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  • 罗德与施瓦茨中标中国三大运营商的5G扫频仪集采项目

    罗德与施瓦茨中标中国三大运营商的5G扫频仪集采项目

    近期,罗德与施瓦茨公司(以下简称“R&S公司”)和珠海世纪鼎利有限公司(以下简称“世纪鼎利”)合作中标中国移动5G多模扫频仪集中采购项目,R&S TSME6 5G多模扫频仪在本次集采中脱颖而出。截至目前,作为唯一一家外企,R&S公司已全部中标中国移动、中国联通和中国电信三大运营商的扫频仪集采项目,这也是R&S公司首次在同一财年内中标三家运营商集采。凭借业界领先的产品功能和性能,R&S TSME6扫频仪将为中国外场网络的部署和优化提供可靠的测量工具。 中国自2019年进入5G商用元年,目前已建成全球最大的5G网络,累计建成的5G基站超过70万个,推动建设共建共享基站33万个。5G基站数量的增多以及共建共享的需求使得中国移动网络的复杂程度越来越大,5G网络对4G现网的影响也需要考量,而扫频仪能够对网络整体性能进行检测和优化,是保证移动网络通信质量的重要测试仪表。 作为业界首款5G扫频仪,R&S TSME6在5G部署初期已为全球各大运营商和基站厂商提供测试服务,在清频测试、干扰查找、网络性能测试和网络优化等方面保障5G网络的质量。R&S TSME6扫频仪单台仪表可以支持5G、TDD-LTE、FDD-LTE、NB-IoT、eMTC、WCDMA、EVDO、CDMA、GSM等并行测试,完全满足运营商对3GPP多制式网络的同步测量需求,极大地提高了测试效率。在频率方面,R&S TSME6可覆盖包括700MHz、2.1GHz、3.5GHz等在内的所有5G Sub6GHz TDD及FDD频段,并通过级联R&S TSME44DC等变频模块扩展支持24至44 GHz的FR2频段,可完整覆盖中国运营商的频段测试需求。 作为行业内体积最小、重量最轻、功耗最小的5G多模扫频仪,R&S TSME6具备优异的测试性能。其Beam检测深度可达30dB以上,超低的噪声系数使其可检测低至-143dBm的信号,5G NR同频多小区检测深度高达24dB。此外,R&S TSME6是市面上唯一一款能完整检测多径的设备,可以测量每条径的功率、延迟、多普勒频移等参数,在高铁测试和信道建模领域独树一帜。 R&S公司全面的移动网络测试解决方案能够支持从2G到5G的所有蜂窝技术,支持网络整个生命周期内包括实验室验证、频谱清理、干扰搜索和基站安装到站点验收、基准测试、优化、故障排除和监测的测试。未来,R&S公司将与中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电等多家电信运营商持续加强合作,助力中国移动网络质量和性能的优化和提升。

    时间:2021-04-06 关键词: 罗德与施瓦茨 5G 扫频仪

  • 什么是扫频仪?扫频仪工作原理+主要参数+使用介绍

    什么是扫频仪?扫频仪工作原理+主要参数+使用介绍

    扫频仪将是下述内容的主要介绍对象,通过这篇文章,小编希望大家可以对扫频仪的相关情况以及信息有所认识和了解,详细内容如下。 一、什么是扫频仪? 在电子测量中,我们经常遇到测量网络的阻抗特性和传输特性的问题。 传输特性包括增益和衰减特性,幅频特性,相频特性等。用于测量上述特性的仪器称为频率特性测试仪,或简称为扫频仪。它为测试网络的调整,校准和故障排除提供了极大的便利。 扫频仪一般由扫描锯齿波发生器、扫频信号发生器、宽带放大器、频标信号发生器、X轴放大、Y轴放大、显示设备、面板键盘以及多路输出电源等部分组成。 二、扫频仪如何工作? 在了解了扫频仪的基本内容以及扫频仪的组成后,我们再来看看扫频仪是如何进行工作的。 扫频器的基本工作过程是将50Hz主电源通过电源变压器降压,然后发送到扫频锯齿波发生器以形成锯齿波。该锯齿波可以控制扫描信号发生器并调整扫描信号的频率。锯齿波同时控制电子束和扫频振荡器的水平扫描。因此,在通过电子束中的X轴放大器放大锯齿波之后,控制示波器的X轴放大器板以使电子束产生水平扫描。示波器荧光屏上的每个水平位置都对应于瞬时频率。频率从左到右逐渐增加并线性变化。由扫描信号发生器产生的扫描信号被宽带宽带放大器放大,并被发送到宽带放大器,以消除扫描信号的寄生振幅调制。宽带放大器配有自动增益控制器(AGC)。宽带放大器输出的扫频信号进入频率标准混频器,在此与1MHz和10MHz或50MHz的晶体振荡器信号或外部频率标准信号混合。生成的频率标准信号被发送到Y轴放大器进行放大,然后输出到示波器的Y轴面板。频率信号通过被测电路后,由Y轴电位计,衰减器和放大器进行放大,并与示波器的Y轴对准板对准,以得到被测电路的幅频特性曲线。 三、扫频仪的主要参数 扫频仪在使用过程中,需要对扫频仪的各个参数具备非常清晰的认识。为帮助大家了解扫频仪参数,此处将介绍其主要参数,包括:中心频率、有效扫频宽度、寄生扫描系数、扫描线性度、输出扫频信号电压、输出电压调节方式和检波探测器的输入电容,各个参数详细内容如下。 1、中心频率:在1MHz~300MHz之间连续调节,分三个波段实现 2、有效扫频宽度:±0.5MHz~±7.5MHz可连续调节 3、寄生扫描系数:≯±7.5[%] 4、扫描线性度:在频偏±7.5MHz时应>20[%] 5、输出扫频信号电压:>0.1V 6、输出电压调节方式:步进衰减(粗):0/10/20/30/40/50/60dB;步进衰减(细):0/2/3/4/6/8/10dB 7、检波探测器的输入电容:不大于5pF 四、扫频仪的使用准备 扫频仪在使用前,主要要进行4项工作: 1、测试准备 仪器接通电源,预热10分钟后,调好辉度和聚焦,便可对仪器进行检查。 2、频标的检查 将频标选择开关置于1MHz或10MHz档。 3、频偏的检查 将频率偏移按钮由最小旋到最大时,荧光屏上呈现的频标数,应满足±0.5MHz~±7.5MHz连续可调。 4、输出扫频信号频率范围的检查。 五、扫频仪的注意事项 1、扫频仪与被测电路相连时,必须考虑阻抗匹配问题。 2、若被测电路内部带有,而直接用开路电缆与仪器相连。 3、在显示幅频特性时,如有发现图形异常曲折,则表示被测电路中有寄生振荡,在测试前予以排除 4、测试时,输出电缆和检波探头的接地线应尽量短些,切忌在检波头上加接导线。 上述所有信息便是小编这次为大家推荐的有关扫频仪的内容,希望大家能够喜欢,想了解更多有关扫频仪的信息或者其它内容,请关注我们网站哦。

