安捷伦相干光通信测试方案
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安捷伦Cary 60 紫外-可见分光光度计配置微光纤探头测定4°C下微量DNA的纯度应用摘要医药/生物技术作者*Fyfe, DJ 和Comerford, JC***Fyfe 科技公司, West Lakes Shore, SA 5020, 澳大利亚**安捷伦科技公司,679 Springvale Road, Mulgrave 3179, 澳大利亚总结安捷伦Cary 60 紫外-可见分光光度计是在储存环境(如冰箱)下直接测定微量生物样品的理想仪器。
本应用报告展示了如何使用Cary 60 及其微光纤探头附件测定4 °C下的DNA 纯度——结果表明,使用该仪器能够大幅节省时间和成本,同时数据精确度和重现性毫无损失。
•不再需要比色皿•直接测定4 °C冰箱中的样品•节省每次分析的时间与成本前言多年以来,紫外-可见分光光度计一直是生物技术领域中测定DNA 纯度和浓度的一项重要工具。
该方法最早由Warburg 和Christian 在1942 年开发1,随后由Sambrook 等人在1989 年进行了优化,使其可用于实验室中简便、快速的测定2。
分光光度法的主要优点在于测定过程:1) 简便;2) 准确;3) 不破坏样品。
这一方法可以节省时间而不损失数据质量,并且在测定过程中无需使用大体积的样品或额外的耗材,从而带来经济效益。
在之前的文章中,我们介绍了安捷伦Cary 50 紫外-可见分光光度计配置Hellma (德国Hellma GmbH & Co.)的Traycell 微量比色池紫外-可见在室温下准确、可重现地测定微量DNA 的方法3。
在本研究中,我们采用带光纤探头的Cary 60 紫外-可见分光光度计进行了方法扩展研究,在4 °C 以及普通实验室环境光照条件下测定了小体积样品。
本方法使得用户可以将仪器靠近样品,而不是像传统光谱方法那样将样品放入仪器中,从而能够在很短的时间内完成分析。
目录第1章基础知识 (1)1.1 GSM测量频率频道范围 (1)1.2 频率频道换算 (1)1.3 复用方式 (1)1.4 移动台输出功率控制 (2)1.5 单位换算 (3)第2章8960呼叫参数设置 (4)2.1 常用按键说明 (4)2.2 设置CABLE LOSS (4)2.3 GSM呼叫参数设置 (5)2.3.1 设置广播信道参数(BCH PARAMETERS) (6)2.3.2 设置业务信道参数(TCH PARAMETERS) (6)2.4 GSM CONTROL设置 (9)2.4.1 设置OPERATING MODE (9)2.4.2 设置CONNECTION TYPE (9)2.4.3 ORIGINATE CALL (10)2.4.4 PAGING IMSI (12)2.4.5 HANDOVER SETUP (12)2.5 GPRS呼叫参数设置 (13)2.6 GPRS CONTROL设置 (16)2.6.1 设置GPRS OPERATING MODE (16)2.6.2 设置GPRS CONNECTION TYPE (17)2.6.3 START DATA CONNECTION (18)2.6.4 PAGING IMSI (20)2.6.5 HANDOVER SETUP (20)第3章8960测量方法 (21)3.1 GSM的测量 (21)3.1.1 GSM TRANSMIT POWER 输出功率测量 (21)3.1.2 POWER VS TIME 功率时间测量 (23)3.1.3 PHASE & FREQUENCY ERROR (30)3.1.4 OUTPUT RF SPECTRUM (34)3.1.5 GSM BIT ERROR (40)3.2 GPRS的测量 (42)3.2.1 GPRS POWER VS TIME 功率时间测量 (42)3.2.2 GPRS BLOCK ERROR测量 (45)3.3 GSM/GPRS与WCDMA切换 (46)第1章基础知识1.1 GSM测量频率频道范围PGSM TX Channel :1-124 频率:890.2MHz—914.8MHz RX Channel :1-124 频率:935.2MHz—959.8MHz EGSM TX Channel :1-124 975-1023 频率:880.2MHz—889.8MHz RX Channel :1-124 975-1023 频率:925.2MHz—934.8MHzDCS TX Channel :512-885 频率:1710.2MHz—1784.8MHz RX Channel :512-885 频率:1805.2MHz—1879.8MHz PCS TX Channel :512-810 频率:1850.2MHz—1909.8MHz RX Channel :512-810 频率:1930.2MHz—1989.8MHz 1.2 频率频道换算1.PGSM-900TX=Fl(n)=890+0.2*n (1<=n<=124) 62ch=902.4MHzRX=Fu(n)=Fl(n)+45 62ch=947.4MHz2.EGSM-900TX=Fl(n)=890+0.2*n (1<=n<=124) 37ch=897.4MHzTX=Fl(n)=890+0.2*(n-1024) (975<=n<=1023)RX=Fu(n)=Fl(n)+45 37ch=942.4MHz3.DCS-1800TX=Fl(n)=1710.2+0.2*(n-512) (512<=n<=885) 698ch=1747.4MHzRX=Fu(n)=Fl(n)+95 698ch=1842.4MHz4.PCS-1900TX=Fl(n)=1850.2+0.2*(n-512) (512<=n<=810) 661ch=1880MHzRX=Fu(n)=Fl(n)+80 661ch=1960MHz1.3 复用方式GSM使用TDMA(时分多址)和FDMA(频分多址)。
安捷伦CDMA2000测试解决方案1、CDMA2000系统概述起源于北美、由高通公司开发的CDMA一码分多址数字通信系统引入了全新的通信概念,如今CDMA已扩展应用到第三代移动通信技术。
和传统的模拟以及普通第二代数字蜂窝技术相比,CDMA技术提供了更高的系统容量和频谱利用率,并有着接近有线系统的话音质量,手机辐射功率小。
在CDMA2000系统中采用了新技术。
比如移动台发射导频信道;采用真正的QPSK调制,而在cdmaOne中,采用的是两路BPSK;另外,采用速率更高的卷积编码;在传送高速数据业务的时候,还采用处理增益比卷积编码更高的TURBO编码;同时,CDMA2000前向和反向链路都采用闭环功率控制。
由于CDMA2000的反向链路包含导频、接入、业务、控制等信道,采用OQPSK已经不能有效降低发射信号的峰均比。
为了降低反向信道的峰均比,采用了HPSK调制方式。
2、CDMA2000测试要求对于CDMA/CDMA2000手机测试而言,依据的是手机最低性能要求测试规范IS-98E。
手机空中接口测试主要包括发射机和接收机的测试。
CDMA2000基站的测试包括系统测试和元器件、部件的测试。
其中,系统测试同样也分为发信机和收信机的测试。
表1针对手机和基站的主要测试指标进行对比介绍。
表1手机和基站的主要测试指标对比补充:1.利用矢量信号分析仪的强大的调制分析功能,包括频域、时域、相位和矢量图、星座图、相位图,矢量误差等深层次分析可以找出问题或故障的根源。
2.分析仪器:安捷伦89600系列矢量信号分析仪,或可用E4445A配以89601A矢量分析软件。
3.安捷伦仪器的AWGN和CDMA信号之间的相对精度,完全满足IS-98E标准的要求(+/-0.2dB)。
另外,平均功率测试的精度,满足标准对仪器0.2dB精度的要求。
3、CDMA2000系统研发过程以及安捷伦公司测试解决方案CDMA2000研发一般可分为四个阶段:●系统设计与仿真阶段●元器件/电路/部件设计与验证阶段●系统集成和联合调试阶段●预认证和一致性测试阶段根据研发过程中不同阶段的不同特点,需要应用不同的测试解决方案3.1系统设计和仿真阶段以及安捷伦公司测试解决方案Agilent ADS(Advanced Design System)是专门针对电子系统,电路设计仿真的EDA工具,可以提供目前最为完整的系统及电路计算机和半实物仿真功能,把系统设计和硬件原型紧密地结合在一起,就可以更快、更高效地完成产品设计。
