是德科技实时频谱分析仪 (RTSA) X 系列信号分析仪 N9030A / N9020A - RT1 和 RT2 技术概述
简介 可以探测持续时间低至 3.57 μs 的信号, 截获概率高达 100% 并具有完整的幅度精度 在高达 50 GHz 频率范围内, 使用 160 MHz 的带宽实时捕获 利用高达 75 db 的无杂散动态范围探测大信号遮蔽下的小信号 无需使用专用仪器 : 实时频谱分析功能是现有和全新 PXA / MXA 的可升级选件 使用 89600 VSA 软件全面深入地分析复杂信号
体验实时频谱分析 是德科技测量之道 PXA 和 MXA 是首款可通过升级添加实时分析功能的主流信号分析仪 现有的分析仪无需经过重新校准即可添加实时分析功能 在 PXA 或 MXA 的基础上, 实时频谱分析功能可为您提供更高的性能 灵活性和适用性 凭借实时频谱分析仪 (RTSA) 选件, PXA 和 MXA 可提供出色的灵敏度 分析带宽 频率范围, 其中最重要的是截获概率 (POI) 此外, 实时 PXA 或 MXA 可以连续采集射频信号, 包括位于大信号附近的低电平信号 其条件触发功能可以查看瞬时或间歇性事件, 并且启动信号捕获 测量和显示 以最终构建 : 查看 捕获和分析更多的信号 主要技术指标概述 PXA MXA 频率范围 最低频率 : 3 Hz 最高频率 : 3.6 GHz, 8.4 GHz, 13.6 GHz, 26.5 GHz, 43 GHz, 44 GHz 和 50 GHz 最低频率 : 10 Hz 最高频率 : 3.6 GHz 8.4 GHz 13.6 GHz 和 26.5 GHz 实时分析带宽 85 MHz 或 160 MHz 85 MHz, 125 MHz 或 160 MHz 截获概率 (POI) 对信号持续时间低至 3.57 μs 的信号具有 100% 截获概率, 具有完整的幅度精度 在 YouTube 上观看同类产品比较及其它视频 : http://qrs.ly/3o2ykl1 显示平均噪声电平 动态范围 157 dbm / Hz @ 10 GHz, 无前置放大器 高达 75 db 的无杂散动态范围 -153 dbm / Hz @ 5.8 GHz, 无前置放大器 高达 72 db 的无杂散动态范围 3
拥有理想的信号分析解决方案 您的分析仪随时准备应对哪怕是最苛刻的信号分析 为此, 是德科技把实时频谱分析 (RTSA) 作为新款和现有 PXA 和 MXA 信号分析仪的可升级选件 RTSA 选件可以帮助您查看 捕获和分析难以捕捉的信号, 包括已知和未知信号 要进行深入分析, 您可以结合实时 PXA 或 MXA 和 89600 VSA 软件, 创建能够全面表征复杂信号的解决方案 是德科技实时频谱分析功能可让您在复杂的信号系统和环境中获得所需的信号信息 实时分析定义 在具有数字中频 (IF) 的频谱或信号分析仪中, 实时工作是这样一种状态, 分析仪在该状态下对全部信号样本都进行处理, 得到某种测量结果或进行某项触发操作 在大多数情况下, 测量结果是与传统频谱测量结果一样的标量值 功率或幅度 跳频 除连续分析外, 实时射频分析仪还具有四个关键属性 : 高速测量 始终如一的测量速度 频率模板触发和高级合成显示界面 通常, 实时处理过程中的频谱流具有两种用途 : 频谱通过综合显示, 或连续地与限制模板进行比较, 以实施频率模板触发 RTSA 选件也具有上述两项功能 Ka 波段卫星信号幅度和频率变化 跳频 LTE-Advanced 上行链路 4
查看 捕获和分析难以捕捉的信号 实时 PXA 和 MXA 包括四个主要创新 : 更宽的带宽 更出色的动态范围 更 高的截获概率以及综合分析能力 这 些能力无论单独还是总体使用均可为 您提供重要的优势 利用更宽带宽和更出色动态范围查看更多信号细节 PXA 和 MXA 将中频带宽 信号采样和信号处理能力完美结合, 可连续处理 160 MHz 的信号, 满足上述需求 连续带宽不仅适用于实时频谱分析, 还可用于频率模板触发 (FMT) 连续时间捕获和实时幅度计算, 实现中频幅度触发 利用更高的截获概率捕获更多信号 X 系列分析仪的先进处理体系结构与 160 MHz 分析带宽和宽动态范围完美结合, 能够以 100% 的 POI 侦测到具有完整幅度精度持续时间仅 有 3.57 μs 的信号 无间隙分析也是 POI 的其中一部分 影响仪器分析性能的其它因素包括处理器和分析仪的动态范围 ( 包括灵敏度 ) 采样带宽 进程连续性和 FFT 重叠处理 ( 用于开窗功能形状补偿 ) 为帮助您探测在大信号遮蔽下的小信号,PXA 和 MXA 在 160 MHz 分析带宽范围内分别提供 75 或 72 db 的无杂散动态范围 分析仪的低本底噪声和卓越的失真性能可以加强动态范围 另外还可通过添加低噪声路径 (LNP) 选件进一步加强 PXA 的动态范围 该选件能够在处理高电平信号的同时提高灵敏度, 轻松处理微小信号 图 1. 查看在大信号遮蔽下的小信号 图 2. 快速跳频雷达 5
