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更高分析带宽的要求

说到矢量信号与射频信号，各位工程师很清楚这些信号是发生测试过程出现的。通过信号发生器则增加了精确的调制功能，可以帮助模拟系统信号，进行接收机性能测试。矢量信号与射频信号源都可以做为测试信号源，那么矢量信号与射频信号有什么区别呢，今天安泰测试就给大家分享一下：

一、矢量信号源介绍

矢量信号发生器出现于 20 世纪 80 年代，采用中频矢量调制方式结合射频下变频方式产生矢量调制信号。原理是运用频率合成单元产生连续可变的微波本振信号和一个频率固定的中频信号。中频信号和基带信号进入矢量调制器产生载波频率固定的中频矢量调制信号(载波频率就是点频信号的频率)，此信号和连续可变的微波本振信号进行混频，产生连续可变的射频信号。射频信号含有和中频矢量调制信号相同的基带信息。射频信号再由信号调理单元进行信号调理和调制滤波，然后被送到输出端口输出。

矢量信号发生器的频率合成子单元、信号调理子单元、模拟调制系统等方面和普通信号发生器是相同的。矢量信号发生器和普通信号发生器的不同之处在于矢量调制单元和基带信号发生单元。

模拟调制一样，数字调制也有三种基本方式，即调幅、调相和调频。一个矢量调制器通常包含四个功能单元：本振 90°移相功分单元将输入的射频信号转换成正交的两路射频信号;两个混频器单元将基带同相信号和正交信号分别和对应的射频信号相乘;功率合成单元将相乘后的两路信号求和并输出。一般所有输入输出端口都内部端接 50Ω负载并采用差分信号驱动方式，以降低端口回波损耗和提升矢量调制器的性能。

基带信号发生单元用于产生需要的数字调制基带信号，也可以将使用者提供的波形下载到波形存储器中用于产生使用者定义的格式。基带信号发生器通常由突发脉冲处理器、数据发生器、码元发生器、有限冲击响应(FIR)滤波器、数字重取样器、DAC 和重构滤波器组成。

二、射频信号源介绍

现代频率合成技术常应用间接合成法，通过锁相环路将主振源的频率和参考频率源的频率联系起来，所需硬件设备少，可靠性高，频率范围宽。其核心是锁相环路，射频信号源是一个比较广谱的概念，通常意义上说，能产生射频信号的信号源都可以乘坐射频信号源。当前的矢量信号源也多是射频波段的，所以也称矢量射频信号源。

三、两种信号的区别

1. 单纯的射频信号源只用于产生模拟射频单频信号，一般不用于产生调制信号，特别是数字调制信号。这类信号源一般频带较宽，功率动态范围也大一些。

2. 矢量信号源主要用于产生矢量信号，即数字通信中常用的调制信号，支持如 l/Q 调制：ASK、FSK、MSK、PSK、QAM、定制 I/Q，3GPPLTEFDD 和 TDD、3GPPFDD/HSPA/HSPA+、GSM/EDGE/EDGE 演进、TD-SCDMA，WiMAX™等标准。对于矢量信号源来说，由于其内带调制器，所以频率一般不会太高(6GHz 左右)。相应的其调制器的指标(如内置基带信号带宽)和信号通道数一个重要指标。

以上就是安泰测试给大家分享的矢量信号与射频信号区别，希望能给大家帮助。如果大家在选择信号源过程中有什么问题，欢迎访问安泰测试网。

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射频信号发生器是我们常用的一种通用电子测试测量仪器，与传统的函数信号发生器不同，它主要用于产生射频的连续波信号，或者是以射频信号为载波的调制信号。射频信号发生器可以作为激励源，广泛应用于电子产品的测试测量和各类电子实验室的电路实验。
决定一款射频信号发生器性能的因素有很多，总结起来，起关键作用的有三个方面：