射频通信测试研讨会•测试框架介绍•射频电路测试部分•元器件测试部分NA 316Agilent RestrictedNov. 2005宽带无线通信的框架发射机电路测试解决方案54830A数字示波器16900A逻辑分析仪N1912A功率计89650A矢量信号分析仪接收机电路测试解决方案E8267D矢量信号源或者E4438C N5102A数字接口E8257D微波信号源或者N5181A信号产生方式基带信号数据模拟或数字IQ 信号射频信号输出输出信号基带信号建立基带信号输出Internal Baseband Generators Baseband StudioSignal Studio Software射频信号输出Today, signal generation solutions are best described by the individual subcomponents that comprise the solution. Signal generation can be broken down or modeled into three main elements, Signal Creation , where software or firmware creates the bits, Signal Generation , which turns the bits into low frequency I/Q signal, and Signal Generation , that upconverts to the RF or MW frequency of interest. AgilentAgilent信号源分类 Basic Performanc e MidPerformanc e High Performanc e RF Analog RF RF RF MW N9310A 3 GHz freq. range AM, FM, PM, and Pulse N5181A MXG 1,3, or 6 GHz freq. range Fast switching AM, FM, PM, and Pulse E4428C ESG 3 or 6 GHz freq. range High power Spectral purity AM, FM, PM, and Pulse E8663B 3.2 or 9 GHz freq. range High power World class SSB phase noise AM, FM, PM, Pulse, and Narrow pulse 20,32,40,50 or 67 GHz freq. range Extensions up to 325 GHz High power World class SSB phase noise AM, FM, PM, Pulse, Narrow pulse, Scan E8257D PSG RF RF RF MW Vector N9310A 3 GHz freq. range External I/Q only 80 MHz ext I/QN5182A MXG 3 or 6 GHz freq. range Fast switching Best ACPR 100 MHz BBG BW 160 MHz ext I/Q ARB BBG 64 MSa waveform playback 100 MSa waveform storage 3G, WiMAX, WLAN, Digital Video, and more E4438C ESG 1,2,3,4, or 6 GHz freq. range High power Spectral purity 160 MHz ext I/Q 80 MHz BBG BW Real-time & ARB BBG 64 MSa waveform playback 1 GSa waveform storage BERT & Digital I/Q I/O 3G, WiMAX, WLAN, Digital Video, and more E8267D PSG 20,32, or 44 GHz freq.range High power World class SSB phase noise 2 GHz ext I/Q 80 MHz BBG BW Real-time & ARB BBG 64 MSa waveform playback 1 GSa waveform storage Digital I/Q I/O Pulse building, NPR/multitone, 3G, WiMAX, WLAN, Digital video, and more 6矢量信号产生过程 Baseband Signal Generator (internal or external n I RAM n LPF n ReFIR sampling n DAC I/Q modulator I RF/MW LO I/Q Waveform File n LPF Q RAM n n Resampling 90° ALC FIR n DAC Q Q I Driven by the popularity of digital modulation schemes in today’s commu nications systems, vector signal generators have become the instrument of choice to provide real-world test stimuli for modern wireless transceivers and their components. This is primarily due to the ease with which a wide variety of test signals can be created using wideband arbitrary waveform generators. Virtually any complex modulation scheme is easily achieved using waveform simulation software and then easily downloaded to the signal generator for playback. Most vector signal generators are equipped with internal arbitrary IQ waveform generators and IQ modulators to support these complex modulation schemes. They provide both baseband and RF/microwave test signals in a single integrated instrument. External baseband generators can also be used, when they add value to a test configuration. At a high level, a vector signal generator is composed of several fundamental blocks: waveform memory, resampling, FIR filters, digital-toanalog converters, analog IQ filters, I/Q modulator, attenuator, and an automatic level control (ALC circuit. To accurately generate repeatable calibrated test stimuli, it is essential to identify the primary sources of error in the signal path and find methods to contend with and/or correct for those imperfections. Fortunately, proper conditioning of the waveform can ultimately avoid and/or correct for many additive impairments inherent in the baseband and RF/microwave signal generator hardware. 