使用综合分析能力了解更多信号细节 在某些情况下, 只需找到难以捕捉的信号即可 但在其它情况下, 找到信号仅是深入了解信号细节的第一步 此时, 实时 PXA 或 MXA 实时频谱模板触发和 89600 VSA 软件的综合系统特别有用 实时触发可以在任何测量模式下触发一个或多个 VSA 测量, 包括解调 触发可以在进入或退出指定频谱模板时启动, 或根据更复杂的序列 ( 例如在退出后再次进入 ) 启动 可提供前置和后置触发时延, 在触发事件前进行信号测量 图 3. 带有 FMT 的 GSM 基站信号经过配置后, 可以识别和测量多余的辐射, 例如互调产物 上述功能使实时 PXA / MXA 和 VSA 成为测量信号源 ( 例如 VCO 或 YIG 振荡器 ) 中的调制瞬态信号 跳频信号 频率稳定和多余瞬态信号的最佳测量组合 图 4. 振荡器稳定分析及解调 使用 89600 VSA 进行更深入的分析 89600 VSA 软件是用于解调和矢量信号分析的全套工具 这套工具几乎可以查看信号的各个方面并优化高级设计 89600 VSA 软件能够测量超过 75 种调制类型, 包括定制 OFDM 或 APSK 以及 MIL - STD GSM 和 LTE 等基于标准的信号 使用频率模板触发捕获间歇性信号以进行详细表征, 然后通过是德科技信号发生器或 Keysight SystemVue 等仿真软件来回放这些信号, 从而将其作为激励信号使用 6
表征难以捕捉的雷达和电子战信号 所有的雷达系统 (Radar), 电子战系 统 (EW) 和电子情报系统 (ELINT), 无 论简单或复杂, 对其元器件, 子系统 或者是整机系统的测试无不充满了挑 战 一旦部署, 系统将在充满故意或 无意干扰的复杂频谱环境中工作 无 论是在实验室还是现场, 实时 PXA 或 MXA 使您能够您查看 捕获和分析 更多的信号 在研发过程中最大限度地提升雷达和电子战系统性能 在 PXA 中添加 RTSA 可以构成一个经 济高效的解决方案, 该解决方案集实 时分析和噪声系数 相位噪声 功率 等传统频谱测量能力于一身 例如, 实时 PXA 可以借助传统的扫描分析来 识别杂散信号, 切换至实时模式以便 分析和显示脉冲杂散信号 PXA 可以探测到持续时间超过 3.57 μs 的所有信号 ( 全幅度精度 ), 这是目前最好的截获概率 (POI) 对于信噪比高的信号 (> 60 db ),PXA 可以探测到持续时间低至 7 ns 的信号 使用可选的脉冲测量应用软件 (N9051A), 您能够快速表征脉宽 脉冲重复间隔 (PRI) 等 在创建或分析干扰技术时, 您可以综合运用 FMT 和 89600 VSA 软件及其记录 / 回放功能 在现场对难以捕捉的信号进行捕获 分类和分析 它们需要使用多种功能强大的信号分 析工具, 以识别故意和无意干扰 为帮助您查看在瞬态或动态天线扫描 中的微弱返回信号, 实时 PXA 通过 157 dbm (10 GHz 时, 无前置放大 器 ) 的本底噪声增强了截获概率 同时显示实时频谱图和功率 / 时 间图, 可让您捕获雷达信号 人 为干扰以及电波干扰 结合使 用 FMT 和 89600 VSA 软件, 您能够轻 松地识别 捕获和回放一部分电子战 技术 图 5. 在功率与时间关系图 RT 频谱和频谱图中进行脉冲分析 图 6. 雷达模式切换 7