    时间:2021-02-20 关键词: 注意事项 主要参数 扫频仪

  • 中国移动发布了2020年5G多模路测软件和5G多模扫频仪集采公告

    中国移动发布了2020年5G多模路测软件和5G多模扫频仪集采公告

    近日,中国移动发布2020年5G无线网络维护仪表(5G多模路测软件和5G多模扫频仪)集采公告。公告显示,本次采购规模约为5G多模路测软件515套,最高限价为100000元/套(不含税);5G多模扫频仪72台,最高限价为200000元/台(不含税)。 据了解,本次项目采用份额比选: 包1:5G多模路测软件中选人数量及份额为: 假设最终拟中选供应商数量为N,则 若参与综合排名的供应商数量在5家以上:N=3; 若参与综合排名的供应商数量在3家(含)到5家之间,则N=参与综合排名的供应商数量减2; 若参与综合排名的厂商数量为2家,则N=1; 若参与综合排名的厂商数量为1家,则重新比选。 当中选供应商数量为3家时:按中选供应商的份额排名,中选供应商的分配比例为50%,30%和20%。 当中选供应商数量为2家时:按中选供应商的份额排名,中选供应商的分配比例为70%和30%。 当中选供应商数量为1家时:中选供应商分配比例为100%。 包2:5G多模扫频仪中选人数量及份额为: 假设最终拟中选供应商数量为N,则 若参与综合排名的供应商数量在4家以上:N=2; 若参与综合排名的供应商数量在3家(含)到4家之间,则N=参与综合排名的供应商数量减2。 若参与综合排名的厂商数量为2家,则N=1; 若参与综合排名的厂商数量为1家,则重新比选。 当中选供应商数量为2家时:按中选供应商的份额排名,中选供应商的分配比例为70%和30%。 当中选供应商数量为1家时:中选供应商分配比例为100%。 来源;通信世界

    时间:2020-05-19 关键词: 中国移动 5G 扫频仪

  • 罗德与施瓦茨公司中标中国移动扫频仪集采招标项目

    罗德与施瓦茨公司中标中国移动扫频仪集采招标项目

    2019年6月6日,工信部正式发布了5G牌照。三大运营商于2019年10月31日共同宣布启动5G商用,中国正式进入5G商用元年。中国移动在5G网络部署方面有全面而完整的规划,初期在一线城市重点覆盖,接下来扩展到二三线城市以及行业应用部署。随着基站数量的增多,网络的复杂程度也越来越大,并且5G网络对现有LTE网络的影响也需要考量,为了对网络整体性能进行检测和优化,中国移动决定采购5G多模扫频仪来保证网络通信质量。罗德与施瓦茨和世纪鼎利合作中标该5G多模扫频仪测试仪表项目,为移动外场的信号保障提供了可靠的工具。此次招标也是中国移动首次针对5G网络测试与优化的扫频仪项目。作为业界首款5G扫频仪,R&S®TSME6在5G初始阶段就为全球各大运营商,基站厂商提供测试服务。在实践中,R&S®TSME6的各项技术参数得到优化,其功能和性能都能够很好的满足客户的实际需求。该扫频仪着眼于解决实际应用中遇到的问题,在清频测试、干扰查找、网络性能测试和网络优化等各项上保障5G网络的质量。经过长时间的现场验证、技术积累和优化,在这次中国移动5G多模扫频仪招标项目中,R&S®TSME6脱颖而出。R&S®TSME6可以支持5G网络多小区、多Beam信号的检测。Beam检测深度可达30dB,超低的噪声系数使其可检测低至-143dBm的信号,其高动态和低灵敏度性能为重叠覆盖、弱覆盖和无覆盖等场景优化提供了有力的数据支撑。在频率方面,R&S®TSME6单表可覆盖Sub6G所有的5G频率范围,通过增加变频模块的方式可扩展到毫米波频段,包括24–30GHz,38GHz等FR2频段。除此之外,单台扫频仪还可以支持TDD-LTE、FDD-LTE、NB-IOT、eMTC、WCDMA、EVDO、CDMA、GSM、PowerScan、CW和ACD等多制式并行测试,大大提高了测试效率,充分满足了运营商对多模多制式的多样化需求。在便携性上,R&S®TSME6是行业内体积最小、重量最轻、功耗最小的5G-NR多模扫频仪。在易用性上面,扫频仪还支持快速的自动信道检测,在现场工程师不知道网络环境配置的条件下,扫频仪可以自动快速扫描无线网络,准确给出网络环境中存在的各种网络制式和包括频点,功率,带宽在内的网络参数,极大地提高了测试效率。罗德与施瓦茨的扫频仪在5G干扰排查、无线电监测、无人机高空信号检测、铁路,电力和安全部门等专网信号测试,信道建模多方面得到很好的应用。扫频仪可以通过无线网络和电脑,手机终端,投影设备等链接,极大的提高了测试效率和便携性。在复杂外场环境下长期的干扰检测,信号质量定点检测,高空无人作业等领域的应用越来越广泛。此外,R&S®TSME6是市面上唯一一款能完整检测多径的设备,可以把每条径的功率、延迟、多普勒频移等参数测量出来,在高铁测试和信道建模领域独树一帜。

