脈沖調制器上升時間測試連接如圖4所示,系統需要提供射頻CW信號和用于控制調制器的基帶脈沖信號。為了能夠準確測試上升時間,推薦使用一臺任意波信號發生器 (AWG) 產生基帶脈沖信號,因為AWG的帶寬足夠大,所產生的脈沖信號上升時間遠遠小于脈沖調制器的上升時間。
CW信號經過脈沖調制器轉換為射頻脈沖信號,然后饋入示波器進行測試。在 Spectrum View 模式下,直接調出“Magnitude_vs_Time”,使用示波器的自動測量功能便可以精確測出10%~90%或者20%~80%的上升時間。
圖9. 脈沖調制器上升時間測試連接示意圖
(5) RF module絕對時延測試
在一些相參多通道應用場合,為了保證各通道之間的時間同步性,對通道上射頻模塊 / 部件的絕對時延提出了較高要求,比如功率放大器 、上下變頻器、模擬IQ調制器等,因此需要對這些模塊的絕對時延進行標定。
眾所周知,矢量網絡分析儀具有測試群時延 (Group delay) 的功能,但是群時延并不是絕對時延。只有當相頻特性呈現理想線性關系時,群時延才是絕對時延。顯然,這種理想器件是不存在的。而且實際測試中除了關注絕對時延,可能還會涉及到射頻脈沖信號經過這類器件后的上升/下降時間等參數測試,因此,示波器是這類測試的理想選擇。
絕對時延測試過程中,系統給待測件饋入一個射頻脈沖信號,同時輸出一路同步觸發信號作為時間參考,在Spectrum View模式下調出脈沖信號的包絡后,使用示波器的自動測量功能便可以確定絕對時延。對于高帶寬應用場合,通道所采用的也都是寬帶射頻模塊,為了能夠測試這種場合下的參數,建議測試時也采用寬帶信號,圖10便采用了泰克公司的任意波信號發生器提供高帶寬的線性調頻脈沖信號。
圖10. 射頻模塊絕對時延測試連接示意圖
模擬IQ調制器的絕對時延測試,與上述測試方法類似,只是需要給待測件提供模擬I信號和Q信號,測試連接如圖11所示。為了準確測試時延,依然采用射頻脈沖信號。最簡單的射頻脈沖在脈內是恒定的載波,對應的基帶IQ信號只有I路有信號,Q路信號為0。測試時建議采用線性調頻脈沖信號,I和Q路均有信號,可以使得調制器的I和Q兩個支路分別工作起來,以模擬其真實工作狀態。
與功率放大器等射頻模塊的絕對時延測試類似,模擬IQ調制器的時延測試也需要時間基準信號,由圖11中所示的任意波信號發生器提供。Spectrum View測出射頻脈沖信號的包絡后,使用自動測量功能便可以測出包絡信號與基準信號之間的時間差,從而精確標定絕對時延,圖12給出了模擬IQ調制器時延的實測結果。
圖11. 模擬IQ調制器絕對時延測試連接示意圖
圖12. 模擬IQ調制器絕對時延實測結果