利用混合域分析儀進(jìn)行跨域分析
通過這一實(shí)例,可以輕松地看到射頻信號(hào)的頻譜與控制脈沖之間的關(guān)系,充分體現(xiàn)了跨域分析的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。
幫助提高系統(tǒng)的控制及編程效率
幫助提高系統(tǒng)的控制效率及編程效率 在圖5(a)~(c)的案例中,僅解釋了射頻信號(hào)與控制脈沖之間的關(guān)系,對(duì)其它信號(hào)并未解釋。下面將圖5(a)~(c)案例中的時(shí)基展開,得到圖7(a)~(d),來分析一下該系統(tǒng)工作過程。在黃色觸發(fā)脈沖發(fā)出以前,該系統(tǒng)射頻為900MHz(圖5(a)),黃色觸發(fā)脈沖發(fā)出后,射頻信號(hào)經(jīng)短暫的時(shí)延后中斷發(fā)射。在黃色觸發(fā)脈沖結(jié)束時(shí),SPI總線發(fā)出第一組指令7C-00-93H;經(jīng)80us后又發(fā)出第二組指令00-00-20H;再經(jīng)80us發(fā)出第三組指令20-31-41H.通過上節(jié)鎖相環(huán)及跳頻案例,可以知道,第三組20-31-41H指令是控制鎖相環(huán)鎖定到2.4GHz的指令。因此,在第三組指令發(fā)出后,VCO開始工作,經(jīng)160us達(dá)到鎖定狀態(tài),射頻信號(hào)最終穩(wěn)定在2.4GHz頻率上(圖7(d))。
圖7:將圖5案例中的時(shí)基展開。
然而,本例中的指令分三組發(fā)出,每組間有80us的時(shí)延。在前兩組指令發(fā)出時(shí),射頻工作在2.5G左右,等于空耗了160us的時(shí)間,設(shè)計(jì)效率大大降低。這對(duì)需要實(shí)時(shí)控制的嵌入式或數(shù)字射頻系統(tǒng)來說,是不可接受的。
通過本測(cè)試案例,可以看到跨域分析能夠使得射頻信號(hào)與控制信號(hào)間的時(shí)序關(guān)系成為可能。有了這樣的測(cè)試結(jié)果,在編程或設(shè)計(jì)控制信號(hào)時(shí)序時(shí),能夠在保留必要冗余的前提下,最大限度地減少射頻等待發(fā)射的時(shí)間,從而提高系統(tǒng)的工作效率。
發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)手段難以發(fā)現(xiàn)的潛在問題,提高系統(tǒng)可靠性 在之前的實(shí)例中,曾展示了利用MDO4000測(cè)試基帶調(diào)制信號(hào)與射頻信號(hào)之間的時(shí)延。該時(shí)延為10us左右,轉(zhuǎn)換為頻率約100KHz.可以預(yù)見,如果該系統(tǒng)的基帶調(diào)制信號(hào)的速率高于100KHz,由于射頻信號(hào)的時(shí)延,該系統(tǒng)將無法正常工作。MDO4000發(fā)現(xiàn)了該系統(tǒng)的潛在問題。
幫助查找系統(tǒng)中的噪聲來源 簡(jiǎn)單的數(shù)字調(diào)制射頻模塊(如ASK、FSK)被廣泛應(yīng)用于各種無線監(jiān)控系統(tǒng),如汽車胎壓監(jiān)測(cè)、汽車遙控鑰匙、RFID等系統(tǒng)中。這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、低價(jià),但在設(shè)計(jì)電路時(shí),如果忽略射頻信號(hào)對(duì)電路的影響,有可能造成控制失效的問題。射頻模塊對(duì)電路的影響,主要體現(xiàn)在對(duì)電源的影響。圖8(a)和8(b)分別示意了ASK射頻模塊和FSK射頻模塊對(duì)電路中的電流和電壓的影響。
在兩圖上半部分中,黃色信號(hào)為系統(tǒng)電壓波形,綠色信號(hào)為系統(tǒng)電流波形,橙色信號(hào)為射頻信號(hào)的調(diào)制域波形,而圖中下半部分為射頻信號(hào)的頻譜。在圖8(a)中,可以看到ASK射頻信號(hào)發(fā)出后,其電壓與電流波形都被疊加了噪聲;而在圖8(b)中,電壓被疊加了噪聲,電流卻很干凈。這說明FSK調(diào)制方式可以降低射頻模塊對(duì)電壓的影響。
圖8:ASK射頻模塊和FSK射頻模塊對(duì)電路中的電流和電壓的影響。
本文小結(jié)
作為創(chuàng)新的測(cè)試工具,泰克混合域分析儀MDO提供了一種全新的測(cè)試?yán)砟?跨域分析。跨域分析為嵌入式射頻系統(tǒng)、數(shù)字射頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、調(diào)測(cè)、研發(fā)提供了一種高效、方便的新手段。MDO4000的出現(xiàn),勢(shì)必對(duì)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
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