    时间:2020-01-14 关键词: r&s®tsme6 5G 扫频仪

  • 详解如何利用FPGA和单片机设计扫描仪

        一个网络的频率特性包括幅频特性和相频特性,在系统设计时,各个网络的频率特性对该系统的稳定性、工作频带、传输特性等都具有重要影响。实际操作中,扫频仪大大简化了测量操作,提高了工作效率,达到了测量过程快速、直观、准确、方便的目的,在生产、科研、教学上得到广泛运用。本设计采用数字频率合成技术产生扫频信号,以单片机和FPGA为控制核心,通过A/D和D/A转换器等接口电路,实现扫频信号频率的步进调整、数字显示及被测网络幅频特性与相频特性参数的显示。   1 系统总体方案及设计框图   1.1 系统总体方案   将输出频率步进可调的正弦扫频信号源作为被测网络的激励Vi,可得被测网络的响应为V0。通过测量各频率点的幅度就可得到V0和Vi的有效值,两者之比就是该点的幅度频率响应;对V0和Vi进行过零比较、整形,再送到FPGA测量相位差,即可得到相频特性。   设激励信号Vi=x(n)=Acos(ω0n+f),稳态输出信号V0=y(n)。利用三角恒等式,可将输入表示为两个复指数函数之和:,式中,。对于输入为,线性时不变系统稳态输出为。根据线性性质可知,输入g(n)的响应v(n)为:。同理,输入g*(n)的输出v*(n)是v(n)的复共轭。于是得到输出y(n)的表达式:   因此,输出信号和输入信号是频率相同的正弦波,仅有2点不同:1)振幅被加权,即网络系统在ω=ω0的幅度函数值;2)输出信号的相位相当于输入有一个q(ω0)时延,即网络系统在ω=ω0的相位值。该方案幅度和相位测量的控制都通过FPGA实现,能够使测量结果精确。   1.2 系统总体设计框图   系统通过键盘扫描得到外界设置的扫频范围和频率步进,通过调用DDS控模块控制DAC904,输出扫频信号。由于信号在被测网络阻带内会有很大的衰减,故用程控放大处理经被测网络的扫频信号之后,利用AD637进行有效值采样,LM311进行整形。信号有效值经MAXl270进行AD转换后得到有效值的数字量,整形后的信号经测相模块处理得到相位差值。在FPGA中写入2个RAM存放被测信号的有效值和相位差值。完成一次扫频后通过波形显示模块将幅频、相频曲线显示在示波器上,并将特定频率点的幅度和相位差值在液晶显示器上进行显示。系统实现框图如图1所示。   2 系统功能部分设计 2.1 扫频信号的产生  直接数字合成(DDFS)信号源。它是一种完全数字化的方法:先将一个周期的正弦波(或者其他波形)的离散样点幅值的数字量预先存储于ROM或者RAM中,按一定的地址增量间隔读出,经D/A转换后成为不同频率的模拟正弦波信号波形,再经低通滤掉毛刺即可得到所需频率的输入信号。按此原理,DDS可以合成任意波形,且可以精确控制相位,频率也非常稳定。利用FPGA制作起来相当容易,且扫频步进实现简单。设FPGA内部的参考频率源的频率为fclk,采用计数容量为2N的相位累加器(N为相位累加器的位数),频率控制字为M,则DDS系统输出信号的频率fout=fclk/2N×M。频率分辨率为:△f=fclk/2N。  若选取晶振频率为40 MHz,频率控制字为24位,相位累加器的位数为31位,则输出频率范围为0.02 Hz~312 kHz,步进频率为40 MHz/231≈0.02 Hz。  系统采用高速14-bit电流输出型D/A转换器DAC904制作DDS扫频信号源。通过FPGA给其20 MHz的时钟信号以输出10 Hz~100 kHz的扫频信号。该器件制作成的PCB板中,很好地考虑了接地,使得输出信号在频率为1 MHz可以达到无明显失真。DAC904采用内部基准和双极性接法,输出信号幅值范围为0~5 V。其原理图如图2所示。  2.2 幅频特性测试方案  使用集成真有效值转换器AD637先检测出信号每个频率点的有效值,再经过A/D采样将得到的数据读到单片机中进行处理即可。该器件外接电路简单,工作频带很宽,与A/D转换器级联,可以对任何复杂波形的有效值、平均值、均方值、绝对值进行采样,测量误差小于±(0.2%读数+0.5 mV),可以达到很高的测量精度。2.3 相频特性测试方案  采用计数法实现相位的测量。计数法的思想是将相位量转化为数字脉冲量,然后对数字脉冲进行测量而得到相位差。对转换后的数字脉冲量进行异或运算,产生脉宽为T0、周期为T的另一路方波,若高频计数时钟脉冲周期为TCP,则在一个周期T的时间内的计数数值为:  式中,φx为相位差的度数。  这种方法应用比较广泛,精度较高,电路形式简单,适合FPGA实现。  实际测量中,当两输入信号频率较高且相位差很小时,得到的脉冲很窄,这会造成较大误差。为了克服上述缺陷,引入等精度测量的思想(如图3),采用多周期同步计数法,利用触发器产生一个宽度为被测信号fa整数倍的闸门信号。利用计数器1测量出闸门信号内通过高频脉冲fm的个数N1,利用计数器2测量出相同时间内闸门信号、异或信号、高频脉冲三者相与后的脉冲数N2。因此,相位差值为△φ=N2/N1x36 0°。测量相位的同时,在FPGA内部引入一D触发器,用一路方波信号控制另一路方波,通过触发器输出的高低以判断信号相位差范围是大于180°还是小于180°。  2.4 系统显示电路设计  为了在示波器上显示曲线,需要通过2个D/A转换器向X、Y轴同步送入扫描信号和数据信号。X轴方向的DA转换器输出扫描信号为O~5 V的锯齿波信号,而数据信号为-5~5 V,反应了各个频率点上的信号幅值和相位,由另一片D/A转换器向Y轴方向输出。  3 系统软件设计  系统软件设计由单片机和FPGA组成。整个系统以用户按键中断为主线,调用不同的处理函数,与FPGA中各个控制模块之间,以总线的进行数据的交换,实现了系统测量频率特性的功能。软件流程图见图4。 4 结束语  本扫频仪利用数字频率合成技术(DDS)产生扫频信号,通过14位D/A转换器DAC904产生了10 Hz~100 kHz的正弦扫频信号,作用于被测网络。网络的输出信号通过有效值采样电路,以及由比较器LM311配合FPGA内部实现的测相电路,完成了对被测网络频率特性的测量。  为对系统的性能进行测试,制作了一个中心频率为5 kHz。带宽为±50 Hz的阻容双T网络。测试结果表明,在网络的通带和阻带内,相频特性测量均达到了3°以内的测量精度,幅频特性的测量误差均小于50%。此外,该系统可以通过键盘输入扫频范围,通过示波器显示幅频、相频曲线,并可以在液晶显示器上显示该网络在特定频率点上的幅度、相位特性值。该系统操作简单,成本低廉,测量精确,具有很强的实用性。  

