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使用数字示波器测量数字调制信号


  来源: 美国力科TeledyneLeCroy 时间:2021-12-16 编辑:清风
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在数字通信中,为了有效的传输信号,需要利用基带信号改变载波信号的某个参数,形成数字调制信号进行传输。常用的调制方式有:幅度调制、频率调制、相位调制等,对于数字调制信号的测量分析,需要先对调制信号进行解调,然后再做测量。本文介绍利用数字示波器的函数功能对数字调制信号进行解调分析。


Demodulate是力科示波器的一个分析函数,可以支持调幅、调频和调相的解调,脉冲雷达系统使用了包括调幅、调频和调相在内的多种调制方式,下面我们通过3个使用力科WaveMaster8Zi-B示波器分析雷达信号的例子,介绍使用数字示波器分析数字调制信号的方法。


最基本雷达信号的测量


下面展示了最基本雷达信号的测量,如下图所示,最上方M1是示波器采集到的雷达信号,载波频率是1GHz,下方的F1是使用Demodulate函数对雷达信号解调得到的幅度包络,粉色曲线F2是对单个脉冲解调后的结果,两者叠加显示在一起,


下方的蓝色波形,是对放大的单个脉冲Z1进行FFT运算,这样可以查看脉冲中的频率成分。中心点是1GHz,是载波的频率。在屏幕的下方P1-P12,显示了一系列对脉冲信号的测量,包括载波信号的频率、脉冲的重复频率,上升时间,OverShoot等,提供了解调信号的丰富信息。



相位调制脉冲的测量


我们再来看另一个例子,下图显示是使用BarkerCode的相位调制脉冲,F1是使用Demodulate计算出的信号的幅度包络,包络中的尖脉冲,是Barker Code导致的相位变化。粉红色曲线F3是对同样的脉冲波形做相位解调,显示了由于编码导致的相位变化。最下方的蓝色曲线是脉冲的频谱,显示了相位调制的影响。



下图显示了Demodulate的设置,可以设置调制类型,设置频率调制和相位调制的载波频率,decimate区域用来控制对采集的波形进行抽样的幅度,这样可以降低运算时间。低通滤波是通过“BandWidth”和“Max # taps”来控制,”PM Scale”控制显示的垂直刻度。



线性频率调制的测量


最后一个例子是使用了带有Chirp的线性频率调制,如下图所示,从曲线F2可以看出在载波频率中chirp是线性变化的,这一点也可以从频谱曲线F3得到确认。



频率调制的Demodulate函数设置如下图所示



总结


力科数字示波器的Demodulate函数提供了简单便捷的数字调制信号分析测量方法,我们不需要利用额外的软件,就可以对数字调制信号,进行快速的测量分析。


关键词:数字示波器 测量 数字调制信号    浏览量:5551

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