Dans des domaines de pointe tels que les radars, les communications par satellite, la R&D 5G/6G et la technologie quantique, la modulation analogique de signaux RF de haute précision est un élément indispensable des essais et de la validation des systèmes. Le générateur de signaux RF, en tant que dispositif central de génération de signaux, a un impact direct sur la précision de la modulation et la fiabilité des résultats des tests. Cet article explique systématiquement, du point de vue de la pratique de l'ingénierie, comment utiliser les générateurs de signaux RF modernes pour obtenir une modulation analogique de signaux RF de haute précision, combinée à l'utilisation d'un générateur de signaux RF de haute précision. TFN TG20A Générateur de signaux hyperfréquences. Il explorera également les éléments techniques clés et les pratiques opérationnelles.
I. Exigences fondamentales pour la modulation analogique de signaux RF de haute précision
La modulation de haute précision exige non seulement une large couverture de fréquence et une plage dynamique de puissance élevée de la part de la source du signal, mais aussi des performances rigoureuses en matière de stabilité de fréquence, de bruit de phase, de suppression des harmoniques et de flexibilité de la modulation. Dans les applications pratiques, les ingénieurs se concentrent généralement sur les points suivants :
- Précision et résolution de la fréquence : Affecte la précision d'applications telles que la simulation d'oscillateurs locaux et le test de filtres.
- Précision du contrôle de la puissance et gamme dynamique : Directement lié à l'essai de sensibilité du récepteur et à l'analyse des caractéristiques de compression de l'amplificateur.
- Pureté du signal : Un faible bruit de phase et une suppression élevée des bruits parasites sont essentiels pour garantir la qualité du signal modulé.
- Types et vitesse de modulation : y compris la modulation d'impulsion, la modulation analogique (AM/FM/ΦM) et la capacité de commutation rapide de fréquence.
II. Principales caractéristiques et mises en œuvre techniques du TFN TG20A
1. Précision de la fréquence et résolution du réglage fin
Le TFN TG20A offre une gamme de fréquence ultra large de 9kHz-21GHz avec une résolution de fréquence aussi élevée que 0.001Hz. Lors de la simulation d'oscillateurs locaux de systèmes à haute fréquence ou de la réalisation de tests agiles en fréquence, une telle résolution permet aux ingénieurs d'effectuer des ajustements fins, évitant ainsi les erreurs de test causées par de grands pas de fréquence. Cela convient particulièrement à l'étalonnage du décalage de fréquence dans les communications 5G NR et par satellite.
2. Gamme dynamique de puissance et précision
Cet appareil offre une plage de puissance de sortie de -120dBm à +17dBm avec une résolution de 0,1dB. Cette large gamme dynamique permet de couvrir tous les scénarios, des tests de récepteurs à faible bruit à la stimulation de dispositifs à haute puissance. Pendant les tests de modulation, le contrôle fin de la puissance peut simuler les variations d'atténuation du canal réel, en évaluant les réponses de modulation du dispositif sous différents niveaux d'entrée.
3. Pureté du signal et faible bruit de phase
Le TG20A présente un bruit de phase typique de -112dBc/Hz à 10kHz de décalage (10GHz), une suppression des bruits parasites ≤ -80dBc, et une suppression des harmoniques ≤ -50dBc. Les signaux de sortie de haute pureté constituent une base fiable pour les formats de modulation d'ordre élevé (tels que 256QAM) et les systèmes sensibles à la phase, réduisant efficacement l'incertitude des tests.
4. Modulation d'impulsions et capacité de commutation rapide
Dans les simulations de radar et de guerre électronique, les performances de modulation d'impulsions sont critiques. Le TG20A prend en charge une largeur d'impulsion minimale de 100ns, un rapport marche/arrêt ≥ 65dB et une commutation de fréquence interne aussi rapide que 300μs. Les utilisateurs peuvent mettre en œuvre des séquences d'impulsions complexes via le générateur d'impulsions interne ou le déclenchement externe, combinés à des retards de déclenchement réglables, répondant ainsi aux besoins de la simulation de signaux radar multimodes.