    时间:2018-09-17 关键词: FPGA 单片机 扫频仪

  • 基于FPGA和单片机的扫频仪研究与设计

    一个网络的频率特性包括幅频特性和相频特性,在系统设计时,各个网络的频率特性对该系统的稳定性、工作频带、传输特性等都具有重要影响。实际操作中,扫频仪大大简化了测量操作,提高了工作效率,达到了测量过程快速、直观、准确、方便的目的,在生产、科研、教学上得到广泛运用。本设计采用数字频率合成技术产生扫频信号,以单片机和FPGA为控制核心,通过A/D和D/A转换器等接口电路,实现扫频信号频率的步进调整、数字显示及被测网络幅频特性与相频特性参数的显示。1 系统总体方案及设计框图1.1 系统总体方案将输出频率步进可调的正弦扫频信号源作为被测网络的激励Vi,可得被测网络的响应为V0。通过测量各频率点的幅度就可得到V0和Vi的有效值,两者之比就是该点的幅度频率响应;对V0和Vi进行过零比较、整形,再送到FPGA测量相位差,即可得到相频特性。1.2 系统总体设计框图系统通过键盘扫描得到外界设置的扫频范围和频率步进,通过调用DDS控模块控制DAC904,输出扫频信号。由于信号在被测网络阻带内会有很大的衰减,故用程控放大处理经被测网络的扫频信号之后,利用AD637进行有效值采样,LM311进行整形。信号有效值经MAXl270进行AD转换后得到有效值的数字量,整形后的信号经测相模块处理得到相位差值。在FPGA中写入2个RAM存放被测信号的有效值和相位差值。完成一次扫频后通过波形显示模块将幅频、相频曲线显示在示波器上,并将特定频率点的幅度和相位差值在液晶显示器上进行显示。系统实现框图如图1所示。2 系统功能部分设计2.1 扫频信号的产生直接数字合成(DDFS)信号源。它是一种完全数字化的方法:先将一个周期的正弦波(或者其他波形)的离散样点幅值的数字量预先存储于ROM或者RAM中,按一定的地址增量间隔读出,经D/A转换后成为不同频率的模拟正弦波信号波形,再经低通滤掉毛刺即可得到所需频率的输入信号。按此原理,DDS可以合成任意波形,且可以精确控制相位,频率也非常稳定。利用FPGA制作起来相当容易,且扫频步进实现简单。设FPGA内部的参考频率源的频率为fclk,采用计数容量为2N的相位累加器(N为相位累加器的位数),频率控制字为M,则DDS系统输出信号的频率fout=fclk/2N×M。频率分辨率为:△f=fclk/2N。若选取晶振频率为40 MHz,频率控制字为24位,相位累加器的位数为31位,则输出频率范围为0.02 Hz~312 kHz,步进频率为40 MHz/231≈0.02 Hz。系统采用高速14-bit电流输出型D/A转换器DAC904制作DDS扫频信号源。通过FPGA给其20 MHz的时钟信号以输出10 Hz~100 kHz的扫频信号。该器件制作成的PCB板中,很好地考虑了接地,使得输出信号在频率为1 MHz可以达到无明显失真。DAC904采用内部基准和双极性接法,输出信号幅值范围为0~5 V。其原理图如图2所示。2.2 幅频特性测试方案使用集成真有效值转换器AD637先检测出信号每个频率点的有效值,再经过A/D采样将得到的数据读到单片机中进行处理即可。该器件外接电路简单,工作频带很宽,与A/D转换器级联,可以对任何复杂波形的有效值、平均值、均方值、绝对值进行采样,测量误差小于±(0.2%读数+0.5 mV),可以达到很高的测量精度。2.3 相频特性测试方案采用计数法实现相位的测量。计数法的思想是将相位量转化为数字脉冲量,然后对数字脉冲进行测量而得到相位差。对转换后的数字脉冲量进行异或运算,产生脉宽为T0、周期为T的另一路方波,若高频计数时钟脉冲周期为TCP,则在一个周期T的时间内的计数数值为:式中,φx为相位差的度数。这种方法应用比较广泛,精度较高,电路形式简单,适合FPGA实现。实际测量中,当两输入信号频率较高且相位差很小时,得到的脉冲很窄,这会造成较大误差。为了克服上述缺陷,引入等精度测量的思想(如图3),采用多周期同步计数法,利用触发器产生一个宽度为被测信号fa整数倍的闸门信号。利用计数器1测量出闸门信号内通过高频脉冲fm的个数N1,利用计数器2测量出相同时间内闸门信号、异或信号、高频脉冲三者相与后的脉冲数N2。因此,相位差值为△φ=N2/N1x36 0°。测量相位的同时,在FPGA内部引入一D触发器,用一路方波信号控制另一路方波,通过触发器输出的高低以判断信号相位差范围是大于180°还是小于180°。2.4 系统显示电路设计为了在示波器上显示曲线,需要通过2个D/A转换器向X、Y轴同步送入扫描信号和数据信号。X轴方向的DA转换器输出扫描信号为O~5 V的锯齿波信号,而数据信号为-5~5 V,反应了各个频率点上的信号幅值和相位,由另一片D/A转换器向Y轴方向输出。3 系统软件设计系统软件设计由单片机和FPGA组成。整个系统以用户按键中断为主线,调用不同的处理函数,与FPGA中各个控制模块之间,以总线的进行数据的交换,实现了系统测量频率特性的功能。软件流程图见图4。4 结束语本扫频仪利用数字频率合成技术(DDS)产生扫频信号,通过14位D/A转换器DAC904产生了10 Hz~100 kHz的正弦扫频信号,作用于被测网络。网络的输出信号通过有效值采样电路,以及由比较器LM311配合FPGA内部实现的测相电路,完成了对被测网络频率特性的测量。为对系统的性能进行测试,制作了一个中心频率为5 kHz。带宽为±50 Hz的阻容双T网络。测试结果表明,在网络的通带和阻带内,相频特性测量均达到了3°以内的测量精度,幅频特性的测量误差均小于50%。此外,该系统可以通过键盘输入扫频范围,通过示波器显示幅频、相频曲线,并可以在液晶显示器上显示该网络在特定频率点上的幅度、相位特性值。该系统操作简单,成本低廉,测量精确,具有很强的实用性。