7N8241A 任意波形发生器 --“N6030A LXI Version” N6030A输出信号杂波抑制性能型号 N8241A -125 N8241A -125 N8241A -062 N8242A -125 N8242A -062 带宽500MHz 500MHz 250MHz 500MHz 250MHz 采样时钟 1.25GS/s 1.25GS/s 625MS/s 1.25GS/s 625MS/s 分辨率 15Bits 15Bits 15Bits 10Bits 10Bits 8N5102A 数字接口卡 N5102A Digital Signal Interface Module ESG or PSG Digital IQ Analog I/Q DUT RF 与被测件匹配的数字接口• 串行或并行数据方式• LV TTL,LV CMOS (3.3V, 2.5V, 1.8V, 1.5V, or LVDS • IQ 或数字IF信号• 2’s complement or offset binary • MSB or LSB • 4 to 16-bit words • 并行状态:1 to 100 MHz 采样速率• 串行状态:400M采样速率• 可使用内部和外部时钟信号• 每个数据位最多4个采样时钟• Adjustable clock-to-data skew ESG or PSG Analog I/Q DUT RF N5102A Digital IQ/IF With the Baseband Studio digital signal interface module, the E4438C ESG can be configured to accept your digital inputs to modulate the RF carrier. Now you can use the E4438C as a custom golden transmitter to verify your transceiver’s baseband coding algorithms. For inputs, the digital signal interface module features flexible data formats, clocking, and physical interface to simplify connecting to your devices digital outputs. Also with the Baseband Studio digital signal interface module, the E4438C ESG can be configured to provide digital outputs to test your radio’s baseband subsection with the same test signals used to derive your RF test signals. Using consistent test signals for the baseband and RF subsection of your radio design yields less test ambiguity at theRF/baseband integration stage of your transceiver design cycle. For outputs, the digital signal interface module features flexible data formats, clocking, and physical interface to simplify connecting to your devices digital inputs. 9Agilent信号产生能力 Mobile Communications Wireless ConnectivityAudio/Video Broadcasting Detection, Positioning, Tracking & Navigation GeneralRF/MW 3GPP W-CDMA 3GPP W-CDMA 3GPP W-CDMA HSPA LTE CPRI BTS TD-SCDMA CDMA2000 & IS-95-A cdma2k & 1xEV-DO GSM/EDGE Real-Time TDMA: GSM/EDGE GPRS/EGPRS NADC PDC/PHS DECT/TETRA ARB TDMA: GSM/EDGE NADC PDC/PHS DECT/TETRA APCO PWT CDPD 802.16e Mobile WiMAX 802.16d Fixed WiMAX 802.15 MB-OFDM UWB Bluetooth 802.11a/b/g/p/j/n WLAN & MIMO DVB-T/H/C/S ISDB-T DTMB ATSC T-DMB S-DMB Pulse Building GPS Digital, RF, & MW Fading Toolkit Jitter Injection Multitone Distortion (Enhanced Multitone and NPR Multitone Calibrated AWGN Custom Modulation = Signal Studio = Embedded SW Agilent has committed to continued development of signal creation software solutions. We offer the largest selection of signal creation software in theindustry and continue to update and expand our offering. Key contributions: •most complete format coverage for mobile communications. •continue to meet the time-to-market windows for emerging wireless connectivity formats. •recently introduced solution for Audio/Video broadcasting and plan to continue to enhance our product offering in this area. •solutions for detection, positioning, tracking and navigation with our pulse building and GPS signal creation software products. •variety of general purpose signal creation software for custom signal generation, distortion test, additive impairments, and signal correction. 10Transmitter Test RF完整的信号产生解决方案Digital Baseband Analog Baseband 90ºScrambling/Spreading CoderQ I Data IN PSARFOUT DAC DACΣE4438C ESGLODSP ASICDigital I/Q Analog I/QPA test plane Component/amplifier/transmitter testRF完整的信号产生解决方案Digital Baseband Analog Baseband test plane E4438C ESGLODe-scramble/De-spread Decoder90ºReceiver Test RF INDSP ASICData OUT ADCADCDigital I/QAnalog I/QPRBS BERT LNA Q I ASIC/DSP/receiver test射频电路测试解决方案54830A数字示波器16900A逻辑分析仪N1912A功率计89650A矢量信号分析仪射频/微波被测信号数字形式被测信号Agilent PSA频谱分析仪•分析频段:3Hz~26.5GGHz•全数字化信号处理,滤波器矩形系数4.1•相位噪声,噪声系数测试功能•提供信号功率;带宽;CCDF;频谱模板;杂散等参数测试功能•将26.5G信号下变频为70M,IQ等形式•解调分析带宽10M,36M,80M 