史上最强 解析是德科技微波矢量信号发生器M9484C VXG

最新更新时间:2022-05-09来源: EEWORLD关键字:是德科技  信号发生器  6G  卫星通信 手机看文章 扫描二维码
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日前,是德科技发布了一款全新的微波矢量信号发生器M9484C VXG,其具备高达54GHz频率,在配合 V3080A 矢量信号发生器频率扩展器使用时,可将频率范围扩展到高达 110 GHz,从而全面满足 5G/6G 研究、卫星通信和雷达解决方案的需求。

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M9484C VXG:只需一台便可覆盖宽广的射频带宽


是德科技大中华区市场总经理郑纪峰表示,2019年是5G元年,但早在2012年,相关的标准以及技术的研究就已经开始。因此,6G看似遥远,但现在进行先期研发工作而言并不算早。

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是德科技大中华区市场总经理 郑纪峰


此外,郑纪峰还表示,除了6G之外,包括5G NR FR2,以及W频段的卫星通信等新兴标准和技术的引入,随着频率的提高,对于测试系统有了全新要求。


具体而言,比如5G REL 15(FR2)的频率范围为24.25 GHz 至 52.6 GHz,最大信道带宽为 400 MHz。到 2022 年年中,3GPP Rel-17 将把免许可频段的频谱范围扩展到 71 GHz。而ITU将W频段中的71至76GHz以及81至86GHz分配给了卫星业务。


为什么要用矢量信号发生器


是德科技大中华区射频微波产品市场经理刘斌表示,为了满足更大容量的数据通讯和传输,先进的通信技术需要更宽的带宽,更复杂的调制技术以及包括MIMO、波束成形等天线创新。“通信行业的客户面临着技术和应用的挑战,同时也拉长了设计和验证测试周期,因此,是德科技力求打造更新的产品和解决方案,来帮助用户实现产品快速上市的需求。”刘斌说道。

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是德科技大中华区射频微波产品市场经理 刘斌


想验证和测试宽带产品或器件,就必须有信号发生器,以仿真现实世界中的无线信号。常见的宽带信号生成的方法主要有三种,包括:1、使用任意波形发生器 (AWG) 生成基带I和Q信号,然后使用矢量信号发生器 (VSG) 将信号上变频到所需频率。2、使用宽带 VSG 和上变频生成中频 (IF) 信号,通过频率扩展器将 IF 信号调到所需的频率。3、使用完全集成的校准宽带VSG 产生所需的信号。


下图显示了用于生成宽带宽信号的三种不同解决方案。

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显然,高集成方案更适合当今发展潮流。但是应注意高集成的同时,也必须要兼顾高性能。


M9484C VXG微波矢量信号发生器就是这么一款产品,M9484C VXG微波矢量信号发生器单机提供了高达54 GHz的频率范围和2.5 GHz的调制带宽,并且可通过V3080A扩频器实现高达110 GHz频率和通过channel bonding提供5 GHz带宽。组合方式一方面降低了系统成本,增加了客户选择的灵活度;另外则是在毫米波频段下,路径损耗较大,使用外部扩频器可以将射频输出靠近被测件,从而缩短路径,降低路径损耗并提高信噪比(SNR)。


矢量发生器解决实际痛点


是德科技大中华区无线市场经理白瑛以实际应用为例,介绍了M9484C VXG微波矢量信号发生器在网络通信中的实际优势。

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是德科技大中华区无线市场部经理 白瑛


比如在多制式共存干扰测试时,需要对谐波、杂散、邻道干扰等问题加强监测和评估。而随着频谱碎片化愈发严重,包括UWB、WiFi、蓝牙等等信号如果同时需要模拟产生,以往只能使用多台信号发生器生成不同信号,有了M9484C VXG微波矢量信号发生器之后,一台仪器有足够的调制带宽,可以单通道生成8个虚拟信号,从而满足多制式信号的生成。


另外一个典型应用则是接收机闭环测试。随着MIMO技术的发展,收发机端口越来越多,就需要M9484C VXG微波矢量信号发生器的多通道特性,此外,发射机仿真还需要实时调制、生成加性高斯白噪声(AWGN) 、以及多场景下MIMO信号衰落仿真等能力,这就需要M9484C VXG微波矢量信号发生器的强大性能来满足。


是德科技大中华区政府与服务市场经理李坚则介绍了在卫星通信领域的应用。李坚表示,相比高轨卫星,低轨卫星近年来随着星链等的扩张,在网络通信领域正变得火热。信道调制技术等也正在同5G趋同,因此更为复杂,同时信道带宽更宽,频率更高,这就给M9484C VXG微波矢量信号发生器卫星领域的应用带来了更多机遇。

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是德科技大中华区政府与服务市场经理 李坚


业界首款超高频矢量信号发生器的背后


Keysight M9484C VXG微波矢量信号发生器只需使用一台仪器即可实现准确、可重复的多信道测量,其具体特性如下:


