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      使用力科數字示波器測量數字調制信號-云帆興燁

      發表日期:2021/12/16 瀏覽次數:

      在數字通信中,為了有效的傳輸信號,需要利用基帶信號改變載波信號的某個參數,形成數字調制信號進行傳輸。常用的調制方式有:幅度調制、頻率調制、相位調制等,對于數字調制信號的測量分析,需要先對調制信號進行解調,然后再做測量。本文介紹利用數字示波器的函數功能對數字調制信號進行解調分析。

      Demodulate是力科示波器的一個分析函數,可以支持調幅、調頻和調相的解調,脈沖雷達系統使用了包括調幅、調頻和調相在內的多種調制方式,下面我們通過3個使用力科WaveMaster8Zi-B示波器分析雷達信號的例子,介紹使用數字示波器分析數字調制信號的方法。


      最基本雷達信號的測量

      下面展示了最基本雷達信號的測量,如下圖所示,最上方M1是示波器采集到的雷達信號,載波頻率是1GHz,下方的F1是使用Demodulate函數對雷達信號解調得到的幅度包絡,粉色曲線F2是對單個脈沖解調后的結果,兩者疊加顯示在一起,
       
      下方的藍色波形,是對放大的單個脈沖Z1進行FFT運算,這樣可以查看脈沖中的頻率成分。中心點是1GHz,是載波的頻率。在屏幕的下方P1-P12,顯示了一系列對脈沖信號的測量,包括載波信號的頻率、脈沖的重復頻率,上升時間,OverShoot等,提供了解調信號的豐富信息。

      數字示波器


      相位調制脈沖的測量

      我們再來看另一個例子,下圖顯示是使用BarkerCode的相位調制脈沖,F1是使用Demodulate計算出的信號的幅度包絡,包絡中的尖脈沖,是Barker Code導致的相位變化。粉紅色曲線F3是對同樣的脈沖波形做相位解調,顯示了由于編碼導致的相位變化。最下方的藍色曲線是脈沖的頻譜,顯示了相位調制的影響。
      數字示波器

      下圖顯示了Demodulate的設置,可以設置調制類型,設置頻率調制和相位調制的載波頻率,decimate區域用來控制對采集的波形進行抽樣的幅度,這樣可以降低運算時間。低通濾波是通過“BandWidth”和“Max # taps”來控制,”PM Scale”控制顯示的垂直刻度。

      數字示波器


      線性頻率調制的測量

      最后一個例子是使用了帶有Chirp的線性頻率調制,如下圖所示,從曲線F2可以看出在載波頻率中chirp是線性變化的,這一點也可以從頻譜曲線F3得到確認。

      數字示波器

       總結

      力科數字示波器的Demodulate函數提供了簡單便捷的數字調制信號分析測量方法,我們不需要利用額外的軟件,就可以對數字調制信號,進行快速的測量分析。


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