可选Agilent 54855B高带宽示波器Agilent 54832D混合示波器16700/168x系列逻辑分析仪•宽带示波器:20G采样; 4个模拟通道;•混合示波器:4G采样,16个数字通道测试•数字形式信号分析•将所有输入信号的量化结果输出Agilent 89641A•95M采样速率•测试频率范围: 6GHz,带宽为36MHz (单通道;72MHz (双通道Agilent 89601A矢量分析软件•对信号数据进行频域;时域;解调分析功能•与各种分析仪表及用户采样数据,信号源等连接•对各种模拟调制;数字调制信号进行解调•对各种瞬变信号进行捕捉;存储;事后重放,存储空间为1GB •脉冲压缩雷达信号脉内调制精度分析•测试分析功能扩展性宽带信号(<10GHz多路信号(I/Q信号1394火线LAN/GPIBf ≤6 GHzAgilent PSG 矢量信号源•合成20G范围微波信号•AM;FM;PM调制信号•数字调制信号•脉冲调制,脉内可编程调制•32MB任意波发生器•将分析仪捕捉的信号重建恢复•最大1GHz调制带宽复杂信号合成LAN/GPIBf ≤26..5 GHz(可扩展Agilent信号分析仪家族FFT(快速傅立叶变换并行滤波器组处理full spectral display A f f 1f 2A ff 1f 2滤波器扫描测试LCD shows fullspectral display扫频频谱仪信号的频域分析技术VCO各种相噪优化模式,适用不同测试要求ADC采用Dither 技术Analog IFFilter数字中频滤波处理9带宽1Hz 到8MHz 9160个设置值9一致性好9相位线性好数字检波方式Normal RMS Avg Peak Min SampleFFT扫频方式和FFT 方式9小RBW 实现9良好的滤波器选择性9速度快输入衰减器2dB 步进变化,对最大测试动态范围的优化DANL -151dBm3GHz 前置放大器to -169dBm •全数字中频处理技术•FFT/扫频双工作模式数字对数放大处理9线性好9>100dB 动态范围PSA 频谱分析仪的技术业内精度最高的频谱分析仪“Great guaranteed specs”±0.38 dB Flatness to 3 GHz±0.24 dB Absolute amplitude accuracy(±0.05 dB Amplitude Ref±0.00 dB Ref. Level±0.07 dB Scale Fidelity±0.03 dB RBW switching±0.62 dB Total accuracy (up to 3 GHz±0.24 dB95% Confidence±0.17 dB Typical最大的可用动态范围2 dB stepattenuator160 RBW settings W-CDMA ACP 81 dB dynamic range *Over a wide range of input power & frequenciesMXA 系列频谱分析仪幅度频率时间¾频域测量宽频率范围信号搜索信号杂散测试信号功率参数信号占用频率带宽¾时域测量信号变化过程¾解调测量信号调制参数信号调制精度信号的基本分析方法基于VXI的矢量信号分析仪 89640A 89641A 89610A 89610A/opt 89611A VXI 系统 VXI系统灵活配置的系统 RF+IQ信号分析能力 2×E1439B 2×89605B E2730A 或E2731A E8491B:1394接口 E8404A :13 Slot 机箱频率范围: DC-2700 MHz 分析带宽:36M 频率范围: DC-6000 MHz 分析带宽:36M 频率范围:频率范围:双通道测试 DC-40 MHz 56~88 MHz 频率范围:分析带宽:39M DC~40 MHz 分析带宽:36M 分析带宽:78M 21Agilent 89650矢量信号分析仪 Agilent独特的200M/14BitADC处理 Agilent独特的200M/14BitADC处理对信号进行IQ解调处理对信号进行IQ解调处理分析频率范围: DC~26.5G(频谱仪决定分析频率范围: DC~26.5G(频谱仪决定分析带宽: 80M 分析带宽: 带宽内0.1dB幅度和0.7度相位的平坦度带宽内0.1dB幅度和0.7度相位的平坦度最高测试精度 The 71910A Wideband Receiver can be used to extend the frequency range and bandwidth of the 89600 VSA. The 71910A covers 26.5 GHz and acts as a microwave downconverter. The 71910A also has an option for providing analog I and Q outputs. These I and Q outputs can drive a dual (two channel 89610A VSA. Using the 89610A I + jQ mode, the two 39 MHz bandwidth inputs can be stacked together to provide true 78 MHz information bandwidth. 22集成电路测试方案研讨会•测试测试框架介绍•射频电路测试部分•器件以及材料测试部分 NA 316 Agilent Restricted Nov. 2005 23Agilent 器件测试解决方案 ENA系列网络分析仪 9KHz to 4.5GHz 9KHz to8.5GHz PNA系列网络分析仪 10MHz to 20GHz 10MHz to 40GHz 24网络分析仪的测量功能 a1 b1 输入反射 S 21 传输 b2 b2 a2 S 11 DUT S 22 反射输入 b1 传输 S 12 反射特性传输特性工作频率信号功率利用测试仪表,是为评估电子系统中各种关键部件的性能参数。
EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 1AWTS 2009EMI 测试吞吐率EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 2提纲EMI 测试概述 EMI 测试吞吐率接收机对EMI 测试吞吐率的影响安捷伦EMI 接收机简介EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 3EMC 测试概述¾按内容分类抗扰度(EMS)测试 电磁骚扰发射(EMI)测试¾按目的分类预兼容测试 全兼容测试辐射发射(RE)传导发射(CE)传导抗扰度(CS)辐射抗扰度(RS)电磁兼容(EMC): 设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
--GB/T 4365EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 4电磁骚扰发射(EMI)测试¾辐射发射(RE)磁场(H)测试9kHz ~ 30MHz 大环天线(LLA)法单小环天线法电场(E)测试30MHz ~ 1GHz 1GHz ~ 18GHzEMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 5辐射发射(RE)测试Ground PlaneAntennaA. 测试环境•开阔场, 暗室, 混响室, TEM 小室符合归一化场地衰减的要求B. 测试附件•转台, 天线架, 天线, 线缆, 探头, EMC 扫描仪控制软件, 方位控制, 线缆损耗, 天线因子C. EMI 接收机•CISPR 16全兼容EMI 接收机, 预兼容接收机, 通用频谱仪, 示波器, 网络分析仪接收机控制软件(内嵌vs. 外置)D. 测试流程控制软件•(外置PC 软件, C++, C, Visual Basic, LabView, VEE)反映了测试方法E. 数据库软件•Excel, 关系数据库(Access, MySQL)统一管理测试数据G. 数据分析软件•Excel, CAD (Ansoft, Flomerics, EMScan)深入分析数据F. 测试报告•Excel, Word, PDF 书面测试报告H. 