    时间:2018-08-14 关键词: FPGA 单片机 扫频仪

  • 浅谈扫频仪在LTE清频测试中的运用

    随着4G在全国各地的不断升温,TD-LTE在全国多个城市已初具规模,越来越多城市将新建LTE基站。对于TD-LTE网络占用的各频段中存在其他网络制式信号占用和外部干扰,应在未建站期间或建网初期展开清频测试,查找和定位干扰来源,净化频段,降低底噪,减轻后续网优工作的难度。LTE扫频仪作为常规路测仪表,比常规频谱仪更适用于清频测试,能以二维频谱图、三维频谱图、采样点信号强度轨迹图等形式展现测量结果,并具备测试数据回放和导出功能,同时配备专业的数据分析平台,具有很强的可分析性。1概述随着4G在全国各地的不断升温,TD-LTE在全国多个城市已初具规模,在杭州、广州、深圳等地更是已经达到市区连续覆盖的程度。伴随中移集团在2013年计划新增20万个TD-LTE基站的目标确定,越来越多的城市将逐步加入到LTE基站建设的大潮中来。由于LTE网络制式的特殊性及其所占频段,决定了它对于网络质量的要求是比较严苛的,这就需要及时发现并清除LTE频段存在的干扰因素。目前国内使用的TD-LTE频段包括:1880~1900MHz、2300~2400MHz、2500~2690MHz。这里我们注意到,存在多种制式的网络占用在F频段即1880~1920MHz,包括TD-LTE、TD-SCDMA以及中国电信PHS(小灵通)。由于小灵通现网用户2011年底前全部退网未能按计划完成,目前现网有接近1500万小灵通用户占用F频段(1880~1920MHz),因此无论对于TD-LTE目前室外使用频段(1880~1900MHz),还是预留给TD-SCDMA使用的频段(1900~1920MHz)均会产生严重的影响。同样,在E频段(2300~2400MHz)和D频段(2500~2690MHz)的频段上,频段带宽较宽,也存在诸如广电信号、定位系统以及其他一些未知的干扰存在。什么是清频测试?建网初期,使用扫频仪器对新设频段进行的全频段摸底测试,统称清频测试。在LTE网络建设中,也有将一些低频谱效率系统进行清频转作LTE。LTE信号带宽可以达到20M,散落在其带宽内的干扰信号会淹没在其信号内,对LTE数据业务的影响是巨大的,网络建设完成后,想从宽带的LTE信号中,分离这些干扰信号是很困难的。清频测试可以在预设频段使用前,对干扰基站信号的无线干扰源进行定位,找出干扰的方向、大小、频段。所以清频测试对LTE预设频段内干扰程度进行的评估,可以净化频段,降低底噪,减轻后续网优工作的难度。2扫频仪在清频中的优势LTE扫频接收机是一款高精度、高速度采集无线空口信号的扫频接收设备,能扫频接收 LTE-TDD信号,扫频输出RSSI,RP, RQ,Timing,CellID等主要参数,广泛的用于网络勘察、规划、建设、优化等使用场合。同时,LTE扫频仪还具备频谱分析功能,对指定频段进行信号功率的测量,以二维频谱图、三维频谱图、采样点信号强度轨迹图等形式展现测量结果,并具备测试数据回放和导出功能,同时配备专业的数据分析平台,具有很强的可分析性。它在指定频段内的频谱分析功能与传统频谱仪相似,在清频测试的应用上相对于频谱仪又具有独特的优势。扫频仪与频谱仪对比如下:表1 扫频仪与频谱仪功能对比表从上述对比中可以看出,相比较频谱仪,扫频仪测试数据量大,数据分析平台对于测试数据的分析多样化展现,更适用于路测形式的清频测试,便于网络规划、优化人员使用。3清频测试解决方案3.1系统组成接收机硬件:Eagle LTE扫频仪,用于信号测量和数据采集;测试软件和分析平台:用于配置测试计划、执行测试命令脚本、数据存储、回放及分析。图1 清频测试解决方案系统构成3.2测试设备及工参资料清频测试准备阶段,需要准备以下测试设备及工参资料信息:?Eagle LTE扫频仪,1台?Eagle无线环境评估分析系统(EMAS),1套?八木天线及相关配件,1套?TD-LTE基站基础资料(含经纬度),1份?其他制式网络基站基础资料(含经纬度),如TD-SCDMA、PHS等,按需各1份?其他可能占用清频测试频段的无线信号资料,1份3.3数据采集和处理数据采集:使用LTE扫频仪的频谱测试功能,依靠扫频仪的高速采集特性,对指定频段进行频谱测量。可在频段范围内设置测量起始和结束频率、RBW、扫频次数及扫描处理方式。其中,RBW可设置最小15 KHz,最大200 KHz;扫描处理方式分为对设置的N次扫频测量数据上报最大值或平均值。测试过程中,软件地图窗口可根据信号强度变化,按颜色分段展现实时打点轨迹。参数展现窗口可展现实时二维、三维频谱图。测量数据包括时间、经纬度、频率、RSSI都存储在Log日志文件中,供数据后处理过程导出、回放和分析。图2 LTE频谱测量配置图数据分析和展现打开日志后可回放测试数据,实时回放二维、三维频谱图。二维频谱图展示频谱强度峰值、平均值、频点,三维频谱展示频谱强度、频点、时间。轨迹图层可根据测试数据展现测试区域内各频点峰值、均值轨迹,自定义单一频点RSSI轨迹图,以及干扰指数轨迹图层。以上轨迹图层除了在软件窗口展现,还可导出KML文件在Google地图中查看。统计并输出测试区域内各频点峰值、平均值、干扰指数报表。图3 LTE频谱分析功能展现在实际分析过程中,可依据Peak RSSI轨迹图层找出存在底噪明显抬升的地理位置区域,通过二维频谱图获知频点、频谱强度峰值、平均值,再结合三维频谱图观察该区域是否持续存在底噪抬升现象。若该区域有持续高底噪现象,再根据频点和事先准备的工参信息,初步判断此处底噪抬升原因为某种制式网络业务占用或是其他外部干扰3.4干扰源定位排查在分析过程中,对于依据频率、带宽初步判断的干扰来源,可开展进一步干扰源定位工作,核实判断准确性,并最终找到干扰源,消除干扰影响。对于存在的未知干扰,也需要通过定向扫频查找来源。在干扰源定位、排查方面,Eagle LTE扫频仪能够与频谱仪类似,通过连接八木天线定向查找干扰源。图4 八木天线连接示意图首先可先根据Eagle无线环境评估分析系统回放清频测试数据,通过软件的Peak RSSI轨迹图层,结合电子地图图层找出存在干扰的大致区域,完成干扰源的初步定位。到达初步定位的区域,可使用八木天线的交叉定位法,进一步查找干扰源。使用扫频仪连接八木天线定向扫频,在A地点,使用八木天线扫频扫到干扰最强的方向,然后在测试地点B使用八木天线扫到干扰最强的方向,两方向的交叉处即为干扰源所在地点。如下图:图5 八木天线交叉定位法示意图通过扫频仪连接八木天线,并使用交叉定位法对干扰源进行定位、排查,找到干扰源,验证对干扰分析判断的准确性,并最终达到消除干扰。至此,整个清频测试及干扰排查任务都已完成,再使用Eagle无线环境评估分析系统软件输出最终清频测试报告。4案例分析4.1案例一如下图频谱展示,测试区域有信号能量,以-105dBm为门限,信号带宽近似为20M,判断测试区域底噪高的原因为:该区域F频段可能存在LTE基站。后经现场网优工程师核查,该区域确实存在一个F频段的LTE新开基站,这与扫频仪清频测试的测量结果相符。图6 案例一数据分析截图4.2案例二如下图频谱展示,测试区域有几个信号能量,且信号频率分布规则,以-95dBm为门限,信号带宽近似为1.6M,初步判断测试区域底噪高的原因为:该区域F频段可能存在TD-SCDMA基站。后经现场网优工程师核查,该区域TD-SCDMA基站的辅频点占用F频段,F频段有业务占用,这与扫频仪清频测试的测量结果相符。图7 案例二数据分析截图4.3案例三如下图频谱展示,测试区域有几个信号能量,以-90dBm为门限,信号带宽近似为300kHz,初步判断测试区域底噪高的原因为:该区域F频段可能存在小灵通基站信号。参照现网PHS基站工参信息,再进一步到测试区域现场实地复测排查,确实发现存在未退服的小灵通基站。图8 案例三数据分析截图4.4案例四如下图频谱展示,测试频段为D频段(2500~2690MHz)。测试过程中在高架和部分路面有时会出现多个有规则的波形,波形带宽约为8M,分布很有规律,且在一段时间内持续,通过频谱分析,对目前移动使用频段2575-2595MHz最有影响两个波形,描述如下图所示:图9 案例四数据分析截图经和主设备厂商工程师验证,该信号应为广电信号,且前期已经基本验证了信号来源,该案例扫频仪的测试数据再次验证了广电信号对TDD-LTE D频段影响的真实性。5 总结上述案例来自于华东、华南等地,由上海创远和当地运营商、主设备厂商用户合作开展的清频测试项目。通过这些清频测试,发现了一些现网TD-LTE频段中存在的干扰,如小灵通占用、定位系统、广电信号和二次谐波等干扰。在这些干扰中,以小灵通信号占用为例,由于各地电信小灵通退网进度不一,对于TD-LTE频段占用的情况具有不确定性。由于小灵通信号发射功率较低,一般为500mW,带宽300KHz,如果不是在建网初期进行清频测试,待TD-LTE基站大量建成入网后,这些小灵通信号都将淹没在LTE频段的底噪内,在这种优化阶段再来查找小灵通的干扰信号将会是非常困难的。对于其他一些不确定因素的干扰,也应该在建网前或者建网初期及时发现和排查,避免造成优化阶段在排查干扰环节中投入巨大的工作量。由此,本着建设优质网络和提高工作效率的原则,清频测试都是LTE建网初期必不可缺的一项工作。这个观点也得到了各地运营商用户的一致认可。在扫频仪的使用方面,Eagle LTE扫频仪在软硬件方面都具备特有的亮点。Eagle LTE扫频仪支持最新的D频段,即2500~2690MHz,共190M带宽。部分国外品牌同类产品单次测量仅支持100M带宽,对于190M带宽的测量需分2次进行,这也体现了创远作为国产品牌的仪器仪表企业,对于国内市场需求的响应速度是走在前列的。不仅如此,Eagle LTE扫频仪还可以支持D、E、F三频段的频谱测量同时进行,超过300M的测量带宽,在RBW设置为200KHz的条件下,测量周期小于1.5s,测量频段范围和测量速度都是极具竞争力的。强大的后处理能力是Eagle LTE扫频仪的最大亮点。Eagle无线环境评估分析系统在测试环节可对测量数据按需选择平均处理和锁定最大值处理方式;在数据后处理环节可实时回放数据,展现二维和三维频谱图,展现测试区域内各频点峰值、均值轨迹,展现干扰指数的轨迹和生成统计报表,并支持测试轨迹图层的导出和原始数据的导出。强大的数据处理能力,能够帮助用户快速、直观地发现LTE频段内的潜在干扰信号;清晰直观的二维三维频谱图、测量轨迹图,配合基站工参信息,帮助用户准确地判断干扰来源;自动生成的统计报表、各种形式的轨迹图层为用户完成测试报告提供了丰富的素材。根据上海创远在华东、华南等地合作开展清频测试的现场工程师反馈,使用Eagle LTE扫频仪和Eagle无线环境评估分析系统对当地网格进行清频测试和数据分析,由于硬件支持同时测量的频段宽、测量速度快,软件分析的便捷准确,使得现场的测试工作效率显著提高,减少了很多重复性的测试工作。相比较使用传统测试工具和其他品牌扫频产品,工作效率至少提高60%,这是用户对Eagle LTE扫频仪产品的极大支持和肯定!

