Substrat IC - "Paparan Spektrum, alat analisis domain frekuensi pada oscilloscope" terutamanya memperkenalkan

"Paparan Spektrum, alat analisis domain frekuensi pada oscilloscope" terutamanya memperkenalkan ciri-ciri Paparan Spektrum. Artikel ini akan fokus pada arkitektur Paparan Spektrum dan kandungan asas berkaitan dengan FFT, termasuk teknologi penukaran digital ke bawah (DDC), kesan bocor spektrum, tetingkap masa, dll.

Pertukaran Digital ke bawah (DDC)

Fungsi analisis spektrum Spectrum View berdasarkan platform innovatif TEK049/TEK061 menggunakan teknologi penukaran-bawah digital untuk melakukan FFT selepas mendapatkan isyarat IQ digital, dengan demikian memastikan fleksibiliti dan kelajuan ujian spektrum. Figur 1 menunjukkan diagram skematik bagi pengakuan isyarat dan arkitektur pemprosesan. Selepas isyarat analog diubah ke isyarat digital oleh ADC, domain masa dan domain frekuensi diproses secara selari, sehingga domain masa dan domain frekuensi boleh ditetapkan secara independen.

Penukaran-turun digital digunakan secara luas dalam sistem komunikasi tanpa wayar. Proses penukaran-bawah dipaparkan dalam Figur 2, termasuk demodulasi IQ digital, penapisan-laluan rendah, dan pemutusan sampel (atau penyampilan semula). Frekuensi oscilator setempat demodulator IQ digital sama dengan frekuensi tengah ditetapkan dalam Paparan Spektrum, supaya menyelesaikan pembatalan pembawa untuk mendapatkan isyarat sifar-IF; penapis laluan rendah digunakan untuk menapis keluar produk campuran tertib tinggi, dan akhirnya isyarat IQ diperoleh melalui ekstraksi sampel.

Name Compared with the original acquisition signal, the frequency carried by the IQ signal is much lower. Sampel semula data IQ tidak memerlukan kadar sampel yang tinggi, yang mengurangkan jumlah data, dan masa tangkap (Waktu Spektrum) tidak terkesan, walaupun RBW yang lebih rendah diperlukan. Masih mempunyai kelajuan pemprosesan yang sangat tinggi.

Untuk mudah memahami, Figur 3 menunjukkan contoh pengumpulan semula sampel I/Q. Anggap kadar pengumpulan semula ialah 1/5 kadar pengumpulan asal, proses pengumpulan semula ialah untuk mengekstrak satu sampel dari lima sampel asal. Proses, proses tidak mengubah hubungan masa relatif, yang bermakna selepas ekstraksi sampel, bilangan sampel yang sama mempunyai masa spektrum yang lebih besar, dengan itu mencapai resolusi frekuensi tinggi.

Pembocoran Spektral

Pengubahan FFT dilakukan di bawah asumsi tertentu, iaitu, isyarat yang sedang diproses dianggap sebagai periodik. Gambar 4 menunjukkan bentuk gelombang sampel bagi isyarat sinus. Jika FFT dilakukan pada Bingkai 1, masa akan dikembangkan. Jelas sekali, apabila masa dipenjarakan, penghentian sampel disebabkan. Keputusan sampel adalah sama dengan keputusan fasa, yang akan menyebabkan produksi komponen frekuensi tambahan. Fenomen ini dipanggil kebocoran spektrum.

Kebocoran spektrum menghasilkan komponen frekuensi yang tidak terkandung dalam isyarat asal. Seperti yang dipaparkan dalam Gambar 5, frekuensi isyarat hanya patut berada pada garis dotted, tetapi kerana sampel tidak terus menerus, banyak titik frekuensi dijana selepas FFT, seperti yang dipaparkan dalam gambar. Posisi garis kuat. Kebocoran spektrum akan mengganggu ujian, terutama apabila mengamati isyarat kecil, komponen kebocoran spektrum yang lebih kuat mungkin mengalahkan isyarat yang lemah.

Jika anda boleh menghapuskan kegagalan sampel, anda boleh menghapuskan kebocoran spektrum. Untuk mencapai ini, perlu memperkenalkan tetingkap masa (Tetingkap), tetingkap masa mengandungi bilangan sampel yang sama dengan isyarat, dan nilai sampel pada kedua-dua hujung biasanya adalah 0. Sebelum FFT, tetingkap masa didarab dengan bentuk gelombang, dan kontinuiti titik sampel boleh dijamin selepas jangka panjang.