加速开发通信系统 无论您是负责开发发射机 收发信机还是整个无线电系统, 当前的系统都需要使用灵敏 宽带宽的复杂信号 在 PXA 或 MXA 中添加 RTSA 可以构成一个经济高效的解决方案, 该解决方案集实时分析能力 ( 高性能瞬态实时分析 ) 与传统频谱测量能力于一身 增强无线通信和连通的性能 实时 MXA 提供 26.5 GHz 频率范围和高达 160 MHz 的连续带宽, 支持您捕获和分析完整的发射机 - 信道特征 借助高度集成的多模多波段设备 (MMMDs), 您能够捕获持续时间低至 7 ns 的信号, 从而识别间歇的互操作性问题, 获得最佳的实时分析仪性能 您还能通过宽带余辉显示屏观察基站功能, 有助于找出间歇性的预失真问题等 FMT 功能支持您表征频率转换 验证整个系统操 查找系统违规或干扰信号 如欲进一步分析, 请添加 89600 VSA 软件 : 软件支持数十个标准信号和定制波形, 可对您的信号进行解调 通过 FMT VSA 软件和实时频谱图显示来检测 PLL 稳定时间和识别 LO 问题, 从而揭示更多的信号细节 提升 MILCOM 和 SATCOM 系统的性能 在当前拥挤的信号环境下, 多制式 高速率通信系统更容易产生互操作 性问题 验证系统性能, 您可以利用 扫描调谐技术使用实时 PXA 在高达 50 GHz 的频率上执行预扫描, 随后 借助实时模式在高达 75 db 的动态范 围放大扫描结果 RTSA 为您提供所需的性能, 使您通过宽带余辉显示屏观察无线电功能, 找出由基带算法误差引起的潜在问题 您还能利用宽带实时余辉 ( 在 160 MHz 扫宽 ) 查看认知无线电算法并检查动态频谱管理情景 RTSA 具有业内领先的本底噪声和失真性能, 即便是在使用功能强大的发射机时, 也能帮助您轻松地测量小信号 上述功能支持您在密集频谱环境中筛选信号, 轻松找到先前未探测到的间歇性干扰信号或 在大信号遮蔽下的小信号 图 7. 对多个 WLAN 信号进行转移分析, 显示了当存在脉冲信号 (DFS) 时的频率转换性能 图 8. 对 LTE 信号进行频谱分析, 无需解调, 您能够观察这个信号, 控制和同步结构 8
无需使用专用的实时分析仪 随着 RTSA 可升级选件的普及, 您无需购买指定仪器或专用仪器 一台实时 PXA / MXA 保留了传统信号分析仪的所有功能 充分利用功率测量综合应用软件以及通信标准, 并在需要时切换到实时分析功能 利用 PXA 信号分析仪推动您的演进 面向未来的 PXA 是现有高性能信号分 析仪的更新换代产品 通过下列业内 领先性能, 它将帮助您保持以往的性 能, 改进当前设计并加快未来的创新 步伐 : ± 0.19 db 的绝对幅度精度可以降低测量不确定度 更出色的灵敏度可以查看更多信号 : 在 10 GHz 时, DANL 为 157 dbm / Hz ( 无前置放大器 ) 利用 1 3 2 d B c / H z 相位噪声 (1 GHz 时, 10 khz 偏置 ) 表征高精度信号 使用 MXA 信号分析仪加速无线测试 图 9. 噪声系数测量 当您开发新的无线设备时,MXA 是一台加速器 它的多功能特性有利于进行快速调整, 可以满足您无论现在还是未来不断提高的测试要求 : 在 160 MHz 带宽和 0.3% (-50 db) EVM 的条件下, 精确测量您的 802.11 ac WLAN 设计 利用 -1 0 6 d B c / H z 相位噪声 ( 1 GHz 时, 10 khz 偏置 ) 表征信号 利用广泛的一键式针对特定标准的测量应用软件 ( 适用于 WLAN LTE MSR 等 ), 处理多种制式 信号生成和设备 图 10. 5 载波 LTE-Advanced 信号具有带内和带外干扰 9
主要技术指标 技术指标是指产品保证中所包括的参数性能 注 : 数据可随时更改 说明选件 RT2 选件 RT1 备注 频域视图的一般特征实时分析带宽 160 MHz 85 MHz 全幅度精度时的最短信号持续时间 3.57 μs 15 μs 最小可探测的信号具有 > 60 db 的信掩比 (StM) 7 ns 11.42 ns 支持的检波器 最大峰值 最小峰值 采样 平均值 轨迹 6 6 使用模板 ; 最大扫宽 ; 默认窗口是 Kaiser 清除 / 写入 最大保持 最小保持 查看 分辨率带宽 间隔 最低带宽 最高带宽 160 MHz 383 khz 12.2 MHz 100 MHz 239 khz 7.63 MHz 50 MHz 120 khz 3.82 MHz 10 MHz 23.9 khz 763 khz 1 MHz 2.39 khz 76.3 khz 100 khz 239 Hz 7.63 khz 显示的 Kaiser 窗口 为每种窗口提供 6 个 RBW, 矩形窗口除外 窗口的比例 : 平顶 (RT2) = 6.25 ~ 200 ; 高斯 B l a c k m