    时间:2018-08-13 关键词: lte 清频测试 扫频仪

  • 天线分析仪与扫频仪的使用攻略

    很多小的天线作坊都会配各扫频仪来检测天线,而不是业余电台爱好者常用的259/269类的天线分析仪。扫频仪是传统的仪器,它可以测量并图示化地显示被测网络的频幅特性,扫频仪配合定向耦合器、驻波电桥就能显示反射能量。扫频仪相对259/269级别的天线分析仪,图示化显示是它最大的优点,直观的图形显示为商业生产者所推崇。但一般老式的诸如ET-3系列扫频仪的分辨率比较低,一般频率调节显示到MHz位,不太适合精细调节短波天线,调试带宽比较大的U/V段天线还是不错的。相比之下,259/269级别的天线分析仪的工作分辨率都优于1 kHz,而且可以直接读出驻波比。天线分析仪扫描仪  扫频仪是20世纪80年代以前的仪器,之后的替代仪器是标量网络分析仪和现代主力的矢量网络分析仪,性能也带来巨大的提升,在精度和功能上远超业余电台用的259/269级别的天线分析仪。现代—些高端的天线分析仪具有部分矢量网络分析仪的功能,同时价格也大幅提高。出于价格的困素,高端天线分析仪和网络分析仪不是一般个人和小天线作坊愿意配置的。现在对于有一定规模的天线生产厂家,矢量网络分析仪是必各的镇厂之宝。259/269级别的天线分析仪与扫频仪和网络分析仪相比,有体积小、价格低、使用方便的优点,比较适合业余天线测量用途。

