基于射頻/無(wú)線系統(tǒng)的發(fā)射器與接收器的基本測(cè)試

??? 射頻／無(wú)線系統(tǒng)會(huì)同時(shí)包含一個(gè)發(fā)射器和接收器分別用于發(fā)送和接收信號(hào)。我們先介紹發(fā)射器的基本測(cè)試，接下來(lái)再介紹接收器的基本測(cè)試。?

發(fā)射器測(cè)試基礎(chǔ)

數(shù)字通信系統(tǒng)發(fā)射器由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：?

＊　ＣＯＤＥＣ（編碼／解碼器）?

＊　符號(hào)編碼?

＊　基帶濾波器（ＦＩＲ）?

＊?。桑颜{(diào)制?

＊　上變頻器（Ｕｐｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）?

＊　功率放大器?

ＣＯＤＥＣ使用數(shù)字信號(hào)處理方法（ＤＳＰ）來(lái)編碼聲音信號(hào)，以進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。它還完成其它一些功能，包括卷積編碼和交織編碼。卷積編碼復(fù)制每個(gè)輸入位，用這些冗余位來(lái)進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)并增加了編碼增益。交織編碼能讓碼位錯(cuò)誤分布比較均勻，從而使得錯(cuò)誤校驗(yàn)的效率更高。?

符號(hào)編碼把數(shù)據(jù)和信息轉(zhuǎn)化為Ｉ／Ｑ信號(hào)，并把符號(hào)定義成某個(gè)特定的調(diào)制格式?；鶐V波和調(diào)制整形濾波器通過(guò)修整Ｉ／Ｑ調(diào)制信號(hào)的陡峭邊沿來(lái)提高帶寬的使用效率。?

ＩＱ調(diào)制器使得Ｉ／Ｑ信號(hào)相互正交（積分意義上），因此它們之間不會(huì)相互干擾。ＩＱ調(diào)制器的輸出為是ＩＱ信號(hào)的組合，就是一個(gè)單一的中頻信號(hào)。該中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)上變頻器轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào)后，再通過(guò)放大后進(jìn)行發(fā)射。

??? 先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理和專用應(yīng)用芯片技術(shù)提高了數(shù)字系統(tǒng)的集成度?，F(xiàn)在一塊單一的芯片就集成了從ＡＤＣ轉(zhuǎn)換到中頻調(diào)制輸出的大部分功能。因此，模塊級(jí)和芯片級(jí)的射頻測(cè)試點(diǎn)會(huì)減少很多，發(fā)射器系統(tǒng)級(jí)和天線端的測(cè)試和故障分析就變得更加重要。?

發(fā)射器的主要測(cè)試內(nèi)容?

信道內(nèi)測(cè)試?

＊　信道內(nèi)測(cè)試采用時(shí)分復(fù)用或者碼分復(fù)用的方法來(lái)測(cè)試無(wú)線數(shù)字電路。復(fù)用指的是頻率或者空間上的復(fù)用等。在時(shí)分多址（ＴＤＭＡ）技術(shù)中，一個(gè)信道可以定義為在一系列重復(fù)出現(xiàn)的幀里面特定的頻段和時(shí)隙，而在碼分多址（ＣＤＭＡ）技術(shù)中，信道定義為特定的碼段和頻段。信道內(nèi)和信道外這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)指的是我們所感興趣的頻段（頻率信道），而不是指頻率帶寬內(nèi)信道的時(shí)隙或者碼段。?

＊　發(fā)射器信道帶寬是最先進(jìn)行的測(cè)試，它決定了發(fā)射器發(fā)射信號(hào)的頻譜特性。通過(guò)頻譜的形狀和特性可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)上的許多錯(cuò)誤，并能大概推算出系統(tǒng)符號(hào)速率的錯(cuò)誤率。?

＊　載波頻率測(cè)試用于測(cè)試可能引起相鄰頻段信道干擾或影響接收器載波恢復(fù)的頻率誤差。在大多數(shù)調(diào)制方式中，載波頻率應(yīng)處于頻譜的中心。可以通過(guò)計(jì)算３ｄＢ帶寬來(lái)判斷中心頻率。?