a n n - H a r r i s Kaiser = 12.5 ~ 400 ; 汉宁 = 25 ~ 800 窗口类型 Hanning Blackmann-Harris 矩形 平顶 Kaiser 高斯 最大采样率 200 Msa 106.25 Msa 复杂 FFT 速率 292,969 次 / 秒 292,969 次 / 秒 最大采样率 ( 标称值 ) 游标数 12 12 支持的游标 常规 Δ 噪声 频段功率 幅度分辨率 0.01 db 0.01 db 频点 821 821 最短采集时间 200 μs 200 μs 最大采样率 密度显示概率范围 0 to 100% 0 to 100% 以 0.001% 步进变化 最低扫宽 100 Hz 100 Hz 持续时间 30 ms 至 10 s 30 ms 至 10 s 调色板 冷色 暖色 灰度等级 雷达 火 霜 频谱图显示最高采集量 10,000 10,000 5,000 功率与时间变化图 被颜色覆盖的动态范围 200 db 200 db 功率随时间的变化支持的检波器 最大峰值 最小峰值 采样 平均值 游标数 12 12 最长可视时间 40 s 40 s 最短可视时间 500 μs 500 μs 可探测到的最小信号 7 ns 11.42 ns 信号必须 > 60 db StM, 以保持 100 % 的截获概率 (POI) 10
说明选件 RT2 选件 RT1 备注 频率模板触发 触发视图 密度 频谱瀑布图 标准 触发分辨率 0.5 db 0.5 db 触发条件 POI 与 StM 使用不同分辨率带宽进行 100% 触发时的最短持续时间 扫宽 (MHz) StM > 0 db 时的最短持续时间 扫宽 (MHz) 进入 离开 内部 外部 进入 -> 离开 离开 -> 进入 持续时间 (us) RBW 1 RBW 2 RBW 3 RBW 4 RBW 5 RBW 6 160 8.53 5.97 4.69 4.05 3.73 3.57 120 10.23 6.82 5.11 4.26 3.83 3.62 80 13.65 8.53 5.97 4.69 4.05 3.73 40 23.88 13.6 8.52 5.96 4.68 4.04 20 44.40 23.9 13.6 8.52 5.96 4.68 0 db 偏置 6 db 偏置 持续时间 (us) 12 db 偏置 20 db 偏置 40 db 偏置 60 db 偏置 160 8.53 3.42 2.44 1.58 0.325 0.035 120 10.23 3.42 2.12 1.04 0.120 0.013 80 13.65 3.48 1.76 0.71 0.080 0.010 40 23.88 4.66 2.22 0.88 0.100 0.020 20 44.36 8.36 4.00 1.64 0.240 0.040 显示 100 % 截获, 使用 1024 个点 Blackman-Harris 窗口 11
订货信息 实时频谱分析仪可作为 N9030A PXA 信号分析仪和 N9020A MXA 的选件订购 如欲了解完整的订货和配置信息, 请参阅 产品网页 选件和附件 选项卡 PXA 或 MXA 配置指南 PXA 信号分析仪 型号 - 选件说明备注 N9030AK-RT1 N9030AK-RT2 高达 85 MHz 分析带宽的实时频谱分析仪 高达 160 MHz 分析带宽的实时频谱分析仪 包括信号持续时间 > 15 μs 时的频率模板触发 ; 可以使用 N9030A-B85 或 -B1X 包括信号持续时间 > 3.6 μs 时的频率模板触发 ; 可以使用 N9030A-B1X MXA 信号分析仪 型号 - 选件说明备注 N9020AK-RT1 N9020AK-RT2 高达 85 MHz 分析带宽的实时频谱分析仪 高达 160 MHz 分析带宽的实时频谱分析仪 包括信号持续时间 > 15 μs 时的频率模板触发 ; 可以使用 N9020A-B85 -B1A 或 -B1X 包括信号持续时间 > 3.6 μs 时的频率模板触发 ; 可以使用 N9020A-B1X 支持升级! 选件可在首次购买后添加 升 级 大部分 X 系列选件均支持许可证密钥升级 12