测试人员•知识, 能力测试效率EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 6提纲EMI 测试概述 EMI 测试吞吐率接收机对EMI 测试吞吐率的影响安捷伦EMI 接收机简介EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 7EMI 测试吞吐率至关重要测试成本–固定资产利用率(暗室和设备成本)–新产品上市时间(丢掉市场最佳时机的成本)–“按件收费”的第三方测试实验室(更高的吞吐量意味着更高的利润)–“按时收费”的第三方测试实验室(更高的吞吐量意味着更大的竞争力)EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 8OATS$20k Æ$500k ~$200 /小时 3 m 暗室$500k 最少~$300 /小时10 m 暗室$2M 最少~$350 /小时15 m 暗室$20M 最少> $6k /小时描述成本收费定义:OATS Æ开阔场(Open Area Test Site)全电波暗室Æ无反射的暗室,6个墙/地面全部装有吸波材料半电波暗室Æ地面反射,其他5个墙面装有吸波材料,特性与OATS 类似需要更高的测量吞吐率以快速收回投资Î辐射发射(RE)测量环境EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 9辐射发射(RE)是多维变量的函数,给测试带来挑战41.2563MHz218.120MHz1500.260MHz1 –方位角2 –天线高度3 –场强4 –频率5 –时间辐射发射(RE)测试的挑战EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 10–辐射发射测试30MHz 到1GHz寻找最大辐射位置准峰值检波–辐射发射测试1GHz 以上寻找窄波瓣–诊断测试查找辐射发射问题根源辐射发射(RE)测试吞吐率的瓶颈EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 11典型辐射发射(RE)测试流程预扫描筛选频率空间最大化诊断整改审查测试准备报告测试记录文档准备5%10%5%25%50%半天全频段扫描(使用PSA 的峰值检波器)产生需要进行单点测量的频率列表在可疑频率点上调整转台、天线架,寻找发射最大的位置(使用PSA 的准峰值检波器) ,并与极限值进行比较最终确认产品满足EMI 要求记录测量结果并产生报告找到并解决发射超标问题5%测试时间百分比:EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 12提纲EMI 测试概述 EMI 测试吞吐率接收机对EMI 测试吞吐率的影响安捷伦EMI 接收机简介EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 13接收机的测试速度A/DEMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 14接收机的频率精度与分辨率EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 15接收机的频率精度与分辨率(续)8566/688542/46Non-HP PSA扫宽精度数据点数2.5 %2 %1 %.02 %1001401~500819212.5 MHz 10 MHz 5 MHz 100 kHz0.5 MHz 1.25 MHz 1 MHz 61 kHz频率精度频率分辨率500 MHz 扫宽时EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 16接收机的频率精度与分辨率(续)对于相同的数据点数:•8566B 需要8次扫描•PSA 只需要1次扫描“The PSA is like having eight 8566B spectrum analyzers in one.”EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 17接收机的数据点与像素点同步迹线放大(SZT)EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 18全数字中频技术对接收机速度的影响--PSA 创新的全数字中频技术预滤波器混频器高频抖动(Dither)本振ΣADC全数字中频ASIC 数字RBW 滤波器数字中频放大器数字对数放大器数字VBW 滤波器数字包络检波器自动幅度调整EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 19•可变的RBW 滤波器带宽–10%步进取代1-3-10步进,160个RBW 滤波器可供选择–有利于诊断测试中优化速度、动态范围和分辨信号K (Span)RBW 2Sweep Time =Swept too fastMeas Uncal全数字中频技术对接收机速度的影响(续)--PSA 创新的全数字中频技术EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 20•RBW 滤波器形状因子(60dB 带宽与3dB 带宽之比)–模拟12:1 vs PSA 4.1:1–分辨信号的能力更强,扫描速度更快全数字中频技术对接收机速度的影响(续)--PSA 创新的全数字中频技术EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 21•RBW 滤波器扫描速度更快–模拟RBW 滤波器较快的扫描速度会降低幅度/频率精度–PSA 比使用模拟RBW 滤波器的频谱仪/接收机快一倍,精度也更高8563E Analog RBW ST=280sPSA Digital RBW ST=134s全数字中频技术对接收机速度的影响(续)--PSA 创新的全数字中频技术EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 22测试更准确可靠,简单易用PSA 全数字中频技术RBW 切换不确定度–确定的插入损耗–测试重复性与可靠性提高数字中频放大器 数字对数放大器绝对幅度精度典型值0.19 dBPSA 用户界面简单易用诊断测试多采用人工操作 SZT 功能测试的精度和可重复性以及友好的用户界面有利于提高诊断测试的效率EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 23接收机的数据传输时间GPIB LAN USB2.0EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 24提纲EMI 测试概述 EMI 测试吞吐率接收机对EMI 测试吞吐率的影响安捷伦EMI 接收机简介EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 25高性能频谱仪PSA:6.7, 13.2, 26.5, 42.98, 44, 50GHz 频率型号优秀的幅度和频率精度优秀的动态范围CISPR & MIL-STD 检波器和带宽基于各种标准的极限线幅度校正因子第三方EMI 测试软件兼容结合新的N9039A 射频预选器:CISPR 全兼容EMI 接收机PSA 的EMI 测试功能EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 26安捷伦基于PSA 的全兼容EMI 接收机9基于PSA–1999年推向通信市场–全频段频率综合扫描•典型扫宽精度0.02%–全线性数字中频•对数放大器由数值描述•无论线性刻度还是对数刻度,屏幕上任何点的幅度精度都有保证–动态范围比8566大30dB –101至8192数据点可调–2dB 步进衰减器9内置CISPR & MIL-STD 检波器和带宽--20059外置射频预选器--20079安捷伦多种信号源用于系统校准–幅度精准的信号源•源控制选件•EMI 工具(线缆损耗, 归一化场地衰减)–不需要梳状信号源测试更快配置更灵活测试更准确可靠EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 27安捷伦PSA EMI 接收机CISPR 16-1认证2007年12月World Cal, USA (A2LA)CISPR 16-1-1: 2006EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 28•正有越来越多的第三方EMI 软件兼容安捷伦PSA-EMI 接收机•目前已经兼容PSA-EMI 接收机的几个软件:•Hitech•ETS-Lindgren (TILE)•Teseq (C3)•TOYO •TDK •DARE•不同软件反应了不同的测试方法,对于不同应用的测试效率不同•用户也可以自行开发EMI 软件,安捷伦会提供必要的技术支持,以兼容PSA-EMI 接收机第三方合作伙伴的EMI 软件EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 29安捷伦PSA-EMI 接收机得到全球客户认同EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 30安捷伦全兼容PSA-EMI 接收机基于业界遥遥领先的频谱仪技术设计,变革性的全数字中频技术给EMI 用户带来更多便利9测试更快9配置更灵活9测试更准确可靠EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 31安捷伦预兼容EMI 分析仪ESA-E (E4402/4/5/7B)E7400A (E7402/5A)PSA (E4440/3/5/6/7/8A)84115EM 预兼容测试系统E7415A EMI 测量软件EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 32CISPR 16-1-1 :2007兼容检波器Quasi Peak EMI Average RMS-AvgEMI -6 dB 带宽(CISPR & MIL) EMI 预置设置单点测量(Measure at Marker) Tune & Listen 限制线幅度校正因子40001数据点(一次扫描) 与PSA EMI 功能代码兼容安捷伦X 系列频谱仪EMI 预兼容测试功能EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 33测量接收机技术--安捷伦N5531S安捷伦科技有限公司信号分析事业部应用工程师孙彤EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 34提纲•安捷伦信号/频谱分析仪产品线•N5531S 测量接收机概述•N5531S 射频电平测量不确定度分析•模拟调制与音频分析•N5531S 的远程控制•总结EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 35EXA业界最新的经济型9 KHz ~26.5 GHzCSA低成本便携100 kHz ~6 GHz安捷伦频谱仪/信号分析仪产品线N9320A基本台式9 kHz ~3 GHz性能ESA业界最流行、经济便携100 Hz ~26.5 GHz价格N9340B基本手持式100 kHz ~3 GHzMXA中高档性能20 Hz ~26.5 GHzPSA业界最领先的性能3 Hz ~50 GHz代码兼容89600矢量信号分析软件业界功能最强大的分析及诊断软件8560系列结实便携30 Hz ~50 GHz07年9月06年9月EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 36N5531S 测量接收机•基于通用高性能仪器平台•频率范围高达50 GHz•射频电平测量动态范围十分出色•模拟调制分析•音频分析•功率探头模块覆盖4, 18, 26.5和50 GHz8902AN5531S•步进衰减器校准•信号源校准HP/Agilent 8902A 测量接收机的替代品:EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 37音频输入(100 k Ω)P 系列功率计(N1911A/12A)基于LAN 的仪器间通讯支持所有PSA 型号(6.7, 13.2, 26.5, 42.98, 44, 50 GHz)PSA 内置的测量接收机选件(选件233) PSA友好的用户界面频率高达50 GHz 的N5532A 功率探头PC 上的远程控制软件(可选)GPIB (SCPI)N5531S 测量接收机–基于PSA/opt 233EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 38N5532A 功率探头: 输入与输出PSA/#233N5532A 功率探头模块848x 功率传感器3 dB pad频谱仪信号路径功率计信号路径连接到DUT 的单端输入接口功分器选件504: 100 kHz ~ 4.2 GHz 选件518: 10 MHz ~ 18 GHz 选件526: 30 MHz ~ 26.5 GHz 选件550: 30 MHz ~ 50 GHzN191xA P 系列功率计LAN功率探头校准因子EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 39N5531S 测量接收机的应用信号源校准信号源(DUT)射频频率计数器极宽动态范围的射频功率测量调制分析失真分析音频测量步进衰减器校准信号源Pad步进衰减器(DUT)Pad极宽动态范围的射频功率测量+30 dBm ~ -140 dBm0 ~ 120 dBEMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 40超外差接收机低功率电平信号测量技术单通道中频替代法信号源DUT射频增益中频增益检波器显示本振混频器•最容易实现的技术方案•调谐射频电平(TRFL) 测量•要求使用非常精确且线性度很好的接收机–PSA 对于该应用是个理想选择•与功率计组合可以进行绝对功率电平测量•为相对和绝对调谐射频电平测量提供了极宽的动态范围中频滤波EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 41TRFL 测量不确定度分析TRFL 测量不确定度的主要来源:TRFL 测量不确定度阻抗匹配SNR*PSA 的线性度量程(range) 切换不确定度*: 信噪比(Signal to Noise Ratio)•增加PSA 输入衰减有利于改善阻抗匹配•对于全量程测量,PSA 需要在3个不同的功率电平范围中改变设置. 量程的重新校准有利于减小由于量程改变所带来的测量不确定度.•优化PSA 的设置以提供最好的线性度•当信号电平接近噪底时影响最大EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 42线性度测量不确定度预算单音压缩ADC 线性度ADC 量程增益校准晶体滤波器滞后效应处理分辨率0.002 dB0.002 dB可忽略0.001 dB0.004 dBN5531S 线性度指标: ±(0.009 dB +0.005 dB/10 dB)•与被测信号电平成正比的线性度测量不确定度部分u 1u 2u 3u 4u 5线性相加(最坏情况)EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 43调谐射频电平(TRFL) 测量频率+30 dBm -20 dBm3 GHz50 GHz100 kHz-50 dBm-80 dBm-140 dBm功率计功率探头T R F L (P S A )功率电平R a n g e 1R a n g e 2R a n g e 350 MHz 功率参考自动量程重新校准@ Range 2切换电平Range 1:Range 2:Range 3:输入衰减器(28 dB)预放关断输入衰减器(10 dB)预防关断输入衰减器(4 dB)预放打开绝对功率参考自动量程重新校准@ (Range) 3切换电平EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 44阻抗失配影响测量不确定度(MU)•DUT 阻抗≠接收机阻抗•由于反射, 信号能量没有100%进入测量接收机•MU (dB) = -20 log [1 ±|(ρMR )( ρDUT )|]•ρ是反射系数ρ=VSWR-1VSWR+1Mismatch uncert. vs. VSWR-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.811.11.21.31.41.51.61.71.81.92PSA input VSWR (dB)M i s m a t c h u n c e r t . (d B )Assume: DUT Output VSWR = 1.5DUTPSA 射频前端入射反射PSA 输入射频衰减(3 GHz)≥8 dB4 dB0 dB•不使用N5532A 功率探头的情况下, PSA 的输入射频衰减直接影响失配不确定度输入衰减器没有N5532ADUTPSAN5532A功率计使用N5532A•N5532A 