隨著通信技術的逐步發展,對頻譜利用技術的不斷進步,目前的頻率范圍向著越來越高的位置變化,由于更新換代的速度太快,之前的儀器對于目前的頻譜測量工作將越發力不從心,那么有沒有一種辦法能夠最小代價的使之前的儀器繼續有效工作呢?
下變頻器便是很好的解決這一問題的途徑,首先,需要了解什么是下變頻?
下變頻,顧名思義,實際上就是將信號的頻率降低以適應儀器的工作范圍,下變頻的方法是將接收信號與本地振蕩器產生的本振信號相乘,然后通過低通濾波器獲得變頻后的信號。
下變頻器
THinkRF的R5500實時頻譜分析儀,建立在創新且高度可優化的軟件定義無線電技術的基礎之上,該技術提供了更大的靈活性,更大的覆蓋范圍和更多的功能。
THinkRF的R5500實時頻譜分析儀
該系列專為頻譜監控和部署應用而設計和制造,可在挑戰性的頻譜環境中深入分析復雜和寬帶波形。目前該系列的R5750在提供實時頻譜分析的基礎上,還擁有用于位置與時間集成的全球衛星導航系統(GNSS)。
帶有GNSS的R5750實時頻譜分析儀
而本文主要論述其下變頻技術,下變頻器RF前端是一種獨特的體系結構,包括可通過軟件選擇的超外差技術和直接轉換技術。前端處理模塊利用多達21個預選濾波器來減輕與輸入有關的雜散和鏡像響應。下變頻器模型與高速數字化儀相結合,可實現覆蓋頻率高達27 GHz的完整實時信號記錄和分析系統。
這些解決方案極大地擴展了數字化儀的頻率范圍,從而為研發,制造測試和現場服務中的那些正在開發的應用提供了一種高性能,低成本的平臺,用于復雜的寬帶RF和微波信號分析。
ThinkRF R5500實時頻譜分析儀(RTSA)配備了高中頻(HIF)轉換技術,旨在將頻率擴展到頻率范圍受限的接收器。R5500 HIF技術將0.05-8/18/27 GHz頻率范圍內的RF(射頻)輸入信號轉換為可用于接收器的IF(中頻)信號,從HIF OUT端口輸出,如下圖所示。也就是說,他可以作為一臺下變頻器,擴展其他第三方頻譜分析儀的工作頻率范圍。
R5500系列作為下變頻器使用時,具有:
· 集成接收機/數字化儀操作控制
· RF 9 kHz到27 GHz的頻率覆蓋
· 以0Hz中心的帶寬可達160 MHz
· 實時信號記錄與實時監控
· 具有頻譜分析顯示的回訪查看器
模擬HIF輸出信號顯示在RTSA的HIF OUT端口上,由接收器處理,該信號被調諧到下表中所示的可用IF(中頻)之一。HIF OUT端口上顯示的中頻頻率將取決于R5500的中心頻率和所使用的RFE(射頻前端)模式。因此,接收器在800 MHz和2515 MHz之間可調,而這一點,也極大的提升了R5500的可擴展性。
接下來,對其具體的使用方法進行敘述:
使用方法
必須使用SCPI命令將R5500設置為通過HIF端口輸出:
:OUT:MODE HIF
在任何給定的R5500中心頻率下,IF頻率都會變化。使用SCPI命令:
[:SENSE]:FREQUENCY:IF? -1
來確定與該中心頻率相對應的中頻頻率。
HIF端口上輸出的瞬時帶寬(IBW)取決于所使用的RFE模式。HIF可用的RFE模式對應的IBW為:
· ZIF 100 MHz,
· SH 40 MHz
· SHN 10 MHz。