100MHz-2.5GHz便携式矢量信号源模块

VSG25A—2.5GHz 便携式矢量信号源模块

频率范围

100MHz到2.5GHz（频率下限可至80MHz）

调制带宽

100MHz

频率分辨率<1Hz

幅度

连续波幅度精度：-40到+10dBm，±1.5dB

脉冲调制

6ns到25ms

开关比典型值60dB

内置各种数字调制

工作温度

标准工作温度：18°C -28°C（校准）

可工作的温度：0°C -50°C（未校准）

供电方式

USB直接供电

API支持Windows和Linux二次开发

100MHz-2.5GHz便携式矢量信号源模块

特性

VSG25A的软件是免费的，用以实现VSG的全部性能，API能实现软件一样的所有功能，软件工程师可以实现AM /FM，脉冲，多音，ASK，FSK，QAM和任意波形。友好的API（见Figure1）可以很容易的进行自动测量。

图2、1GHz的Pi/4 DQPSK信号测量的EVM为0.61%RMS均值

图3、VSG产生的 多音NPR信号

数 字域产生的AM和FM波形是很精确的，正弦波调制的FM在整个谐波失真上典型的都在0.02%以下。脉冲调制典型的上升沿和下降沿分别为3.5和 2.5ns （在2450MHz上测量值），脉冲宽度可从6ns到25ms，即使是6ns的脉宽，其脉宽的分辨率典型值依然优于0.1%， - VSG25A可以产生个6.01ns的脉冲，就像产生6.00ns的脉冲一样的容易。开关比典型值优于50dB，对于许多应用来说足够了。占空比可低至 0.00025% （脉冲周期<= 1s）或可高于99.9% （关断时间>6ns），这对很多测试来说通常是足够了。

数字调 制是内置的，虽然不支持特定的协议，但是协议背后的调制都有的，包含ASK, FSK, GFSK, OOK, MSK, GMSK, BPSK, DBPSK, QPSK, DQPSK, OQPSK, pi/4 DQPSK, 8-PSK, D8PSK, 16-PSK, 16-QAM, 64-QAM 和256-QAM。码率从4KHz到45MHz都支持，含升余弦和根升余弦滤波，并有可选的滚降滤波。一个Pi/4 DQPSK EVM的典型值小于1% （RMS均值，见Figure2）。支持基本的序列 （01,0011,00001111），PN7 和PN9。

VSG25A 的多音发生功能给交调测试和NPR测试提供了机会，NPR测量在近来吸引了越来越多的注意，因为它比双音IP3能更好的仿真多载波系统。传统的NPR测试 是用外加的高斯白噪声，这是测量交调失真的很老的方法。这种方法利用了噪声源和一个带阻滤波器以陷波滤出信号。现代的NPR测试是用1000个以上个单音 合成噪声技术，每个单音之间不会有任何相位关系，并且在测试模式的中心滤除掉单音频率。这就要求现代的宽带矢量信号源，通过PC控制Signal Hound的VSG25A就能很容易的实现。

相同的间隔产生1001个单音信号和一个可选的陷波非常简单，输入总共的单音个数，单音之间的间隔以及需要滤除的单音数 （见figure3）。

图4、DAC量化噪声产生的杂散（PN7序列）

每 个单音之间的相位关系可以是随机的，对于NPR测试，也可以是抛物线型的，用以产生最小的峰均比信号。用户接口非常高效，可以每秒去加载随机相位的单音 组，从而平均测试结果，减小不确定性。和Signal Hound BB60C一起，可以组成个40dB的有效NPR动态范围。如果需要将动态范围增大到55dB，可以用个像是德科技的PSA系列频谱仪去实现。合成的 NPR测试是一个很强大和灵活的方法去测量多载波系统，以前这套测试系统搭建起来需要花费数万美金，现在通过VSG25A和一个频谱仪即可实现。

VSG25A可以产生任意波形或者客户定义的调制信号，I/Q波形可以用第三方软件包产生，比如Matlab 然后粘贴到CSV文件中，用任何制表软件修改去控制中心频点、幅度、时钟频率和样点数量以及信号周期，实例中给出的是雷达的线性调频信号文件。

利用VSG25A做扫描有点限制，它可以做快速斜线扫描或者较慢的阶梯扫描模式，但是对于1M扫宽，斜线扫描的时间只能<=10ms，10M扫宽扫描时间<=1ms。 如果用它来做扫描，VSG25A不是一个很好的应用。

为经济而做出的折衷

为 达到经济的目的，有些设计折衷是必须的：减少滤波，机械调谐的时钟源和有限的模式存储空间。 基带是用一个线性度很好的12位DAC和一个灵活的时钟频率：从60KHz到180MHz皆可。但是它没有重建滤波器去降低DAC的量化噪声，这导致了大 多调制模式中，带外的比较严重的杂散 （见Figure4）。 内部仅有一个2.5G的低通滤波器去抑制谐波，因此1.9到2.5GHz的输出的谐波会较低，但是800MHz的信号输出会有很大的三次谐波，对于某些应 用，则必须要用外部滤波器了。压控振荡器（VCXO）预热后可以机械的调节到±1 ppm，但是这个VCXO在内部温度变化时候，温漂会有0.2ppm/°C。 还有就是模式存储空间只有4096个瞬时频率，或者2048个I/Q组，模式周期（短脉冲除外）只能到64K个样本，这些都会造成限制，比如重复的伪随机 序列（PRBS）去做数字调制的话，最多只能做9bits。

作为低成本的矢量源，VSG25A提供了足够的带宽，但由于有限的滤波和很小的 模式存储空间，VSG25A不会适合所有人。但是$495美金的价格会让这个小产品对VSG市场产生巨大的冲击，将100MHz带宽的任意波形发生器带给 几乎所有的工程师和技术员而不会对资金上有任何的压力。VSG25A拥有两年的质保和一周的试用期，并且常备库存，可以很快发货。