對(duì)于無線信號(hào)功率測(cè)試來說,TDMA信號(hào)、Bluetooth藍(lán)牙信號(hào)或者雷達(dá)脈沖信號(hào)都是基于時(shí)域中周期性重復(fù)的突發(fā)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的。與連續(xù)平穩(wěn)信號(hào)的功率測(cè)量不同,這種突發(fā)信號(hào)的功率測(cè)量受到頻譜分析儀捕獲時(shí)間的影響,相對(duì)來說比較復(fù)雜,突發(fā)功率測(cè)量主要有時(shí)域和頻域積分方法兩種。
突發(fā)功率時(shí)域測(cè)量法
突發(fā)功率測(cè)量值只有能在激活的時(shí)隙或突發(fā)開期間測(cè)量,使用4051的門限和觸發(fā)功能可以做到這一點(diǎn)。應(yīng)用外部觸發(fā)信號(hào)或者4051內(nèi)部的突發(fā)功率觸發(fā)信號(hào)就可以調(diào)諧一個(gè)相應(yīng)的時(shí)間窗,在此期間的測(cè)量值才被使用,窗口以外的則停止掃描,或不記錄任何測(cè)量值。圖1給出了4051的突發(fā)功率測(cè)量功能測(cè)量某一突發(fā)信號(hào)的測(cè)量結(jié)果。
圖1 4051突發(fā)功率測(cè)量
如果沒有用戶定義突發(fā)信號(hào)寬度,突發(fā)脈沖寬度可以這樣得到:在捕獲的數(shù)據(jù)中找出峰值,然后找出軌跡上第一個(gè)高于閾值的位置,即為脈沖的起始點(diǎn),脈沖的終點(diǎn)為軌跡上低于閾值的第一個(gè)點(diǎn),平均載波功率通常由脈沖寬度和閾值計(jì)算得到。
突發(fā)功率頻域積分法
受頻譜分析儀分辨率帶寬的限制,通常突發(fā)功率的時(shí)域測(cè)量法測(cè)量的突發(fā)信號(hào)帶寬不能超過頻譜分析儀的分辨率帶寬,多數(shù)頻譜分析儀的分辨率帶寬最大約10MHz。當(dāng)突發(fā)信號(hào)帶寬大于頻譜分析儀帶寬時(shí),則需要采用頻域積分法進(jìn)行測(cè)量。
在描述突發(fā)功率的頻域積分法之前,先來看看頻域積分法測(cè)量信號(hào)的信道功率或鄰道功率。相對(duì)于信道帶寬,頻域積分法測(cè)量信道功率首先要選擇十分小的分辨率帶寬,典型值為信道帶寬的1%~3%。頻譜儀頻寬略大于被測(cè)量的信號(hào)帶寬,且至少要從信道的低端頻率開始掃描到高端頻率。測(cè)量的結(jié)果對(duì)應(yīng)于在選擇的信道帶寬內(nèi)測(cè)量電平的線性值的積分,所得的鄰道功率dBc是相對(duì)于用戶信道的功率。采用頻域積分法計(jì)算絕對(duì)信道功率的公式為:
圖2 頻域積分法測(cè)量W-CDMA信道功率
要正確進(jìn)行寬帶突發(fā)信號(hào)的功率測(cè)量,必須讓4051在突發(fā)信號(hào)開啟狀態(tài)進(jìn)行捕獲測(cè)量,而在突發(fā)信號(hào)關(guān)閉狀態(tài)停止測(cè)量,4051中的時(shí)間門功能恰好能夠滿足這一要求。采用時(shí)間門測(cè)量突發(fā)信號(hào)功率時(shí),只需要設(shè)置合適的門觸發(fā)方式、門延遲和門寬度,使得在突發(fā)信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)間內(nèi),4051時(shí)間門能正確執(zhí)行觸發(fā)并進(jìn)行門控掃描即可。只要按照以下三步進(jìn)行操作,4051可以很容易的進(jìn)行突發(fā)功率測(cè)量。
第一步:將4051中心頻率調(diào)諧到待測(cè)的信號(hào)載波頻率上,打開時(shí)間門預(yù)覽功能,門控源設(shè)置為突發(fā)信號(hào)觸發(fā),此時(shí)將會(huì)穩(wěn)定的顯示出被測(cè)信號(hào)的射頻包絡(luò)。
第二步:調(diào)整門延遲和門寬度,使得門控時(shí)間處于突發(fā)信號(hào)包絡(luò)內(nèi)部,即門寬度要小于突發(fā)信號(hào)包絡(luò)的持續(xù)時(shí)間。
第三步:關(guān)閉時(shí)間門預(yù)覽,打開時(shí)間門,即可進(jìn)行突發(fā)信號(hào)功率測(cè)量了。