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測試與測量是任何工程要求的重要部分。隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)和通信市場(chǎng)的發(fā)展，舊的技術(shù)又有了新的用途。特別是 美國國家儀器(NI)的20周年紀念版 LabVIEW和 泰克公司的RSA6100A實(shí)時(shí)頻譜分析儀將徹底改變我們的測試和通信方式。 LABVIEW 8.20 回到1976年，沒(méi)有人曾聽(tīng)說(shuō)過(guò)NI公司發(fā)明的 虛擬儀器概念。當LabVIEW首次在蘋(píng)果的Macintosh上實(shí)現時(shí)引起了很大的震動(dòng)。事實(shí)上，《Eletronic Design》雜志曾在1986年4月17日出版的雜志封面上刊登過(guò)第1版的LabVIEW。今天，LabVIEW已經(jīng)成為業(yè)界的一個(gè)標記。 LabVIEW圖形化編程語(yǔ)言允許設計師以連線(xiàn)屏幕上圖標的方式創(chuàng )建程序。這些圖標再編譯成用于處理數據的代碼。NI在內部稱(chēng)這種語(yǔ)言為G語(yǔ)言或圖形化編程語(yǔ)言。這種語(yǔ)言基于兩個(gè)基本的編程概念，即數據流和結構化編程。 LabVIEW的實(shí)際價(jià)值是能夠快速開(kāi)發(fā)出虛擬儀器(VI)，并捕獲、處理和顯示來(lái)自傳感器和其它輸入源的測量數據。只要有LabVIEW和PC機，設計師就能通過(guò)輕點(diǎn)幾下鼠標創(chuàng )建屬于自己的專(zhuān)門(mén)數據捕獲系統，或替換數字萬(wàn)用表( DMM)和示波器等標準測試儀器。 用戶(hù)可以捕獲和顯示數據，同時(shí)經(jīng)由各種算術(shù)處理進(jìn)行分析、顯示和理解。然后用戶(hù)可以通過(guò)通信接口、網(wǎng)絡(luò )或因特網(wǎng)交流數據。另外，他們還可以利用VI的輸出執行各種控制操作。LabVIEW已經(jīng)逐漸成為在設計、原型創(chuàng )建和最終測試中非常管用的多用途圖形化測量系統。 虛擬儀器，特別是LabVIEW完全改變了測試和測量理念，完全消除了某些獨立的測試儀器(如音頻)。今天，LabVIEW還能滿(mǎn)足許多組織機構正面臨的越來(lái)越艱巨的無(wú)線(xiàn)測試和測量挑戰。 8.20版的最新模塊化工具套件(Modulation Toolkit)集成了一系列軟件，可以幫助你建立、仿真、設計和測試各種通信系統(圖1)。它包含了正被大多數新型無(wú)線(xiàn)系統(如802.11a/g，802.11n, WiMAX以及即將到來(lái)的4G蜂窩電話(huà)標準)采用的正交頻分復用( OFDM)技術(shù)。在仿真期間，用戶(hù)可以評估參數變化，并測試設計決策。接下來(lái)可以用那個(gè)代碼和外部測試設備開(kāi)展信號測量和誤碼率( BER)測試。 模塊化工具套件的一些特殊功能是位產(chǎn)生(PRBS、Galois PN、Fibonacci PN等)、信道編碼(Reed Solomon、Golay、Hamming、卷積、BCH)、交織器(塊和卷積)以及大部分模擬或數據調制。用戶(hù)可以執行各種調制分析，如rho、直流偏置、相位錯誤、四相偏移、IQ增益不平衡、BER、頻率偏差、突發(fā)時(shí)序、調制錯誤率以及錯誤向量級(EVM)。 另外，用戶(hù)還可以在仿真信道中增加噪聲(AWGN或相位)和直流偏置、衰落、四相偏置、IQ增益不平衡和頻率偏置等損傷來(lái)評估性能。然后使用大量顯示格式(如格子圖、星座圖和二維/三維眼圖)中的一種進(jìn)行顯示。 LabVIEW 8.20還包含有 FPGA模塊，可以幫助用戶(hù)在不熟悉硬件設計或 VHDL的情況下定義定制I/O。FPGA向導可以自動(dòng)開(kāi)發(fā)用于創(chuàng )建定制、用戶(hù)定義測量設備的FPGA代碼。用戶(hù)可以在PC內的插卡上實(shí)現基于FPGA的測量設備，并用于快速低成本的原型創(chuàng )建�；蛘咴贜I PXI模塊中實(shí)現基于FPGA的測量設備，并用于正式生產(chǎn)測試。這一功能包含了IF-RIO(中頻、可重配置I/O)，而IF-RIO又包含了兩個(gè)中頻數字轉換器、兩個(gè)中頻發(fā)生器和一個(gè)可通過(guò)單塊PCI板上的LabVIEW編程的FPGA。利用IF-RIO可以建立通信系統原型，然后在PC上實(shí)時(shí)運行。此外，模塊化工具套件可與NI的射頻發(fā)生器和接收器一起實(shí)現高達2.7GHz的各種測試儀器。 泰克的RSA6100A 所有的通信和無(wú)線(xiàn)工程師都希望擁有一臺他們負擔得起的高級頻譜分析儀，而泰克的RSA6100A實(shí)時(shí)頻譜分析儀就非常優(yōu)秀(圖2)。不管你是在測試那些先進(jìn)的射頻技術(shù)，如軟件定義無(wú)線(xiàn)電(SDR)、4G蜂窩電話(huà)和寬帶無(wú)線(xiàn)、多載波功放、雷達，還是任何其它通信或無(wú)線(xiàn)設備，這款分析儀定能為你提供許多有用的新功能。 例如，它可以通過(guò)每秒48,828次測量可以加速頻譜測量和顯示，而競爭對手的分析儀每秒只有50次。因此RSA6100A可以提供更完整和更精確的信號圖像。 其次，RSA6100的DPX波形圖處理功能可以使顯示效果更加生動(dòng)。除了傳統顯示功能外，它還可以提供亮度和顏色的變化，因此用戶(hù)可以看到通常在其它分析儀上看不到的瞬態(tài)信號和其它信號。 在DPX頻率掩膜觸發(fā)器(FMT)的幫助下，用戶(hù)可以根據特殊事件表現或事件圖案啟動(dòng)測量。用戶(hù)還可以利用這一功能捕捉難以捕捉的異�，F象和瞬態(tài)信號，從而提高產(chǎn)能，加快設計和調試進(jìn)度。 儀器的基本參數也使人印象深刻。RSA6100A可以提供110MHz實(shí)時(shí)帶寬，同時(shí)提供73dB的純動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)。RSA6106A的頻率范圍可到6.2GHz，RSA6114A的頻率甚至高達14GHz。這些都是高價(jià)產(chǎn)品，但就象他們宣稱(chēng)的那樣，你能得到與付出同比的回報。最好的產(chǎn)品可以幫助我們更快地實(shí)現最好的設計。 |
