在接收機測試中，測試信號的瞬時帶寬有時需要達到2GHz，測試頻段高達幾十GHz；由于測試信號制式不盡相同，或者需要驗證接收機在異常信號或特殊信號等復雜情景下的接收機性能，往往還需要對測試信號進行靈活編程；另外，信號高質量、多路信號同步等也是重要應用因素。

任意波形發(fā)生器（AWG）具有大瞬時帶寬、信號可編程、多通道輸出同步、可靈活觸發(fā)信號輸出等特點。由于采樣率的限制，AWG很難直接生成幾十GHz微波信號，但是AWG配合矢量信號源或者上變頻器使用，就可以將輸出頻率擴展到微波頻段，同時保留了大瞬時帶寬、信號可編程、多通道輸出同步等優(yōu)點。AWG采用預失真技術修正上變頻通道的失真，還可以顯著提高最終輸出微波信號的質量。基于AWG的2GHz瞬時帶寬、可編程、高質量信號生成方案如下：

（一）AWG配合矢量信號源生成2GHz瞬時帶寬微波信號

如圖1所示，由任意波形發(fā)生器生成I路與Q路基帶信號，輸出給矢量信號源的外IQ調制接口，在矢量信號源內部通過寬帶IQ調制器調制到載波以后輸出。采用電科思儀1652B任意波形發(fā)生器與1465-V系列矢量信號源，最高輸出頻段可達67GHz，輸出瞬時帶寬2GHz。一臺四通道1652B可同時支持兩臺1465-V矢量信號源，生成兩路完全獨立（或者在時域上同步）的微波信號。

圖1  AWG配合矢量信號源生成寬帶微波信號

1652B內置IQ自動校準與修正軟件，通過點對點網線連接信號分析儀或頻譜儀即可執(zhí)行自動校準，如圖2所示。1652B通過對IQ輸出進行預失真，抑制鏡像與載波泄漏，修正寬帶信號幅度與相位響應（相位修正需要信號分析儀具有寬帶相位測量功能），明顯改善最終輸出微波信號的質量，校準前后的多載波信號頻譜如圖3所示，校準前后的QPSK信號矢量圖如圖4與圖5所示。

圖2  IQ自動校準接線圖

圖3  多載波信號校準前后的頻譜對比（2GHz帶寬）

圖4  2.5Gbps QPSK信號校準前后對比（1.8GHz帶寬）

圖5  660Mbps QPSK信號校準前后對比（500MHz帶寬）

（二）AWG配合上變頻器生成2GHz瞬時帶寬微波信號

如圖6所示，由任意波形發(fā)生器直接生成已調制的IF中頻信號（AWG內部將IQ基帶調制到中頻上），輸出給上變頻器，在上變頻器內部通過混頻方式上變頻以后輸出。采用電科思儀1652B任意波形發(fā)生器與80704系列上變頻器，最高輸出頻段可達到67GHz，輸出瞬時帶寬600MHz（可根據用戶使用頻段，定制2GHz瞬時帶寬上變頻器）。一臺四通道1652B可同時支持四臺上變頻器，生成四路完全獨立（或者在時域上同步）的微波信號。

圖6  AWG配合上變頻器生成寬帶微波信號

1652B內置DUC（數字上變頻）自動校準與修正軟件，可修正上變頻器通道的幅度響應與相位響應，改善最終輸出的寬帶微波信號質量，DUC校準方式與IQ校準相同。

以上兩種應用方案都可以生成最高67GHz、最大2GHz瞬時帶寬、可編程、高質量的微波信號。其中，配合矢量信號源的應用方案更適用于頻段寬（載波頻率設置范圍大）、單通道或雙通道微波信號、幅度設置范圍大等應用場景；配合上變頻器的應用方案更適用于頻段窄（載波頻率設置范圍較小）、多通道微波信號、幅度設置范圍要求不高等應用場景。