一种矢量信号分析装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种矢量信号分析装置及方法，属于测试技术领域。基于模块化仪器的矢量信号分析装置具有体积小、重量轻、成本低、易于系统扩展等特点，并且硬件模块与软件相互独立，提高了硬件模块的复用性和软件的可移植性。同时，该矢量信号分析方法可对采集数据进行时域、频域、调制域进行多角度全面分析，提高信号分析的准确度。

Vector signal analysis device and method

The invention discloses a vector signal analysis device and a method thereof, belonging to the testing technical field. Vector signal modularinstrument analysis device has the characteristics of small volume, light weight, low cost and easy system expansion based on hardware and software, and independent of each other, improve the reusability of hardware module and software portability. At the same time, the vector signal analysis method can analyze the acquisition data in time domain, frequency domain and modulation domain in many ways, so as to improve the accuracy of signal analysis.

【技术实现步骤摘要】
一种矢量信号分析装置及方法
本专利技术属于测试
，具体涉及一种矢量信号分析装置及方法。
技术介绍
数字调制信号相对于传统的模拟信号，具有抗干扰性强、带宽效率高、保密性好等优点，已成为当前信号通信的主要形式，在雷达、卫星通信、电子对抗等领域得到广泛应用，因此数字调制信号的矢量分析成为一个关键问题。矢量信号分析(VSA)能够对复杂的调制信号进行快速准确的测量，与频谱分析相比，更适合于分析突发信号和调制信号。在测试测量领域，矢量信号分析装置多采用台式仪器的结构形式，以硬件平台+驻机软件的方式实现，硬件平台中包含CPU模块、射频前端信号调理模块、模拟信号处理模块等，实现对信号的前端处理，驻机软件在台式仪器中运行，实现对信号的解调分析，硬件平台和驻机软件需要同时使用来完成。而现有矢量信号分析方法主要有采用固定采样率对中频信号进行采集，在可编程逻辑器件(FPGA等)进行正交解调、IQ变换以及小数倍抽取滤波后，得到整数倍符号速率的IQ数据，然后通过总线将数据传入上位机，由驻机软件进行解调分析和显示。基于台式仪器结构的矢量信号分析装置在雷达、电子对抗、舰载设备、车载设备等领域进行现场测试时，由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矢量信号分析装置，其特征在于：包括射频变频单元、本振单元以及中频采样单元，并配置有上位机软件；射频变频单元包括功率保护电路、固定衰减器、第一选择开关、第二选择开关、第三选择开关、第四选择开关、第五选择开关、第六选择开关、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第一程控衰减器、第二程控衰减器、第一混频器、第二混频器、第三混频器、第一带通滤波器、第二带通滤波器以及第三带通滤波器；功率保护电路、固定衰减器、第一选择开关的一端通过线路依次连接，第一选择开关的另一端分别与第二选择开关的一端、第三选择开关的一端通过线路连接，第二选择开关的另一端通过第一放大器或直通通路与第一程控衰减器的一端通过...

【技术特征摘要】
1.一种矢量信号分析装置，其特征在于：包括射频变频单元、本振单元以及中频采样单元，并配置有上位机软件；射频变频单元包括功率保护电路、固定衰减器、第一选择开关、第二选择开关、第三选择开关、第四选择开关、第五选择开关、第六选择开关、第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第一程控衰减器、第二程控衰减器、第一混频器、第二混频器、第三混频器、第一带通滤波器、第二带通滤波器以及第三带通滤波器；功率保护电路、固定衰减器、第一选择开关的一端通过线路依次连接，第一选择开关的另一端分别与第二选择开关的一端、第三选择开关的一端通过线路连接，第二选择开关的另一端通过第一放大器或直通通路与第一程控衰减器的一端通过线路连接，第一程控衰减器的另一端、第三放大器、第一混频器、第一带通滤波器、第二混频器、第二带通滤波器的一端通过线路依次连接，第三选择开关的另一端通过第二放大器或直通通路与第二程控衰减器的一端通过线路连接，第二程控衰减器的另一端、第四放大器、第三混频器、第三带通滤波器的一端通过线路依次连接，第二带通滤波器的另一端和第三带通滤波器的另一端通过线路分别连接至第六选择开关的一端；本振单元包括10MHz晶振、100MHz晶振、模拟开关、鉴相器、功分器、第一10分频器、第二10分频器、10倍频器、第一放大器、第二放大器、第三放大器、本振锁相环、1GHz滤波器、100MHz滤波器、10MHz滤波器、第一6dB衰减器、第二6dB衰减器以及第三6dB衰减器；10MHz晶振鉴相器和模拟开关连接，鉴相器、功分器、第一6dB衰减器和第一10分频器组成锁相环电路，模拟开关和锁相环电路的鉴相器连接，第二6dB衰减器的一端和锁相环电路的功分器连接，第二6dB衰减器的另一端分别和第一放大器的一端、第二放大器的一端通过线路连接，第一放大器的另一端和本振锁相环通过线路连接，第二放大器的另一端和10倍频器、1GHz滤波器通过线路依次连接，第三放大器的一端和锁相环电路的第一6dB衰减器连接，第三放大器的另一端和第三6dB衰减器的一端通过线路连接，第三6dB衰减器的另一端分别和100MHz滤波器、第二10分频器的一端通过线路连接，第二10分频器的另一端和10MHz滤波器通过线路连接；中频采样单元包括信号调理模块、高速AD采集模块、高速数据处理与存储模块、时钟产生模块、RAM以及PXI接口；信号调理模块、高速AD采集模块、高速数据处理与存储模块通过线路依次连接，时钟产生模块通过线路与高速AD采集模块连接，RAM与高速数据处理与存储模块中的RAM存储逻辑单元通过线路连接，PXI接口与高速数据处理与存储模块中的PXI接口控制逻辑单元通过线路连接；上位机软件包括测量信号解调分析、参考信号生成和误差参数分析三大功能模块；测量信号解调分析模块，被配置为用于对中频信号进行正交分解、数字滤波、采样率变换、匹配滤波、定时修正、频偏修正、相偏修正、定时误差估计、频率误差估计、相位误差估计；参考信号生成模块，被配置为用于将测量信号进行符号判决和码元映射，然后通过成型滤波器生成参考信号；误差参数分析模块，被配置为用于将测量信号和参考信号进行比对，提取包括幅度矢量误差、相位误差、幅度误差、IQ偏置、原点偏移和正交误差在内的一系列调制质量误差指标，并将结果显示给用户。2.根据权利要求1所述的矢量信号分析装置，其特征在于：低频段信号为9kHz～500MHz；高频段信号为500MHz～3GHz。3.一种矢量信号分析方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，张光山，付存文，李龙，彭子健，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十一研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37