应对微波测试的信号合成技术

Agilent E8267D宽带微波矢量信号源。E8267D信号的调制带宽可达2GHz，能够满足微波宽带调制信号的建立要求。

毫米波扩频装置将微波调制信号搬移到所需的毫米波频段，可以采用专用的毫米波上变频器或毫米波信号源。Agilent E8257D毫米波信号源的最高频率可达67GHz，并且还可以配置内置的混频器选件，该设备完全满足测试的需求。

在微波宽带信号的建立上，信号建立的关键技术有以下几个方面：

宽带任意波形发生器的宽带DAC技术：Agilent M8190A是一款基于AXIe总线标准的高性能任意波形发生器。该仪表的核心是宽带DAC电路技术。该电路为Agilent独立自主开发，通过采用磷化铟先进半导体技术，实现了大宽带和高精度性能的突破。M8190A可配置为两种工作模式：模式1为输出采样率12G，转换位数12位；模式2为采样率8G，转换位数14位。基于此技术，M8190A宽带任意波发生器输出信号的相位噪声，载波抑制，谐波抑制等性能得到很大提高，谐波仪表性能可达到-72dBc，从而保证了在宽带OFDM调制信号建立时信号的调制质量。图3为M8190A产生多音信号的杂波抑制性能，多载波信号带宽为3GHz，杂散的抑制性能达59dB。

E8267D微波信号源的宽带矢量调制技术：Agilent E8267D微波信号源的矢量IQ调制带宽可以达到2GHz，并能够保持很好宽带调制精度。另外，该仪表领先的相位噪声性能也是微波宽带信号实现的重要保证。图4所示为E8267D信号的宽带矢量调制的频响特性，在2GHz的频带范围内，幅频响应的波动小于4dB。图5所示为E8267D输出信号在各频段的相位噪声指标。当输出频率为20GHz时，在偏移1kHz处，相位噪声指标为-110dBc/Hz。

宽带信号的校准技术：信号源仪表可实现2G的调制带宽。在如此宽的频带内，会存在仪表硬件、外连电缆的系统误差，包含：宽频带范围内的频响误差和IQ误差等。这些误差会恶化信号的调制质量和频谱性能。矢量建立软件中包含了信号系统误差的校准和补偿技术，从而保证了信号的频谱性能和调制精度指标。

利用Agilent DSA-X93204A宽带示波器和分析软件，可以提供WirelessHD信号完整的信号参数，并能对信号故障原因进行判断。图6是在实测应用中，正常信号(a)和失真信号(b)的测试结果。通过频谱测试和星座图及汇总数据可发现，失真信号的问题来源主要是电路中相位噪声的恶化。

本文小结

本文以超宽带信号的合成为技术背景，以WirelessHD的信号合成为例，介绍了在测试测量中存在的高频率、大带宽和高精度要求等挑战，并介绍了安捷伦公司所提供的全面的测试测量方案以及关键技术。