矢量分析軟件可對數(shù)字調(diào)制解調(diào)。

問: MSO有幾個(gè)型號(hào)?

答:有2000，3000，4000，5000多個(gè)系列，每個(gè)系列中根據(jù)帶寬，采樣率對應(yīng)多個(gè)型號(hào)。

問: MDO4000最多可以進(jìn)行多少通道的測試?

答: 總共有16路數(shù)字通道，4路模擬，1路RF通道，共21條，都可同時(shí)進(jìn)行測試。

問: 增加射頻部分對測試有什么好處?

答: 可以看射頻信號(hào)隨基帶及控制信號(hào)的變化，而變化的過程，并且完全同步顯示。

問: 五合一系統(tǒng)優(yōu)勢比較明顯嗎?

答: MDO最突出的優(yōu)勢是跨域分析，五合一系統(tǒng)為測試人員提供了方便性。

問: MDO4000混合域示波器的應(yīng)用領(lǐng)域主要有哪些?

答: 嵌入式射頻系統(tǒng)探測、寬帶信號(hào)分析、瞬變信號(hào)采集與分析等等。

問: 在使用泰克示波器的時(shí)候，如何處理來自現(xiàn)場的干擾?

答: MDO自帶頻譜儀，能跨域發(fā)現(xiàn)這些干擾問題。

問: 利用 MDO4000如何看很短時(shí)間的頻譜?

答: MDO具有多種觸發(fā)機(jī)制，設(shè)置觸發(fā)好可講瞬態(tài)頻譜采集下來分析。

問: 示波器都有哪些觸發(fā)方式?

答: 示波器觸發(fā)方式有射頻功率觸發(fā)，組合觸發(fā)等等。

問: 如何用MDO查找嵌入式系統(tǒng)電路板中的 EMI 串?dāng)_?怎么能更精確的確定干擾源?

答: 通過選用近場探頭。

問: MDO4000分析結(jié)果的輸出方式有哪些?可以導(dǎo)出?

答: 輸出方式有圖形、CSV、波形、射頻IQ等，這些可以直接存儲(chǔ)到U盤。

問: MDO4000主要包括哪些設(shè)備?

答: 示波器+頻譜儀+邏輯分析儀+調(diào)制域分析儀+協(xié)議分析儀。

問: MDO4000示波器能不能用普通示波器代替?

答:MDO的特色是跨域分析，普通示波器無法替代，但MDO可以替代普通示波器(小于1G帶寬)。

問: 如何追蹤和消除無線嵌入式系統(tǒng)中的噪聲和雜散信號(hào)?

答: 首先用MDO測試出嵌入式系統(tǒng)中的噪聲問題，如何清除則需根據(jù)測試出的不同問題具體分析。

問:請問頻譜分析有何特點(diǎn)?

答:是中檔頻譜儀指標(biāo)，具有11個(gè)自動(dòng)峰值顯示，具有三維頻譜顯示，還具有調(diào)制域分析功能。

問: 測量射頻采用什么探頭，如何測量射頻的場強(qiáng)?