III. Fonctionnement pratique : Modulation de haute précision avec le TFN TG20A
Étape 1 : Connexion du système et configuration initiale
Connectez la sortie RF 2,92 mm du TG20A à l'appareil testé et reliez-le à l'ordinateur hôte via les interfaces USB ou LAN. Après la mise sous tension, réglez d'abord l'horloge de référence (supporte une entrée de référence externe de 10MHz) pour assurer la synchronisation de l'horloge à l'échelle du système et améliorer la stabilité de la fréquence à long terme.
Étape 2 : Configuration des paramètres de modulation de base
Configuration par commandes SCPI ou par le panneau avant :
- Régler la fréquence de la porteuse et le niveau de puissance, par exemple 10GHz, -10dBm.
- Sélectionnez le type de modulation, tel que la modulation d'impulsion, et réglez la largeur d'impulsion, la période et les temps de montée/descente.
- Pour la modulation analogique (AM/FM), régler la profondeur de modulation, la fréquence de modulation et la source (interne/externe).
Étape 3 : Tests avancés de modulation et de balayage
Utilisez la fonction de balayage par étapes du TG20A pour tester la réponse de modulation dans la bande des filtres ou des amplificateurs. Réglez les fréquences de démarrage et d'arrêt, l'intervalle de pas et le temps de séjour (réglable de 10 ms à 10 s) pour observer les variations du signal modulé sur la bande de fréquence et évaluer la linéarité de l'appareil et le retard de groupe.
Étape 4 : Intégration de l'automatisation et contrôle à distance
Avec des jeux de commandes SCPI complets et des interfaces USB/LAN, le TG20A peut être facilement intégré dans des systèmes de test automatisés (ATE). Les ingénieurs peuvent écrire des scripts pour la configuration des paramètres du lot, l'acquisition des données et l'analyse des résultats, ce qui améliore considérablement l'efficacité et la cohérence des tests de production.
IV. Scénarios d'application typiques
- Simulation d'impulsions radar : Utilisez sa largeur d'impulsion minimale de 100 ns et son rapport marche/arrêt élevé pour générer des séquences d'impulsions radar haute fidélité, en testant la gamme dynamique du récepteur et la capacité anti-brouillage.
- Simulation de porteuses de communication par satellite : Combinez une grande précision de fréquence et un faible bruit de phase pour générer des porteuses de liaison montante/descendante de satellite pures pour la vérification des performances des modems.
- Génération de signaux d'ondes millimétriques 5G : Dans les fréquences supérieures à 24 GHz (avec le générateur de signaux TFN TG40A （链接到TG40A详情）), simulez des signaux 5G NR grâce à un contrôle précis de la fréquence et de la puissance pour la formation de faisceaux et le test de la magnitude du vecteur d'erreur (EVM).
V. Conclusion
La réalisation d'une modulation analogique de signaux RF de haute précision repose sur un générateur de signaux RF complet et finement contrôlable. Le générateur de signaux hyperfréquences TFN TG20A, Avec sa gamme de fréquences ultra-large, sa plage de puissance dynamique élevée, son excellente pureté de signal et ses capacités de modulation flexibles, l'appareil constitue une plate-forme matérielle fiable pour les tests RF modernes. En configurant correctement les paramètres de l'appareil et en exploitant les outils d'automatisation, les ingénieurs peuvent réaliser des tests de modulation de haute précision et reproductibles aux stades de la R&D, de la production et de la maintenance, ce qui contribue efficacement à l'avancement des systèmes de communication et de radar de pointe.
Si vous souhaitez en savoir plus sur l'utilisation de la Générateur de signaux TFN TG20A pour obtenir une modulation de haute précision et d'autres fonctions, veuillez contacter l'équipe d'assistance TFN :
Courriel : info@tfngj.com
WhatsApp : +86-18765219251
Ou vous pouvez laissez un message à TFN ici.