Rigol頻譜儀基站信號測試與藍牙跳頻信號測試

2021-02-08 電子發燒友
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Rigol頻譜儀基站信號測試與藍牙跳頻信號測試

發表於 2020-03-09 15:38:50

西安某實驗室在做信號測試時，發現數據總有比較高的底部噪聲。測試工程師懷疑實驗室周圍有無線電發射裝置影響，於是利用Rigol基礎款頻譜儀RSA3030，在關閉測試信號的條件下測試底噪頻譜，通過頻譜範圍和頻譜模式分析，發現問題由周邊通訊基站功率過大造成。 

Rigol RSA3030作為支持掃頻和實時頻譜分析的入門級頻譜儀，具備9kHz~3GHz的頻譜範圍，顯示平均噪聲電平DANL<-161 dBm，足夠應對通信頻段信號測試與分析。

圖1 測試環境

具體實際測試方法如下：

設置好解析度帶寬，檢波方式、起始頻率和終止頻率，當頻譜儀掃出跡線後進行測量，打開峰值表可以直觀統計出掃寬範圍內的最大峰值。

圖2 通信頻段870MHz-2.7GHz全頻段掃頻峰值

如下為運營商的基站下行頻段頻譜測試：

移動下行2G（GSM900制式）：935-954MHz

圖3 935-954MHz

電信下行2G（CDMA制式）：870-885MHz

圖4 870-885MHz 

聯通下行2G（GSM900制式）：954-960MHz 

圖5 954-960MHz

Rigol RSA3000系列頻譜儀具備峰值表統計功能，通過設置好峰值判斷閾值，就能直觀的看到當前窗口的頻譜峰值。

當我們要分析藍牙信號時，掃頻式頻譜儀就存在掃描時間長難以捕獲跳頻信號問題，這時我們需要用實時頻譜儀進行分析。由於實時頻譜儀具備通過快速傅立葉變換得到信號頻譜，類似藍牙這樣的跳頻、偶發等頻譜信號可以快速進行捕獲。

圖6 中心頻率在2.4GHz附近的藍牙信號頻譜

從測試數據可以看出，基站下行頻率的功耗是非常小的，國家規定的基站功耗可以達到40W，但由於空間的衰減，實際到我們的移動終端接收到的也只有-60dBm左右，因此對遠場信號的測量一定要選擇頻譜儀DANL小、解析度帶寬小、有內置預放等優點的，這樣在我們的實際工程測試中，才能以最便利的方式完成測試測量。

RSA3000系列實時頻譜分析儀性能指標

採用Ultra Real技術

頻率範圍最高可達4.5 GHz

顯示平均噪聲電平DANL<-161 dBm（典型值）

相位噪聲<-102 dBc/Hz（典型值）

電平測量不確定度<1.0 dB

頻率最高達4.5 GHz的跟蹤源

解析度帶寬RBW最小可為1 Hz

可達40 MHz實時分析帶寬

具備多種測量模式

配有豐富的高級測量功能

EMI測量應用軟體（選件）

多種觸發模式與觸發模板

提供概率密度譜、光譜等多種顯示方式，呈現實時測量結果

選配上位機軟體

10.1英寸多點觸控螢幕，支持手勢操作

USB、LAN、HDMI等通信和顯示接口

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