    时间:2018-08-09 关键词: 天线分析仪 使用攻略 扫频仪

  • 基于Linux多任务操作系统扫频仪的研究

    1 引言 扫频仪是适用于测量系统频率响应的仪器。系统的频率响应包含幅频响应和相频响应2个方面。目前,在扫频仪的实现中,硬件平台一般基于8位或16位单片机,软件实现大多采用单流程循环控制方式,这种方法存在以下缺点: (1)除中断服务程序以外,各程序模块没有优先级的区别,被主循环简单地轮转调用,实时性差,响应时间无法预料; (2)运算能力较差,难以完成较复杂的控制算法; (3)硬件平台依赖性强,不利于应用软件的开发、升级与移植; (4)针对较复杂的控制系统,在缺乏有力的多任务调度机制的情况下,应用软件不仅实现难度大,且可靠性难以保证; (5)分布式多任务处理能力差,网络化、智能化支持难以适应长远发展需要。 嵌入式Linux可以很好地解决上述问题。Linux不仅源代码免费开放和拥有世界范围内广泛的技术支持,而且具备多硬件平台支持;核心代码效率高、代码量小;系统稳定性和可靠性高;系统可根据特定需求进行定制与组态,且易于升级等特点,是真正的多用户、多任务操作系统。 本文在系统分析扫频仪硬件结构基础上,根据Linux的多任务并行处理的特点,进行扫频仪的软件设计。 2 系统硬件组成 系统的硬件设计方案,如图1所示。 (1)DDS信号源以高集成度频率合成器AD9854为核心,S3C2410X通过向AD9854发送频率控制字使其产生多种正弦波,然后经过7阶低通滤波、信号放大、幅度控制、输出低杂散高稳定度的正弦波。 (2)由于扫频仪按键较多,不能按照传统的设计方式设计键盘电路,本文以ZLG7290芯片为基础,键盘通过I2C总线连接CPU,这样节省CPU的接口资源。 (3)信号检测调理电路主要用来对参考信号和被测信号进行放大和幅度相位检测,然后通过低通滤波送A/D转换。 3 系统软件设计 Linux具有内核小、效率高、源代码开放、内核直接提供网络支持等优点。但嵌入式系统的硬件资源毕竟有限,因此不能直接把Linux作为操作系统,需要针对具体的应用通过配置内核和嵌入式C库对系统进行定制,使整个系统能够存放在容量较小的FLASH中。Linux的动态模块加载,使Linux的裁减极为方便,高度模块化的部件使得添加和删除变得非常容易。基于Linux的上述优点,本文实现平台使用的操作系统是对Linux进行定制的arm-linux。 3.1 软件总体设计 扫频仪的软件设计主要分为2部分:硬件驱动程序;多任务应用程序。扫频仪系统软件结构图如图2所示,其中最内层为操作系统层,中间层为应用层,最外层为硬件驱动层。当操作系统启动后,首先加载硬件驱动层接口程序,然后系统内核按照应用层的各个任务优先级及其就绪状态在任务间切换运行。 3.2 系统多任务设计 在将一个软件系统划分为并行任务时,首先要分析数据流图中数据的变换,确定哪些变化可以并行,哪些变换本质上必须顺序执行。一个变换可以成为一个任务,或者几个变换组成一个任务。决定系统中任务划分的最主要因素是系统中所实现功能间的异步关系,即任务与任务间是如何相互触发和协调的,这可以通过任务间的通信来解决。按照并发性以及任务之间同步等特点和要求,对扫频仪系统进行任务划分,如图3所示。 系统监测与保护任务保证系统安全可靠,出现故障可以被自检出来,同时能诊断出扫频仪发生故障的部位。 数据采集任务由于扫频仪需要不断从A/D芯片读取采集到的幅度和相位信号数据,否则会被后来的数据覆盖,从而造成掉点,因此开辟一个数据采集进程专门处理读取数据。数据采集进程利用互斥锁保护输入缓冲区,避免竞争;利用消息驱动数据处理模块和显示模块进行相应操作。 数据处理任务首先通过数字滤波技术,滤出干扰源;然后进行计算处理,判断扫描频率点数是否到达要求,决定扫频是否结束,将数据转换成图形显示格式;最后送显示模块显示。由于数据处理模块计算量较大,因此也为其开辟一个单独的进程来计算,避免影响其他模块工作。 显示任务图形界面开发采用的开发工具为MiniGUI,使用MiniGUI的图形控件资源,软件的界面开发非常方便。显示模块主要负责将相位和幅度信号以图形的方式显示出来。由于绘图是一件相当耗费资源的工作,故用一单独的进程实现。 USB通讯任务 对被测物体测试完成后,进行测试数据的拷贝或打印。 3.3 多任务通信 在扫频仪程序中引入消息概念,将进程的执行条件转换为消息,由消息对相应的进程进行激活,并由进程调度模块实现调度。消息定义为:当某进程完成时,进程设置相应标志,不同的标志代表不同的消息。消息在多进程中的作用相当于桥梁,使进程间既相互独立又有机关联,进程之间不能直接调用,需借助消息,由进程调度模块实施。例如:数据显示模块中有一部分内容是将分析计算的结果打印到屏幕上,为了节省资源开销,将其放在主进程里,通过消息机制处理。 中断服务程序则是通过发送信号给进程调度模块,说明已经发生中断。例如按下扫频功能键,中断处理程序产生一个信号就退出中断,而调度模块则依据接收的信号,激活数设置模块工作。 4 结 语 应用基于Linux嵌入式多任务操作系统的扫频仪,结合S3C2410X的32位微处理器,不仅简化软硬件设计,能够方便地测量被测网络的幅频曲线和相频曲线,更重要的是减少扫频响应时间,增加数据打印和分析处理功能。利用MiniGUI开发的图形界面友好,人机交互性强。基于Linux多任务操作系统进行程序编写,能减少程序设计的工作量和复杂程度,大大缩短开发周期。

