GPS接收器測試
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此處使用前面所提到的 RF 記錄與播放 LabVIEW 范例程序;設(shè)定 -50 dBm 的參考準(zhǔn)位、1.57542 GHz 中央頻率，與 5 MS/s 的 IQ 取樣率。下圖即顯示設(shè)置范例的人機接口：
GPS 訊號的最長記錄時間，將根據(jù)取樣率與最大儲存容量而定。若使用 2 TB 容量的 Raid 磁盤陣列 (Windows XP 所支持的最大磁盤)，將可透過 5 MS/s 取樣率記錄最多 25 個小時的訊號。
設(shè)定 RF 前端
由于串聯(lián)的 LNA 可提供 60 dB 的增益，因此使用者可大幅提升向量訊號分析器前端的功率。在我們的量測作業(yè)中，60 dB 的增益即足以將峰值功率從 -116 dBm 提升至 -56 dBm。而透過 60 dB 的增益 (與 1.5 dB 的噪聲系數(shù))，訊號的噪聲功率將為 –112 dBm/Hz (-174 + 增益 + F)。因此，所能擷取到的訊噪比 (SNR) 最高可達 56.5 dB (-56 dBm +112.5 dBm)，亦低于實際的儀器動態(tài)范圍。由此可知，若有 80 dB 的動態(tài)范圍，則 VSA 將可記錄最大的 SNR，且不會有無線訊號的噪聲影響。
當(dāng)要記錄任何無線訊號時，可將參考準(zhǔn)位設(shè)定高出一般峰值功率至少 5 dB，以因應(yīng)任何訊號強度的異常現(xiàn)象。在某些情況下，雖然上述此步驟將降低 VSA 的有效動態(tài)范圍，但 GPS 訊號卻不會受到影響。由于 GPS 訊號于天線輸入的最大理想 SNR 即為 58 dB (-116 + 174)，因此若于 VSA 記錄超過 58 dB 的動態(tài)范圍將無任何意義。因此，我們甚至可以「拋棄」儀器的動態(tài)范圍達 10 dB 以上，亦不會影響記錄訊號的質(zhì)量 (在此帶寬中，PXI-5661 將提供優(yōu)于 75 dB 的動態(tài)范圍)。
由于必須設(shè)定合適的參考準(zhǔn)位，適當(dāng)設(shè)定記錄裝置的 RF 前端亦顯得同樣重要。如先前所提，若要獲得最佳的 RF 記錄數(shù)據(jù)，則建議使用主動式 GPS 天線。由于主動式天線內(nèi)建 LNA，以低噪聲系數(shù)提供最高 30 dB 的增益，因此亦可供應(yīng) DC 偏壓。下方將接著說明多種偏壓方式。
方法1: 以 GPS 接收器進行供電的主動式天線
第一個方法，是以 DC 偏壓「T」供電至主動式天線。在此范例中，我們將 DC 訊號 (此為 3.3 V) 套用至偏壓「T」的DC 埠，且「T」又將合適的 DC 偏移套用至主動式天線。請注意，此處將根據(jù)主動式天線的 DC 功率需求，進而決定是否套用精確的 DC 電壓。下圖即說明相關(guān)連結(jié)情形。
在圖7 中可發(fā)現(xiàn)，PXI-4110 可程序化 DC 電源供應(yīng)器，即可供應(yīng) DC 偏壓訊號。雖然多款現(xiàn)成的電源供應(yīng)器 (其中亦包含價位較低的電源供應(yīng)器) 均可用于此應(yīng)用中，我們還是使用 PXI-4110 以簡化作業(yè)。同樣的，現(xiàn)有常見的偏壓器 (Bias tee) 可進行最高 1.58 GHz 的作業(yè)，而此處所使用的偏壓器購自于 www.minicircuits.com.
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