功率探头模块如何影响失配不确定度的的呢??EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 45N5532A 功率探头模块对匹配的影响7 dB10 dB至PSA 至功率计npoN5532A 的3端口模型nop输入端至功率计至PSA输入端的等效反射系数:输入端ΓEQMismacth Uncert. vs. PSA Input Attn.0.30.350.40.450.50.550.60.65>=8 dB4 dB0 dBPSA input attn. (dB)M i s m a t c h u n c e r t . (d B )w/ N5532A w/o N5532AAssume DUT output VSWR= 1.5在PSA 的测量接收机应用中不会使用0 dB 衰减值EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 46信噪比(SNR)•PSA 底噪(DANL)-在所有TRFL 测量频率上都对噪声功率有主要贡献举例: 为了达到0.48 dB 的测量不确定度, SNR 必须大于25 dB当信号电平减小到接近测量接收机底噪时,SNR 成为影响TRFL 测量不确定度的主导因素Measurement Uncertainty Due to SNR1234560102030405060SNR (dB)M e a s . U n c e r t a i n t y (d B )这是客观存在的物理现象,没有人可以改变!EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 47N5531S TRFL 测量不确定度指标nop n•不包括失配不确定度组合测量不确定度来源框图n : 线性度主导o : Range 切换不确定度p : 噪声主导no 最大功率残余噪声阈值最小功率Range 2 切换不确定度Range 3 切换不确定度Range 1Range 2Range 3测量不确定度取决于受线性度测量不确定度取决于信噪比测量不确定度输入信号功率n npoo 0.015 dB* (nominal)*: 考虑初始漂移,在线性度MU 中增加0.006 dB 的测量不确定度常量EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 48调制分析FM 解调器arctan(Q/I)PM 解调器相位AM 解调器√I 2+Q 2幅度d/dt相位频率arctan(Q/I)来自希尔伯特变换模块的I/Q 数据插值插值插值AM 检波器& 频率计数器LP HPLPLP HPHPDe-emphasis失真检测FFT调制失真调制深度调制速率调制速率调制速率调制频偏调制相偏IQA= √I 2+Q 2Φ= arctan (Q/I)FM 检波器& 频率计数器PM 检波器& 频率计数器EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 49FM 频偏测量(结果通过波形与数字显示)•FM 信号举例FM 频偏/速率/失真测量•结果通过波形与数字一起显示EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 50音频输入与测量(需要选件107)插值LP HP音频检波器& 频率计数器De-emphasis失真检测FFT音频失真/信纳比音频频率音频幅度数字化的音频信号数字化的音频信号Weighted filterLevel auto rangingEMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 51N5531S 支持CCITT 加权音频滤波器(需要选件23B)CCITT Weighting Filter Response-70.00-60.00 -50.00 -40.00 -30.00 -20.00 -10.00 0.0010.0010100100010000Frequency (Hz)R e s p o n s e (d B )Response (dB) Recommended Response (dB) PSA 8903B Upper Limit8903B Lower Limit•CCITT= Consultative Committee of International Telegraph & Telephone (国际电话与电报顾问委员会)•CCITT Recommendation P35 (ITU-T Recommendation O.41): Psophometric filter•插入音频信号路径•使用加权来模拟人的听觉灵敏度•用来测量音频噪声(信纳比SINAD)•PSA 选件23B: CCITT 数字滤波器•选件23B 还增加了400 Hz 高通、30 kHz/80 kHz 低通滤波器EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 52总结•包括PSA (带选件233)、P 系列功率计和单端输入功率探头•频率范围高达50 GHz•8902A 的替代品, 用于信号源与步进衰减器的校准•提供了最全面最详细的MU 分析与指标•已经被大多数权威计量用户购买使用(US AFMETCAL, US Army TEMOD)•已经顺利通过了国家计量院与航天203所的校准安捷伦N5531S 测量接收机EMC and Measuring ReceiverChina20 January 2009Page 53谢谢!。
安捷伦测试仪使用指引引言:2010-9-4 省电信同事赴西丽机房处理(T-深圳发展-1)、(T-深圳发展-2)的故障,结合这个故障的处理,总结安捷伦测试仪的简易使用方法。
此节点已于5月份测试过一次,于8月底也测试过一次,结果为此电路存在帧丢失严重的情况,定位故障不在深圳端而在广州端。
客户认为深圳移动的测试方式不正确,广州移动的技术员也认为故障不在广州端。
特此按照客户要求的测试方法重测。
我方之前的测试方法是环回测试,客户要求端到端的连接测试。
主要介绍2种测试方式:①环回测试②端对端的连接测试一、准备工作开启设备,按电源键。
系统启动完毕后,进入系统设置菜单,这里要手动设置3项:①设置此设备的标识IP地址,点击“网络设置”,进入该界面之后首先看到10/100/1000M主网络接口的当前设置,包括主机名、 MAC地址、IP地址分配情况、网络接口属性(铜/光口,端口速率,全/半双工)、活动发现设置、VLAN标签和IP QoS等的设置情况。
选择“手动配置”,然后添加IP地址。
②启用RFC2544测试设置测试设置,设置为“开”。
③在仪表实际测试时,要注意仪表的演示模式要置于“关”。
如下图所示:以上步骤完成后就可以进行下面的测试了。
二、测试相关说明主要测试3项指标:①吞吐率(Throughput)②时延(Latency)③丢包率(Pcket Loss)环回测试:一端挂测试仪,另一端打环。
端对端的连接测试:两端都挂测试仪。
软件打环:传输网管在SDH网络传输设备或PTN网络传输设备上配置总线环回,不需改动物理线路。
硬件打环:即收与发的传输线缆对接,形成环路。
包括光纤自环,以太网电口自环(将1-3,2-6线短接),E1线的BNC自环。
三、网络结构深圳客户端(光端机-局端)→深圳西丽机房→→广州清河东机房→→广州西德胜机房四、环回测试在深圳西丽机房挂安捷伦测试仪(SDH设备出以太网接口连接测试仪),广州移动配合在广州西德胜机房做软件环回和硬件环回。
安捷伦关于TD-LTE eNB性能测试的补充说明1.测试方案2.SNR 设置在TS36.141 8.2.1 performance requirements of PUSCH in multipath fading propagation conditions测试项中,有个别测试例要求测试仪表发送只占1个RB 的上行FRC(例如A3-1),此时涉及到宽带噪声与窄带信号之间的SNR换算问题。
本文就此做如下说明:以20MHz带宽为例,标准要求此时的AWGN功率为-80.4dBm/18MHz, SNR=-2.1dB.在此问题的理解上,不同的厂商理解也有不同。
一种看法是,此时的SNR就是在18MHz带宽下,信号与功率之比,也就是应该在PXB用户界面上,设置AWGN的SNR值为-2.1dB.另外一种看法为,应该将A3-1这种只占一个RB资源的特殊情况折算,最后再换算到18MHz带宽条件下的SNR=-2.1dB-10log(18MHz/180KHz)=-22.1dB. 发生此种认识的分歧源于3GPP标准并未对此做进一步说明,安捷伦的仪表N5106A PXB目前对这两种看法都分别进行了支持。