＊　信道功率測(cè)試用于測(cè)試有用信號(hào)在頻率帶寬內(nèi)的平均能量。它通常定義為有用信號(hào)能量在信號(hào)頻率帶寬內(nèi)的平均值，實(shí)際的測(cè)量方法隨著不同的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)有所不同。無(wú)線系統(tǒng)必須保證每個(gè)環(huán)節(jié)消耗的能量最少，這樣的目的主要有兩個(gè)：一是可以減少系統(tǒng)的整體干擾，二是能延長(zhǎng)便攜系統(tǒng)電池的使用壽命。因此，必須嚴(yán)格地控制輸出功率。在ＣＤＭＡ系統(tǒng)中，為了達(dá)到最大的容量，系統(tǒng)總的干擾容限也嚴(yán)格限制了每個(gè)單個(gè)移動(dòng)單元的功率。精確發(fā)射功率控制對(duì)系統(tǒng)的容量，覆蓋范圍和信號(hào)質(zhì)量至關(guān)重要．?

＊　占用帶寬跟信道功率密切相關(guān)，定義為給定總調(diào)制信號(hào)功率的百分比所覆蓋多少頻譜。?

＊　時(shí)間測(cè)試常用于ＴＤＭＡ系統(tǒng)中的突發(fā)信號(hào)測(cè)試。這些測(cè)試主要用來(lái)評(píng)估載波包絡(luò)是否能滿足預(yù)期的要求，它們包括了突發(fā)信號(hào)寬度，上升時(shí)間，下降時(shí)間、開(kāi)啟時(shí)間、關(guān)閉時(shí)間、峰值功率、發(fā)射功率、關(guān)閉功率以及占空比等。時(shí)間測(cè)試可以保證相鄰頻率信道之間的干擾以及信號(hào)開(kāi)啟或者關(guān)閉的時(shí)隙切換時(shí)的干擾最小。?

＊　調(diào)制品質(zhì)的測(cè)試通常涉及到發(fā)射信號(hào)的精確解調(diào)并與理想的數(shù)學(xué)計(jì)算出來(lái)的發(fā)射信號(hào)或參考信號(hào)進(jìn)行比較。實(shí)際的測(cè)量隨著不同的調(diào)制方式和不同的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)有不同的方法。?

＊　誤差矢量幅度（ＥＶＭ）是應(yīng)用最廣泛的數(shù)字通信系統(tǒng)調(diào)制品質(zhì)參數(shù)，它采樣發(fā)射器的輸出端的輸出信號(hào)，獲得實(shí)際信號(hào)的軌跡。通常把輸出信號(hào)解調(diào)后得到一個(gè)參考信號(hào)。矢量誤差是指某個(gè)時(shí)間理想的參考信號(hào)與實(shí)際所測(cè)的信號(hào)的差別，是一個(gè)包含幅度分量和相位分量的復(fù)數(shù)。通常，ＥＶＭ會(huì)采用最大的符號(hào)幅度分量或者平均符號(hào)功率的平方根。?

＊?。桑哑茫ü逃衅茫铮颍椋纾椋睢。铮妫妫螅澹簦螅┦怯桑桑研盘?hào)的直流偏置引起的，可能會(huì)導(dǎo)致載波反饋。?

＊　相位和頻率誤差測(cè)試用于等幅調(diào)制方式。通過(guò)采樣發(fā)射器的輸出信號(hào)并捕獲實(shí)際的相位軌跡，解調(diào)后得到一個(gè)理想的參考相位軌跡。相位誤差是通過(guò)比較實(shí)際信號(hào)和理想?yún)⒖夹盘?hào)而得到的，并以有效值和峰值的形式表示。大的相位誤差說(shuō)明發(fā)射器基帶或者輸出放大器有問(wèn)題，導(dǎo)致信號(hào)靈敏度的下降。頻率誤差是指載波頻率的誤差。一個(gè)穩(wěn)定的小頻率誤差說(shuō)明正在使用的載波可能有些問(wèn)題。不穩(wěn)定的頻率誤差可能是由以下這些原因引起的：本地振蕩器的不穩(wěn)定，使用了不適當(dāng)?shù)臑V波器，放大器的幅度調(diào)制相位調(diào)制轉(zhuǎn)換有問(wèn)題，或是所使用發(fā)射器模擬頻率調(diào)制器的調(diào)制指數(shù)有問(wèn)題，?策略和測(cè)試方法。