從容應(yīng)對混合信號系統(tǒng)發(fā)展的挑戰(zhàn) 

隨著商用市場的競爭白熱化，眾多廠商對于更低的開發(fā)成本和更快的產(chǎn)品開發(fā)周期提出了空前的迫切要求，事實證明這一競爭中的落后者將付出沉重的代價。產(chǎn)品開發(fā)的加速和成本降低的需求推動了業(yè)內(nèi)技術(shù)向數(shù)字RF的過渡，在此類系統(tǒng)中設(shè)計人員將更多地通過數(shù)字基帶和軟件來定義設(shè)備，而減少對模擬器件的依賴性。這一發(fā)展趨勢將對傳統(tǒng)RF領(lǐng)域帶來深遠(yuǎn)的影響：數(shù)字RF技術(shù)將通過提供更多的高性能、低功率電路來執(zhí)行模擬無線電功能，從而加速創(chuàng)新步伐。這些先進的數(shù)字RF技術(shù)的面市，為擴展無線通信提供了更多的途徑。 

不管是商用還是軍事領(lǐng)域，客戶都希望隨時隨地更快地獲得信息。而數(shù)字RF正是一項可以在更多的地方、讓更多的人、以更少的成本獲得無線接入能力的技術(shù)。在現(xiàn)代雷達系統(tǒng)當(dāng)中，已經(jīng)越來越多地采用數(shù)字基帶信號、FPGA和數(shù)字波束成形天線系統(tǒng)(通常稱為相控陣)。數(shù)字RF實現(xiàn)了許多先進技術(shù)的組合，隨著市場上對于多功能和移動性的迫切需求，激起了新一輪無線通信技術(shù)的創(chuàng)新高潮。 

軟件定義的設(shè)備在滿足市場要求方面正扮演著越來越重要的角色，在這些設(shè)備中，用戶通過簡單地升級固件和插入模擬前端(RFIC)便可完成更新。聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)無線電(JTRS)和Project 25 (P25)等通信系統(tǒng)都是通過軟件定義的無線電系統(tǒng)。 

隨著數(shù)字RF的出現(xiàn)，各類技術(shù)采用的接口也逐步從模擬轉(zhuǎn)向數(shù)字。這一趨勢令工程人員需要在數(shù)字基帶領(lǐng)域完成更多的開發(fā)和測試工作。此間所創(chuàng)建的信號也越來越復(fù)雜且更具動態(tài)性；因而用戶也需要更多地創(chuàng)建采用復(fù)雜調(diào)制和復(fù)用方案，迅速改變頻率、幅度和相位的信號。 

不固定的數(shù)字接口和模擬接口給工程師帶來了挑戰(zhàn) 

通常情況下，ASIC設(shè)計是使用FPGA原型測試的，這種方式允許用戶在被測設(shè)備以“實際速度”運行時進行更迅速地設(shè)計驗證。這種測試方法在產(chǎn)品處于原型階段時要求有實際的信號模擬，比如通過AWG5000生成信號輸入。而后設(shè)計人員需要確定怎樣劃分?jǐn)?shù)字功能和模擬功能，以便能夠在ASIC中實現(xiàn)最初設(shè)計。適當(dāng)?shù)貏澐帜M功能和數(shù)字功能可以加快產(chǎn)品開發(fā)周期，進而延長產(chǎn)品在市場中的壽命。成本是另一個需要考慮的因素，長期以來設(shè)計人員盡了最大努力以最大限度地減少每個ASIC的針腳數(shù)量，并借此降低封裝成本。某些設(shè)計會劃分芯片接口從而采用數(shù)字技術(shù)，有些接口采用模擬技術(shù)，有些接口同時采用模擬技術(shù)和數(shù)字技術(shù)。而要確定采取哪種設(shè)計方法，用戶需要使用數(shù)字IQ、模擬IQ和IF信號進行混合信號測試。 

在混合信號環(huán)境中驗證設(shè)計 

數(shù)字RF的迅猛增長產(chǎn)生了異常復(fù)雜的技術(shù)環(huán)境。設(shè)備更頻繁地使用零IF (直接轉(zhuǎn)換)或低中頻(IF)方法，生成被調(diào)制RF信號。在這兩種情況下，使用模擬濾波器的傳統(tǒng)測試方式都不很方便，甚至不再可行。在現(xiàn)代技術(shù)當(dāng)中，重點轉(zhuǎn)向采用有源零增益、DC偏置失配及IQ正交不平衡技術(shù)進行基帶校正。在這些工作中，AWG5000可以生成相應(yīng)幅度和相位變化的數(shù)字基帶信號用于執(zhí)行測試。 

另一個最新發(fā)展趨勢是多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)的使用，這種技術(shù)要求大量的多波束或自適應(yīng)陣列天線，802.11n標(biāo)準(zhǔn)便是此類技術(shù)應(yīng)用的實例之一。目前，大多數(shù)采用這種技術(shù)的無線系統(tǒng)實施了2x2矩陣，這類標(biāo)準(zhǔn)在發(fā)送和接收路徑中使用兩個天線，而工作則在4x4矩陣設(shè)備上完成。由于AWG5000提供了多條獨立通道并能夠模擬實際MIMO環(huán)境中的幅度和相位變化，而且不使用電子切換，用戶采用該設(shè)備完成測試工作要比采用兩臺或多臺昂貴的矢量信號發(fā)生器(VSGs)經(jīng)濟得多。同樣，設(shè)計人員也需要在模擬方法和數(shù)字方法之間做出艱難的選擇。是應(yīng)該實現(xiàn)RFIC、把來自天線的信號組合起來？還是應(yīng)該實現(xiàn)數(shù)字方法、為每個下變頻天線信號分配一個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器？AWG5000可以提供答案，因為它能夠同時模擬這兩種方法中的實際信號環(huán)境，幫助工程師分別測試這兩種方案的可行性并做出正確決定。 

任意波形發(fā)生器是泰克完整的數(shù)字RF測試解決方案的一部分 

泰克為數(shù)字RF測試提供了完整的解決方案，覆蓋了從信號發(fā)生到采集各個環(huán)節(jié)。任意波形發(fā)生器可以生成理想信號、失真信號或“實際環(huán)境”信號；邏輯分析儀可以捕獲和分析數(shù)字I/Q信息，更迅速地調(diào)試數(shù)字RF設(shè)計數(shù)字基帶段內(nèi)部的困惑問題；數(shù)字示波器可以測量嚴(yán)格的時序關(guān)系，包括信號完整性分析；實時頻譜分析儀無縫捕獲隨時間變化的RF信號，使用時間相關(guān)的多域視圖執(zhí)行頻譜、時間和調(diào)制分析。