深度解析示波器的DDC（数字下变频）技术的武林哲学

•即本文讨论的重点，由于采用了DDC结构，可以将信号先下变频到基带，再以较低的采样频率对其进行重采样，从而在有限的存储空间内能够采集最长时间的信号，根据公式(6)可以很好的保证频率分辨率（RBW）。即不用再在信号频率与RBW之间纠结折衷的方案。

对此我们进行以下实验。

使用信号源产生频率为3GHz的单频正弦波信号。如果使用传统示波器频谱分析方法，采样率必须设置为6GSa/s以上信号才不至于混叠，那么根据公式(6)和(7)，在有限的存储空间内必不能得到很好的RBW。但如果使用RS示波器频谱分析方法，设置如图18所示：

图18 RS数字示波器频谱分析设置

中心频率设为3GHz，RBW设为5kHz，窗函数采用Blackman Harris窗。频谱分析结果如图19所示。我们注意到，由于采用了DDC结构，采样率设置为了2.5GSa/s，并不需要满足信号频率的2倍以上关系，因为此时的采样率在频谱分析中实际为重采样率。在频域测量结果中可以看出，信号频率为3GHz，与信号源输出频率一致。因此，可以看出使用RS示波器频谱分析结构，即使对于高频率的信号，仍然能够有很好的频率分辨率。

图19 RS数字示波器频谱分析结果

4 小结

通过以上讨论可以看出，RS数字示波器采用DDC技术，无论是在射频信号采集分析（I/Q解调）还是在频域分析中，都能最大限度的利用示波器宝贵的存储空间，将信号的多域联合分析发挥的淋漓尽致。