1. 研发工程师的设计经验

2. 消耗的硬件成本

3. 生产所采用的校准测试平台和耗费的时间

许多经济型的射频信号发生器，其技术参数已经基本能够满足基础应用。但对于一些更高的专业领域，关键指标上还有些差距，那么在节省预算的前提下，怎么能够有效地提高射频信号发生器性能，从而拓展它的应用范围呢？本文将分享几个实用小技巧。
1. 通过外接功率计，提高射频信号发生器的幅度精度
受限于信号发生器本身的输出幅度精度，以及信号发生器和被测件之间连接件的频响特性，到达被测件的信号幅度可能会比预期具有更大的误差。

如上图所示，深圳市鼎阳科技SSG3000X和SSG5000X系列射频信号发生器，均支持主流的USB功率计，通过对多个频点的平坦度修正，可以方便地修正线损和信号发生器本身的精度误差。

2. 通过外接高精度恒温晶振，提高射频信号发生器的稳定性，并改善近端相噪水平
我们知道，决定信号发生器频率精度和稳定性的wei一因素，就是机器使用的参考晶体振荡器。出于成本的考虑，经济型的信号发生器普遍没有采用昂贵的恒温晶振，但是在某些特殊的测试场景，我们会非常关注信号发生器的绝对频率精度，或者随时间和温度的漂移导致的稳定度，这个时候只需要单独采购一个高精度的恒温晶振选件，作为信号发生器的外部参考，就可以有效地解决这个问题。
另外，当频率偏移小于1kHz时，信号发生器发出信号的稳定度和相位噪声将主要由参考时钟决定，采用高精度的恒温晶振，有利于改善信号的近端相噪水平。
3. 通过外接低通滤波器降低射频信号发生器的谐波和杂散
信号发生器在输出设定的基波信号的同时，会伴随有一定幅度的谐波、分谐波和杂波信号，大多数情况下我们是不需要谐波分量的，或者说这些谐波分量的存在会对正常的测试带来一定的干扰。  

如图3所示，我们根据实际测试情况，选择一个合适的低通滤波器连接到信号发生器的输出端，可以有效地过滤掉高频的谐波分量，提高信号的频谱纯度。

接入低通滤波器，难免对输出信号的幅度和平坦度造成一定的影响，我们可以通过提高输出信号电平和外接USB功率计的方法，对平坦度和精度进行补偿。
4. 通过外接功率放大器提高射频信号发生器的最大输出电平
一般来说，经济型信号发生器的最大输出电平通常不会大于20dBm，如果你想得到更大的信号功率，外接功率放大器是一个不错的选择。在这里需要注意的是，大信号的谐波电平通常都比较高，外接功放以后，谐波电平增长的幅度会更大，如果你对信号的频谱纯度有一定的要求，可以参考方法三，在功放后面再加一个合适的低通滤波器，从而减小谐波分量对测试结果的影响，如图4所示

我们通过外接功放能够提高信号发生器的最大输出电平，那么外接一个衰减器，是不是能扩展信号发生器的最小输出电平呢？答案是否定的。通常一个射频信号发生器的最小输出电平是由这个产品的硬件结构决定的，设计方案决定了它的噪声水平，它能够输出的最小信号一般要高于这个噪声电平3~5dBm左右。在信号发生器输出小信号的时候，外接一个衰减器，由于衰减器只会对有效信号进行衰减，而对仪器的本底噪声不会有任何影响，这样会使小信号低于机器的底噪，从而无法得到检测。
5. 通过外接衰减器改善射频信号发生器的匹配
信号发生器的测量不确定度，是指由于信号发生器的输出阻抗不是理想的50Ω，使得输出信号进入理想负载后，有一部分会被反射回去，而信号发生器又不能完全吸收这部分反射信号，其中部分反射信号会再次输出到负载，这种来回反射会改变被测器件的有效输入电平，从而导致测量的不确定性。每一个信号发生器都会有一个关键指标VSWR，是专门用于度量它的测量不确定度的。

改善射频信号发生器测量不确定度的一个简单有效方法，就是在信号发生器输出端外接一个匹配良好的固定衰减器，如图5所示

当我们对某个指标有较高要求，而手上的信号发生器达不到的时候，可以使用以上的几种方法作为临时的解决方案。但是这些方法，均需要增加一些额外的成本，并且会使整个测试系统变得更加复杂，所以在运用的时候，需要进行综合考虑，确保既能够达到我们的测试目的，又不引入新的误差。

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