Keysight N5173B EXG X系列微波模擬信號發(fā)生器
1. 產品概述
Keysight N5173B EXG X系列是安捷倫科技（現(xiàn)為Keysight Technologies）推出的一款高性能微波模擬信號發(fā)生器，屬于X系列信號源產品線中的經濟型解決方案。該儀器專為射頻和微波應用設計，覆蓋頻率范圍從9kHz至40GHz（視型號而定），廣泛應用于研發(fā)、生產測試和系統(tǒng)集成領域。
2. 關鍵性能參數(shù)
2.1 頻率特性
頻率范圍：基礎型號9kHz至20GHz，可選擴展至31.8GHz或40GHz
頻率分辨率：0.001Hz
頻率切換速度：<900μs（20GHz型號，10MHz至20GHz）
頻率精度：±老化率×時間+溫度漂移+初始校準誤差（典型值±1×10??/年）
2.2 輸出特性
輸出功率范圍：-130dBm至+20dBm（20GHz型號）
功率精度：±0.5dB（在+10dBm，1GHz時）
功率平坦度：±0.5dB（1GHz至20GHz）
諧波抑制：≤-30dBc（典型值）
非諧波雜散：≤-60dBc（典型值）
單邊帶相位噪聲：
-98dBc/Hz @10kHz偏移（1GHz載波）
-85dBc/Hz @10kHz偏移（10GHz載波）
2.3 調制能力
模擬調制：
AM：深度0-100%，帶寬100kHz
FM：頻偏±8MHz，帶寬100kHz
PM：相位偏移±10rad，帶寬100kHz
脈沖調制：上升/下降時間<20ns，通斷比>80dB
數(shù)字調制（需選件）：
支持ASK、FSK、PSK、QAM等格式
符號率可達100Mbaud（視選件而定）
3. 硬件架構與核心技術
3.1 信號生成路徑
基準源：采用高穩(wěn)定性OCXO（恒溫晶體振蕩器），老化率<±2×10??/天
頻率合成：
直接數(shù)字合成（DDS）技術用于低頻段
鎖相環(huán)（PLL）合成用于高頻段
專利的Fractional-N合成技術實現(xiàn)精細頻率分辨率
微波電路：
YIG調諧振蕩器（YTO）覆蓋2-20GHz
倍頻鏈擴展至40GHz
GaAs MMIC技術實現(xiàn)高線性放大
3.2 關鍵組件
數(shù)字控制電路：采用FPGA實現(xiàn)高速信號處理
衰減系統(tǒng)：電子步進衰減器（ESA）與機械衰減器組合，確保全頻段精確功率控制
ALC環(huán)路：自動電平控制帶寬達50kHz，保持輸出穩(wěn)定度
4. 典型應用場景
4.1 研發(fā)測試
微波組件特性分析（放大器、混頻器、濾波器等）
雷達系統(tǒng)開發(fā)（包括脈沖雷達和FMCW雷達）
衛(wèi)星通信系統(tǒng)測試
4.2 生產測試
批量射頻器件測試（如功率放大器、低噪聲放大器）
生產線自動化測試系統(tǒng)集成
一致性測試與校準
4.3 系統(tǒng)集成
電子戰(zhàn)系統(tǒng)模擬
導航接收機測試（GPS/GLONASS/Galileo等）
5G毫米波設備驗證
5. 擴展功能與選件
5.1 硬件選件
頻率擴展選件：
UNX：擴展至31.8GHz
UXG：擴展至40GHz
高功率輸出選件：+24dBm輸出能力
快速切換選件：頻率切換速度提升至<200μs
5.2 軟件選件
數(shù)字調制套件：
選件AWM：基本矢量調制
選件AWT：高級波形工具包
脈沖建模仿真工具：支持復雜雷達脈沖序列生成
SCPI遠程控制套件：增強的自動化測試腳本支持
6. 儀器控制與接口
6.1 標準接口
LAN（LXI Core 2011兼容）
USB 2.0（主機和設備端口）
GPIB（IEEE-488.2）
10MHz參考輸入/輸出
6.2 遠程控制
支持SCPI（Standard Commands for Programmable Instruments）
IVI-COM驅動程序
兼容LabVIEW、MATLAB等開發(fā)環(huán)境
內置Web服務器實現(xiàn)遠程監(jiān)控
7. 校準與維護
7.1 校準周期
推薦年度校準（依據(jù)ISO 17025標準）
溫度系數(shù)：±0.5×10??/°C（0°C至55°C）
7.2 自診斷功能
內置診斷測試（BIT）
錯誤日志記錄（可存儲1000條事件）
關鍵參數(shù)趨勢監(jiān)控
8. 環(huán)境與機械規(guī)格
工作溫度：0°C至55°C
存儲溫度：-40°C至75°C
濕度：5%至95%相對濕度（非冷凝）
尺寸：426mm×177mm×425mm（寬×高×深）
重量：約15kg（標準配置）
9. 技術優(yōu)勢分析
經濟高效的微波解決方案：相比高端信號源，在保持關鍵性能的同時顯著降低成本
優(yōu)異的頻譜純度：優(yōu)化的相位噪聲性能滿足嚴苛的接收機測試需求
快速切換能力：滿足現(xiàn)代跳頻系統(tǒng)測試要求
可擴展架構：通過選件升級滿足未來測試需求
高可靠性設計：MTBF超過30,000小時
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