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          應(yīng)用LabVIEW與AWR軟件為無(wú)線應(yīng)用設(shè)計(jì)復(fù)雜電路

          作者: 時(shí)間:2013-04-23 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          很多富有經(jīng)驗(yàn)的工程師毫無(wú)懷疑的記著當(dāng)僅有的調(diào)制技術(shù)是模擬調(diào)制而功放的性能可以用加性高斯白噪聲(AWGN)來(lái)驗(yàn)證時(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)基站或移動(dòng)電話的放大器是如何的簡(jiǎn)單?,F(xiàn)在,第二代及以后的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需要用到數(shù)字調(diào)制技術(shù),使用服務(wù)中所提供的信號(hào)來(lái)激勵(lì)功放或其他電路就成為了必須。因此需要將基帶信號(hào)處理和射頻/微波電路設(shè)計(jì)工具與實(shí)際的產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)和評(píng)估其對(duì)設(shè)計(jì)影響的測(cè)試儀器緊密的整合在一起。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/189628.htm

          此應(yīng)用筆記描述了將的射頻/微波設(shè)計(jì)(Microwave Office和VisualSystem Simulator (VSS))無(wú)縫的與National Instruments的圖形化編程環(huán)境,和廣范的調(diào)制儀器連接在一起來(lái)較好的滿(mǎn)足當(dāng)今復(fù)雜的無(wú)線通信的需求。第三代和第四代無(wú)線通信系統(tǒng)中應(yīng)用的高階調(diào)制方法與高級(jí)信號(hào)處理技術(shù)需要在一個(gè)很較寬的頻帶內(nèi)滿(mǎn)足極高的線性,效率和信號(hào)完整性。設(shè)計(jì)者面臨的挑戰(zhàn)不僅僅在基帶,還會(huì)延伸到到整個(gè)射頻與微波的發(fā)射與接收通道。一般來(lái)講,處理以上任務(wù)所需要的是不同的。但當(dāng)今無(wú)線應(yīng)用和調(diào)制技術(shù)卻需要在整個(gè)信號(hào)鏈路上進(jìn)行緊的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、測(cè)試和調(diào)試。

          設(shè)計(jì)工具整合:從基帶到微波

          當(dāng)今,基帶信號(hào)處理,高頻設(shè)計(jì),和系統(tǒng)驗(yàn)證軟件可以與基于硬件的或虛擬測(cè)試系統(tǒng)連接在一起來(lái)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的或者隨機(jī)的波形來(lái)測(cè)量設(shè)計(jì)的性能。此應(yīng)用筆記中所描述的軟件工具能在設(shè)計(jì)流程中單獨(dú)的或與其他工具合作來(lái)為設(shè)計(jì)者提供顯著的好處,并具具有在設(shè)計(jì)流程的前期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,可以簡(jiǎn)單、快速、低成本的來(lái)解決問(wèn)題。

          設(shè)計(jì)者將做為編程語(yǔ)言來(lái)自動(dòng)控制儀器已經(jīng)有很長(zhǎng)時(shí)間了。和NI已經(jīng)開(kāi)始將軟件之間的界限變的模糊。的設(shè)計(jì)環(huán)境提供了一個(gè)與Labview的接口,添加了很多圖形化編程環(huán)境下所提供的廣泛的信號(hào)處理與軟件定義,虛擬儀器來(lái)將射頻儀器測(cè)試技術(shù)添加到他們的產(chǎn)品中。

          如:一個(gè)VSS模塊可以通過(guò)Virtual Instrument (VI)服務(wù)接口直接調(diào)用LabVIEW,這將會(huì)使得在AWR設(shè)計(jì)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)分析的簡(jiǎn)單化并可以提高設(shè)計(jì)者的生產(chǎn)效率。LabVIEW中仿真的測(cè)試結(jié)果可也可以做更進(jìn)一步的專(zhuān)門(mén)分析。仿真與真實(shí)的測(cè)試結(jié)果可以在LabVIEW中實(shí)現(xiàn),VSS也可以產(chǎn)生由測(cè)試得出一個(gè)仿真結(jié)果使得在設(shè)計(jì)流程中甚至在設(shè)計(jì)原型生產(chǎn)的前期允許LabVIEW容易的實(shí)現(xiàn)測(cè)試與驗(yàn)證。

          設(shè)計(jì)流程中的半實(shí)物仿真

          以射頻功率放大器為例,LabVIEW可以產(chǎn)生,分析基帶LTE信號(hào)并可在AWR設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行測(cè)量。應(yīng)用一個(gè)單獨(dú)的VSS模塊,信號(hào)可以傳遞到應(yīng)用Microwave Office軟件在電路級(jí)所設(shè)計(jì)與分析的放大器的仿真模型中。VSS可以管理由LabVIEW得來(lái)的信號(hào)并為應(yīng)用Microwave Office軟件的基于電路級(jí)仿真的功放創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng)模型。功放的仿真結(jié)果又被送回到LabVIEW中進(jìn)行解調(diào)并對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行分析。應(yīng)用MicrowaveOffice軟件進(jìn)行仿真,LabVIEW進(jìn)行信號(hào)處理,VSS進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)仿真??梢詰?yīng)用National Instruments的PXI在設(shè)計(jì)和仿真階段進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量。

          由實(shí)際儀器所產(chǎn)生的測(cè)試結(jié)果可以由VI接口模塊輕而易舉的導(dǎo)入到VSS中。由LabVIEW產(chǎn)生的LTE波形被引用到Microwave Office軟件中來(lái)仿真功率放大器模型。VSS軟件可以與National Instruments射頻矢量信號(hào)產(chǎn)生器和矢量信號(hào)分析儀及待測(cè)的功率放大器進(jìn)行連接,它可以將測(cè)量的結(jié)果導(dǎo)入到Microwave Office軟件中來(lái)比較仿真和分析的結(jié)果查找兩者的不同之處。

          綜述

          不久之前,將基帶信號(hào)處理,射頻,系統(tǒng)級(jí)軟件工具和虛擬或者基于硬件的儀器接在一起是極端困難的。由當(dāng)今無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)所施加的對(duì)性能的要求需要將軟件工具如:LabVIEW,Microwave Office,VSS and AXIEM與虛擬儀器結(jié)合在一起,不但使之成為可能也使其實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單化和精確化。當(dāng)它們應(yīng)用在一起時(shí),它們提供了無(wú)與倫比的武器來(lái)迎接挑戰(zhàn),諸如:在一個(gè)寬的頻帶內(nèi)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的線性,也可以滿(mǎn)足無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)如LTE和WIMAX的要求。在今天的五年左右,隨著LTE-Advance和未來(lái)頻譜利用效率更高的技術(shù)的出現(xiàn),這些挑戰(zhàn)還會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜。當(dāng)它們真正出現(xiàn)時(shí),此筆記中所描述流程將會(huì)滿(mǎn)足此挑戰(zhàn)。

          此應(yīng)用筆記中所用的由Microwave Office設(shè)計(jì)的Infineon功率放大器

          上面所展示的為Infineon功率放大器的VSS模塊框圖

          顯示PA的星座圖與功率譜的仿真和測(cè)試結(jié)果吻合的非常好



          關(guān)鍵詞: LabVIEW AWR 軟件 復(fù)雜電路

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