可扩展体系结构,能够生成要求更苛刻、频率高达 110 GHz 的宽带和多通道测试信号。


o生成射频(RF)带宽高达 5 GHz 的测试信号。

o使用 V3080A 矢量信号发生器频率扩展器覆盖从 9 kHz 到 54 GHz 以及高达 110 GHz 的频率范围。

o支持多天线测试应用,例如具有精确相位相干和定时同步的 MIMO 和波束成形技术。


全集成且经过校准和同步的信号发生器,可降低相位噪声,进一步减小测量不确定度。


o在大输出功率下仍可保证优秀的调制质量和失真性能,克服毫米波频率路径损耗过大的问题。

o通过先进的直接数字合成(DDS)技术实现出色的射频性能,能够准确地表征被测器件(DUT)。

o支持精准的多通道/多仪器同步和触发测试应用。


实时信号处理和全面的信号产生功能,支持创建复杂的测试场景并且能够简化接收机测试和性能验证测试的复杂程度。


o PathWave 信号生成软件支持 MIMO 实时衰落,可满足所有 3GPP 5G 新空口(NR)基站一致性测试的要求。

o每个射频通道可仿真 8 个虚拟信号,一台仪器可仿真最多 32 个信号,让复杂的接收机测试场景变得简单明了。

o通过预先定义的合规性测试设置、自动配置信号分析和图形化用户界面简化测试工作流程。

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与上一代M9384B相比,各项性能指标均得到了显著提升。


刘斌表示,M9484C VXG 微波矢量信号发生器的性能得以大幅提升,背后依赖是德科技自主芯片及系统架构设计的提升,其中芯片就包含了上变频ASIC、DAC和DSP等多类产品。


M9484C VXG 微波矢量信号发生器中使用的新型 ASIC 为数字上变频提供了强大的数字信号处理能力,并直接从高采样率 14 位数模转换器(DAC)生成高达 8.5 GHz 的中频/射频信号,而不会出现传统矢量信号发生器体系结构中存在的信号损伤。 


DDS 可消除由传统模拟 I/Q 调制器造成的信号损伤,例如增益失衡、时序偏斜、正交偏斜、直流偏置和相位噪声。这种新体系结构可以改善信号的动态范围并提供出色的信号保真度,特别适合用于生成宽带信号。

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如图所示,通过DDS的数字上变频系统,实现了更准确的I/Q调制


另一个关键的 DSP ASIC 能够仿真多达 8 个基带信号,并将它们实时聚合成一个宽带信号。它提供了灵活、实时的基带信号处理能力,可对每个基带信号进行单独控制、滤波、衰落并实时加入到 2.5 GHz 带宽内的任意位置。 


这两个 ASIC 的组合使客户能够在一个射频通道内生成 8 个射频信号,而不会产生互调失真和载波馈通。常规的接收机测试系统通常需要多个信号发生器来仿真有用信号和干扰信号,而新解决方案可简化测试系统,提高信号保真度和性价比。


此外,刘斌还特别提到是德科技的PathWave信号生成软件,可加速用户配置过程。其具有图形化界面,可提供经过是德科技验证和性能优化的参考信号,以增强对无线设备的表征和验证。同时,该软件还支持众多通用信号或标准专用信号,能确保无线设计满足最新的标准和测试要求。


提前十年的布局


白瑛表示,是德科技通过收购和有机成长,已经实现了网络通信从端到端,从Layer1到Layer7的网络测试方案全覆盖,包括手机端、基站端、核心网、网络操作以及最终运营商的入网认证测试等,是德科技都可以提供完整的测试解决方案。


“我们不仅仅止步于现状,而是随时满足标准和客户演进需求,今天发布的这款M9484C VXG微波矢量信号发生器就是一个很好的证明。”白瑛说道。


李坚解释道,是德科技之所以在市场爆发前,就可以推出既满足5G NR FR2,又可以满足卫星通信甚至未来6G所需的矢量信号发生器,主要是因为公司会提前十年进行相关技术储备。同时,是德科技内部也专门设有产品规划师,可根据市场需求以及客户反馈,具体控制产品的推出时间。因此M9484C才可以在如今这一关键时间点准时推出。


而对于未来,郑纪峰也举例道,在6G先期研发过程中,是德科技始终走在前列。2019年,是德科技作为战略合作伙伴,加盟芬兰科学院领导的6G旗舰计划。此外,2020年作为6G联盟发起者之一,与产业界合作进行关键技术的前期研究,2022年成为首家获得FCC授权认证的太赫兹频谱实验厂商,进行6G相关开发。在中国,是德科技也积极参加6G峰会等活动,与客户和产业分享相关技术。

关键字:是德科技  信号发生器  6G  卫星通信 编辑:冀凯 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/ic571457.html

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