13 Keysight 实时频谱分析仪 (RTSA) X 系列信号分析仪 N9030A / N9020A-RT1 和 RT2- 技术概述 mykeysight www.keysight.com/find/mykeysight 个性化视图为您提供最适合自己的信息! www.lxistandard.org 局域网扩展仪器 (LXI) 将以太网和 Web 网络的强大优势引入测试系统中 是德是 LXI 联盟的创始成员 3 年保修是德卓越的产品可靠性和广泛的 3 年保修服务完美结合, 从另一途径帮助您实现业务目标 : 增强测量信心 降低拥有成本 增强操作方便性 是德保证方案 www.keysight.com/find/assuranceplans 5 年的周密保护以及持续的巨大预算投入, 可确保您的仪器符合规范要求, 精确的测量让您可以继续高枕无忧 www.keysight.com/quality Keysight Electronic Measurement Group DEKRA Certified ISO 9001:2008 Quality Management System 是德渠道合作伙伴 www.keysight.com/find/channelpartners 黄金搭档 : 是德的专业测量技术和丰富产品与渠道合作伙伴的便捷供货渠道完美结合 www.keysight.com/find/rsta Additional Resources 应用指南和视频 捷变信号和动态信号环境中的测量 : www.keysight.com/find/agilesignals_an 实时频谱分析仪的 YouTube 播放列表 : http://qrs.ly/3o2ykl1 产品 实时频谱分析仪 :www.keysight.com/find/rtsa PXA 信号分析仪 :www.keysight.com/find/pxa MXA 信号分析仪 :www.keysight.com/find/mxa 89600 矢量信号分析仪软件 :www.keysight.com/ find/89600vsa 应用 如欲获得是德科技的产品 应用和服务信息, 请与是德科技联系 如欲获得完整的产品列表, 请访问 : www.keysight.com/find/contactus 请通过 Internet 电话 传真得到测试和测量帮助 热线电话 : 800-810-0189 400-810-0189 热线传真 : 800-820-2816 400-820-3863 是德科技 ( 中国 ) 有限公司地址 : 北京市朝阳区望京北路 3 号电话 : (010) 64397888 传真 : (010) 64390278 邮编 : 100102 上海分公司地址 : 上海市虹口区四川北路 1350 号中信泰富申虹广场 5 楼 16-19 楼电话 : (021) 36127688 传真 : (021) 36127188 邮编 : 200080 广州分公司地址 : 广州市天河北路 233 号中信广场 66 层 07-08 室电话 : (020) 38113988 传真 : (020) 86695074 邮编 : 510613 成都分公司地址 : 成都高新区南部园区天府四街 116 号电话 : (028) 83108888 传真 : (028) 85330830 邮编 : 610041 深圳分公司地址 : 深圳市福田中心区福华一路六号免税商务大厦 3 楼电话 : (0755) 83079588 传真 : (0755) 82763181 邮编 : 518048 西安分公司地址 : 西安市碑林区南关正街 88 号长安国际大厦 D 座 5/F 电话 : (029) 88867770 传真 : (029) 88861330 邮编 : 710068 是德科技香港有限公司地址 : 香港北角电气道 169 号 25 楼电话 : (852) 31977777 传真 : (852) 25069292 香港热线 : 800-938-693 香港传真 : (852) 25069233 航空航天与国防 :www.keysight.com/find/ad 蜂窝通信 :www.keysight.com/find/cellular 802.11 WLAN:www.keysight.com/find/WLAN 本文中的产品指标和说明可不经通知而更改 Keysight Technologies, 2014 出版号 : 5991-1748CHCN 原出版日期 : 2013 年 9 月新出版日期 : 2014 年 8 月 www.keysight.com