    时间:2012-03-20 关键词: Linux 多任务操作系统 扫频仪

  • 基于单片机和FPGA的扫频仪设计

    一个网络的频率特性包括幅频特性和相频特性,在系统设计时,各个网络的频率特性对该系统的稳定性、工作频带、传输特性等都具有重要影响。实际操作中,扫频仪大大简化了测量操作,提高了工作效率,达到了测量过程快速、直观、准确、方便的目的,在生产、科研、教学上得到广泛运用。本设计采用数字频率合成技术产生扫频信号,以单片机和FPGA为控制核心,通过A/D和D/A转换器等接口电路,实现扫频信号频率的步进调整、数字显示及被测网络幅频特性与相频特性参数的显示。 1 系统总体方案及设计框图 1.1 系统总体方案     将输出频率步进可调的正弦扫频信号源作为被测网络的激励Vi,可得被测网络的响应为V0。通过测量各频率点的幅度就可得到V0和Vi的有效值,两者之比就是该点的幅度频率响应;对V0和Vi进行过零比较、整形,再送到FPGA测量相位差,即可得到相频特性。     设激励信号Vi=x(n)=Acos(ω0n+f),稳态输出信号V0=y(n)。利用三角恒等式,可将输入表示为两个复指数函数之和:,式中,。对于输入为,线性时不变系统稳态输出为。根据线性性质可知,输入g(n)的响应v(n)为:。同理,输入g*(n)的输出v*(n)是v(n)的复共轭。于是得到输出y(n)的表达式:         因此。输出信号和输入信号是频率相同的正弦波,仅有2点不同:1)振幅被加权,即网络系统在ω=ω0的幅度函数值;2)输出信号的相位相当于输入有一个q(ω0)时延,即网络系统在ω=ω0的相位值。该方案幅度和相位测量的控制都通过FPGA实现,能够使测量结果精确。 1.2 系统总体设计框图     系统通过键盘扫描得到外界设置的扫频范围和频率步进,通过调用DDS控模块控制DAC904,输出扫频信号。由于信号在被测网络阻带内会有很大的衰减,故用程控放大处理经被测网络的扫频信号之后,利用AD637进行有效值采样,LM311进行整形。信号有效值经MAXl270进行AD转换后得到有效值的数字量,整形后的信号经测相模块处理得到相位差值。在FPGA中写入2个RAM存放被测信号的有效值和相位差值。完成一次扫频后通过波形显示模块将幅频、相频曲线显示在示波器上,并将特定频率点的幅度和相位差值在液晶显示器上进行显示。系统实现框图如图1所示。 2 系统功能部分设计 2.1 扫频信号的产生     直接数字合成(DDFS)信号源。它是一种完全数字化的方法:先将一个周期的正弦波(或者其他波形)的离散样点幅值的数字量预先存储于ROM或者RAM中,按一定的地址增量间隔读出,经D/A转换后成为不同频率的模拟正弦波信号波形,再经低通滤掉毛刺即可得到所需频率的输入信号。按此原理,DDS可以合成任意波形,且可以精确控制相位,频率也非常稳定。利用FPGA制作起来相当容易,且扫频步进实现简单。设FPGA内部的参考频率源的频率为fclk,采用计数容量为2N的相位累加器(N为相位累加器的位数),频率控制字为M,则DDS系统输出信号的频率fout=fclk/2N×M。频率分辨率为:△f=fclk/2N。     若选取晶振频率为40 MHz,频率控制字为24位,相位累加器的位数为31位,则输出频率范围为0.02 Hz~312 kHz,步进频率为40 MHz/231≈0.02 Hz。     系统采用高速14-bit电流输出型D/A转换器DAC904制作DDS扫频信号源。通过FPGA给其20 MHz的时钟信号以输出10 Hz~100 kHz的扫频信号。该器件制作成的PCB板中,很好地考虑了接地,使得输出信号在频率为1 MHz可以达到无明显失真。DAC904采用内部基准和双极性接法,输出信号幅值范围为0~5 V。其原理图如图2所示。 2.2 幅频特性测试方案     使用集成真有效值转换器AD637先检测出信号每个频率点的有效值,再经过A/D采样将得到的数据读到单片机中进行处理即可。该器件外接电路简单,工作频带很宽,与A/D转换器级联,可以对任何复杂波形的有效值、平均值、均方值、绝对值进行采样,测量误差小于±(0.2%读数+0.5 mV),可以达到很高的测量精度。 2.3 相频特性测试方案     采用计数法实现相位的测量。计数法的思想是将相位量转化为数字脉冲量,然后对数字脉冲进行测量而得到相位差。对转换后的数字脉冲量进行异或运算,产生脉宽为T0、周期为T的另一路方波,若高频计数时钟脉冲周期为TCP,则在一个周期T的时间内的计数数值为:     式中,φx为相位差的度数。     这种方法应用比较广泛,精度较高,电路形式简单,适合FPGA实现。     实际测量中,当两输入信号频率较高且相位差很小时,得到的脉冲很窄,这会造成较大误差。为了克服上述缺陷,引入等精度测量的思想(如图3),采用多周期同步计数法,利用触发器产生一个宽度为被测信号fa整数倍的闸门信号。利用计数器1测量出闸门信号内通过高频脉冲fm的个数N1,利用计数器2测量出相同时间内闸门信号、异或信号、高频脉冲三者相与后的脉冲数N2。因此,相位差值为△φ=N2/N1x36 0°。测量相位的同时,在FPGA内部引入一D触发器,用一路方波信号控制另一路方波,通过触发器输出的高低以判断信号相位差范围是大于180°还是小于180°。 2.4 系统显示电路设计     为了在示波器上显示曲线,需要通过2个D/A转换器向X、Y轴同步送入扫描信号和数据信号。X轴方向的DA转换器输出扫描信号为O~5 V的锯齿波信号,而数据信号为-5~5 V,反应了各个频率点上的信号幅值和相位,由另一片D/A转换器向Y轴方向输出。 3 系统软件设计     系统软件设计由单片机和FPGA组成。整个系统以用户按键中断为主线,调用不同的处理函数,与FPGA中各个控制模块之间,以总线的进行数据的交换,实现了系统测量频率特性的功能。软件流程图见图4。 4 结束语     本扫频仪利用数字频率合成技术(DDS)产生扫频信号,通过14位D/A转换器DAC904产生了10 Hz~100 kHz的正弦扫频信号,作用于被测网络。网络的输出信号通过有效值采样电路,以及由比较器LM311配合FPGA内部实现的测相电路,完成了对被测网络频率特性的测量。     为对系统的性能进行测试,制作了一个中心频率为5 kHz。带宽为±50 Hz的阻容双T网络。测试结果表明,在网络的通带和阻带内,相频特性测量均达到了3°以内的测量精度,幅频特性的测量误差均小于50%。此外,该系统可以通过键盘输入扫频范围,通过示波器显示幅频、相频曲线,并可以在液晶显示器上显示该网络在特定频率点上的幅度、相位特性值。该系统操作简单,成本低廉,测量精确,具有很强的实用性。

    时间:2010-09-14 关键词: FPGA 单片机 扫频仪

  • TSMW通用无线网络扫频仪(R&S)

    R&S移动网络扫频仪选件加速各种3GPP LTE网络的部署 新增的LTE选件使R&S TSMW通用无线网络扫频仪可以在30 MHz到6 GHz频段范围之内对多达6种技术进行并行测量,这6种技术是WCDMA, GSM, CDMA2000, 1xEVDO, WiMAX™ 和 LTE。得益于TSMW的高端性能,罗德与施瓦茨公司站在了为运营商提供LTE网络部署和优化服务的最前沿。  当进行大规模网络部署时,网络运营商和基站设备供应商会发现扫频仪的高度自动化测试方案十分有效:例如,在进行LTE覆盖测试时,3GPP LTE的同步信道不需要做任何手动设置,因为信号的扫描和测量都是自动进行的。R&S TSMW通用无线网络扫频仪具有杰出的灵敏度(典型值为-127 dBm)和测量速度(每秒200次测量)。该设备具有的两个独立的射频通道给了用户极大的灵活性,用户可以将这两个通道的信号合并或者使用两个通道进行并行测量。因为设备本身的噪声电平远低于底噪(在3.5 GHz时,噪声系数为7 dB),所以该设备可以用于检测其它基站的干扰信号。尽管测量的频段范围十分宽(30 MHz到6 GHz),TSMW还是能够保证极佳的互调抑制,这是由于自适应预选器可以将所有带外的信号滤除掉的原因。由于TSMW具有20 MHz测量带宽,进行多技术并行测量的硬件架构,因此该扫频仪也是面向未来通信网络技术的扫频仪。最新的R&S TSMW-K29 LTE功能选件在拉斯维加斯举行的CTIA会议上(4月1-3日)正式发布。2009年6月起正式接收订购。

    时间:2009-04-13 关键词: 无线网络 tsmw 扫频仪

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