对于第一种情况,由于PXB上AWGN的SNR动态范围从+40dB~-20dB,所以,可以完全满足要求。
对于第二种情况,PXB有以下三种方法可以满足标准要求,完成测试。
a)方法1由于标准规定1个RB所占的位置为整个频谱的中间,所以此时可以将噪声带宽打小,等效的结果是信噪比相应得于提升,此时SNR的设置就可以等效为-22.1dB+SNR_new。
例如,将噪声带宽设为9MHz,此时由于信号带宽不变,此时进入这个9MHz 的噪声减少一半,等效于信号比提升了3dB.此时再设置SNR_new=-22.1dB+3dB=-19.1dB.b)方法2→根据标准要求,对于一个20 MHz 带宽的AWGN 功率应该是-80.4 dBm/18MHz(请参见Table 8.2.2.4.2-1 in TS 36.141).这可以换算成是对于噪声功率谱密度的要求:-80.4dBm -10*log10(18MHz) = -152.95 dBm/Hz.→1RB带宽条件下(或者说是180KHz带宽条件下)噪声功率应该为-152.95 dBm/Hz + 10*log10 (180kHz) = -100.4 dBm.→在SNR = -2.1 dB(参见Table 8.2.1.5-6 in TS 36.141)时, 1RB带宽(180KHz)条件下的信号功率应该为:-100.4 dBm + SNR = -100.4 dBm -2.1 dB = -102.5 dBm.→根据以上计算结果,在PXB上将AWGN的Integration Bandwidth设置为180KHz,将Noise Bandwidth设置为18MHz,将SNR值调为-2.1dB,同时调整E4438C/N5182A输出功率以使signal power=-102.5dBm或是noise power in channel=-102.5dBm,即可完成规范要求的测试内容。
06_光无源器件的测试技术及安捷伦针对多端口器件ILPDL的测试新方案光无源器件是光通信系统中的重要组成部分,主要包括光纤、光连接器、光分路器等。
然而,由于光无源器件的测试与调试比较复杂,需要用到一些专业的测试设备和技术。
本文将介绍光无源器件的测试技术,并重点介绍安捷伦公司针对多端口器件ILPDL的测试新方案。
光无源器件的测试技术主要包括插损、回损、端面反射、交叉耦合等指标的测试,下面将逐一介绍这些测试技术。
1.插损测试:插损是指信号在器件中传输时的损耗程度。
插损的测试常用方法有OTDR(光时域反射仪)、光源和功率计等。
OTDR可以通过分析反射光信号的强度和时间来测量插损。
光源和功率计则可以测量输入和输出的光功率,从而计算出插损。
2.回损测试:回损是指器件在输入和输出信号方向上的反射程度。
回损的测试常用方法有OTDR、光源和功率计等。
OTDR可以通过分析反射光信号的幅度和时间来测量回损。
光源和功率计则可以测量输入和输出的光功率,从而计算出回损。
3.端面反射测试:端面反射是指器件介面表面对光的反射程度。
端面反射的测试常用方法有光源和功率计、光学显微镜等。
光源和功率计可以测量从器件端口发送的光功率和从器件端口反射回的光功率,从而计算出端面反射。
4.交叉耦合测试:交叉耦合是指多个器件之间的耦合现象。
交叉耦合的测试常用方法有光源和功率计、OTDR等。
通过在一个器件上输入光信号,然后在其他器件的输出端口测量光功率,从而计算出交叉耦合。
针对多端口器件ILPDL的测试,安捷伦提出了一种新的测试方案。
该方案采用安捷伦的高性能光子学测量系统,并结合矢量网络分析仪等设备,实现对ILPDL器件的全面测试。
该方案的主要步骤包括:首先,使用光源和功率计对器件的插损进行测试,测量输入和输出的光功率,从而计算出插损。
接下来,使用OTDR对器件的回损进行测试,通过反射光信号的幅度和时间来测量回损。
然后,使用光学显微镜对器件的端面反射进行测试,通过测量输入和输出的光功率来计算出端面反射。
光通信技术中的相干检测和信号处理方法探索光通信技术作为现代信息传输的重要手段,具有带宽大、速度快、抗干扰能力强等特点,在各个领域得到广泛应用。
而光通信技术的关键问题之一就是如何进行相干检测和信号处理,以提高传输速度和数据质量。
本文将探索光通信技术中的相干检测方法和信号处理方法,为光通信技术的发展提供参考。
光通信技术中的相干检测方法是指通过测量光信号的相位和振幅,以获取信号的相干性信息。
相干检测技术可以区分不同的光信号,提高传输速率和容量。
其中,最常用的相干检测方法包括直接检测法、自洽检测法和混频检测法。
直接检测法是最简单的相干检测方法,它通过直接探测光信号的光强,来判断信号的状态。
然而,直接检测法的缺点是无法获取信号的相位信息,限制了其在高速传输中的应用。
为了解决这个问题,自洽检测法被提出。
自洽检测法通过将光信号与参考信号混合,然后在混频结果中提取出信号的相位信息。
而混频检测法则是将光信号与频率可控的参考信号混频,通过测量不同频率下的混频结果,从而获取光信号的相位和同相干信息。
除了相干检测方法,光通信技术中的信号处理方法也起到重要作用。
信号处理方法主要包括均衡器、前向误差纠正、调制格式转换和解调等。
均衡器是一种用于抵消光纤传输中引起的色散和非线性效应的技术。
色散和非线性效应在光信号传输过程中会导致信号失真和时间扩展,降低传输质量。
均衡器通过引入对抗色散和非线性效应的信号,来恢复信号的完整性和质量。
在高速传输过程中,前向误差纠正技术也起到至关重要的作用。
前向误差纠正技术通过在发送端添加冗余的编码,以及在接收端通过解码恢复原始信息,从而提高传输的可靠性和容错能力。
这种技术广泛应用于光通信领域,可以有效减少传输中的误码率。
此外,调制格式转换和解调也是光通信中常用的信号处理方法。
调制格式转换可以将光信号从一种调制格式转换为另一种调制格式,以适应不同的传输需求。
解调技术则用于将接收到的光信号转换为可理解的信息。
安捷伦相干光通信测试方案
安捷伦相干光通信测试方案
【通信产业网讯】随着40Gb/s的大规模部署的开始,业界又涌现出多种新型的100G/s调制编码格式。
面对众多特征各异的传输码型,在综合考虑其他系统设计参数的基础上,业界主要从传输距离、通路间隔、与40Gb/s 和10Gb/s系统的兼容性、模块成本与传输性能的平衡等方面进行综合选择。
通过业界一两年来对于100Gb/s模块的紧锣密鼓的研究和开发,100G/s的偏振复用四相相移键控相干模块(CoherentPM-QPSK)正在变成业界的主要选择。
调制格式的改变导致了测试方式的改变。
传统的幅度调制的方式采用光采样示波器测试数字信号的眼图,测试消光比,上升沿时间,下降沿时间等等。
而差分相移键控(DPSK)调制以及偏振复用四相相移键控相干模块(CoherentPM-QPSK)则需要新测试仪表和新测试参数来表征。
相干光通信系统可以把光频段划分为许多频道,从而使光频段得到充分利用,即多信道光纤通信。
无线电技术中相干通信具有接收灵敏度高的优点,相干光通信技术同样具有这个特点,采用该技术的接收灵敏度可比直接检测技术高18dB。
相干光通信主要优点
相干光通信充分利用了相干通信方式具有的混频增益、出色的信道选择性及可调性等特点。
由以上介绍的相干光通信系统的基本原理分析且与IM/DD系统相比,得出相干光通信系统具有以下独特的优点:第一,灵敏
度高,中继距离长;第二,选择性好,通信容量大;第三,具有多种调制方式;第四,可以使用电子学的均衡技术来补偿光纤中光脉冲的色散效应。
相位调制信号分析系统
相对于传统光纤通信领域,安捷伦在相干光通信领域也是一个先行者。
安捷伦公司于2009年OFC会议上推出了业界第一台相干接收机N4391A 光调制分析仪,这是一台新型测试仪表,可以对差分相移键控(DPSK)调制以及偏振复用四相相移键控相干模块(CoherentPM-QPSK)等各种相位调制的信号作全面的测试和分析。
N4391A组成
N4391A是基于安捷伦的高带宽实时示波器90000X和光相干接收机作为仪表的硬件部分,加上安捷伦的矢量信号分析软件VSA能够在光口测试各种复杂的调制信号,并给出光星座图,IQ信号的眼图,载波的频谱,矢量调制误差等。
N4391A光调制信号分析仪可以看做相干光通信参考接收机,由三部分组成:宽带偏振复用相干接收机技术;基于安捷伦Infiniium90000X系列实时示波器的设计的高速数据采集系统;基于Agilent89600矢量解调软件的光信号矢量解调分析软件。
■编辑点评
随着光网络的快速发展,对于40G和100G的测试需求越来越突出。
安捷伦的相干光通信测试方案把光频段划分为许多频道,从而使光频段得到充分利用。