追求卓越 德力仪器5G扫频仪不断创新

天津德力仪器设备有限公司(简称“德力仪器”)主要从事无线射频、光及传输类仪器仪表的研发、生产及制造。经过30余年的技术积累,其推出的5G多模扫频仪E816,在2022年成功中标中国移动组织的2022年~2023年5G无线网络维护仪表集中采购项目。E816在得到各省级电信运营商客户高度认可的同时,也收获了行业用户的宝贵意见。通过产品迭代,E816系列扫频仪在电信运营、无线电监测、轨道交通等领域得到了广泛的应用。

新型直接数字合成式扫频仪的原理和研制

DDS(directdigital synthesizer)是利用数字可控振荡器技术 ,直接以数字信号控制产生高精度频率信号 ,频率分辨率可达μHz,频率切换速度极快。以 DDS为核心的扫频仪在性能上要大大优于第一代模拟式扫频仪和一般数字扫频仪。DDS扫频仪以菲力浦单片机 P89C5 1RC2控制 DDS芯片 AD985 0 ,用 PC机显示扫频结果。其扫频范在 0 .0 1Hz～ 30 MHz,也可以产生该范围内的点频信号 ,频率稳定性取决于晶振稳定性。为研制高性能。

LTE低复杂度子帧同步及在扫频仪中的应用

3Gpp长期演进(long term evolution,LTE)技术中主同步信号是一组复小数序列,这使得子帧同步的运算量非常大。介绍了主同步信号的构成,分析了同步信道滤波器对子帧同步性能的影响。提出了通过量化近似本地主同步信号以减少LTE子帧同步运算量的方法,并在AWGN(additive white guassian noise)和LTE标准中的EVA(extended vehicular a model)多径信道环境下对此方法进行了仿真。仿真表明量化本地主同步信号不会影响小区主同步码号的识别,对FFT窗定时检测性能影响也非常小。通过运算复杂度分析,当把本地主同步信号量化为2bit后,该方法所需乘法和加法次数较量化本地主同步信号前分别降低约98.8%和70.3%。在不同信噪比和载波频偏环境下的仿真结果表明该低复杂度子帧同步方案可应用于信噪比大于0,初始载波频偏小于4 kHz,最大多普勒频移小于100 Hz的环境中。最后在FPGA上对此低复杂度子帧同步方法进行了实现,并成功应用于TDD-LTE扫频仪中。

GSM/TD-SCDMA双模扫频仪的研制

扫频仪是近年来在移动通信网络规划与优化中广泛应用的新型测量仪器,针对GSM(global system of mobile communication)与TD-SCDMA(time division-synchronous code division multiple acess)双网融合优化的新需求,研究了双模扫频仪技术,介绍了其空时频三维盲检测的系统模型、工作流程以及测量速度分析、兼顾接收机与测量仪器双重特性的关键算法,论述了多通道射频前端与基带电路的硬件设计方案,并给出了主要功能与性能指标的测试结果和应用实例。研制的GSM/TD-SCDMA双模五频段扫频仪,可同时进行GSM与TD-SCDMA两个网络的测量,相比传统的单模路测设备,不仅提高了效能,而且降低了成本,结构更紧凑。

基于虚拟仪器的扫频仪的设计与实现

本文阐述了基于虚拟仪器技术实现网络频率特性测试的几种方法,并以多步法为基础介绍用于测试电路板频率特性的扫频仪的开发。文中主要介绍了该扫频仪的具体设计方法、工作流程,并以模块化仪器硬件PXI-5412和PXI-6132作为硬件基础,在虚拟仪器开发环境LabVIEW7下进行程序的开发。最后结合一个测试实例证明,基于虚拟仪器开发的扫频仪可充分利用系统的模块化仪器硬件资源,实现对滤波功能的电路板的频率特性测试,增强了整个测试系统的测试功能和满足了不同的测试需要,且测试结果准确可靠。

基于数字零中频解调技术的便携式宽频扫频仪研制

针对目前商用扫频仪在成本及体积等方面不能完全满足应用需求的现状,研究了一种低成本、便携式宽频扫频仪的设计方法。该方法采用数字零中频解调技术,克服了传统直接频响测量法中存在的测量电路复杂度高、测量精度低的缺陷;在数字零中频解调方案中采用高性能正交信号源减少了测量过程中幅度非对称性、幅度平坦度和相位非正交性对测量精度的影响;电路上利用了正交信号源内部的幅度调整功能,拓宽测量频率范围为10 Hz^110 MHz。实验结果验证了设计的有效性。

测量有源滤波电路频率响应的虚拟扫频仪设计

为了满足有源滤波电路等模拟电子电路频率响应测量的需要,克服传统测试方法中仪器比较多,步骤较复杂且容易产生较大误差的缺陷,介绍了一种基于LabVIEW的虚拟扫频仪设计方法。简述了该扫频仪的整体设计方案和测量原理,详述了扫频仪主要的软件设计模块。实验结果表明,该扫频仪能直观测试电路的频率特性及绘制出相应的幅频特性和相频特性曲线,能较好的满足有源滤波电路频率响应的测量。

基于虚拟仪器的低频扫频仪设计

为满足低频范围内频域分析的需要,克服普通扫频仪不足之处,设计了一种基于虚拟仪器的低频扫频仪。介绍了该扫频仪的设计方法、工作步骤,提出了一种预扫频的方法,使扫频的效果与效率得到兼顾。本设计以模块板卡PXI-5421和PXI-6251为硬件基础,使用图形化开发环境LabVIEW进行程序开发。经测试,该扫频仪运行准确,增强了整个测试系统的功能。

一种基于DDS的简易便携式扫频仪设计

本设计是以STC89C52单片机作为主控芯片,控制一片高速DDS数字频率合成器AD9850,产生两路相正交的扫频信号并实现闭环稳幅,通过D/A和A/D转换器等接口电路,实现扫频信号频率的步进调整、数字显示等。本设计克服了传统模拟扫频仪的缺点,针对目前中低频段的扫频仪比较少的现状,具有很大的应用前景。

基于Linux多任务操作系统扫频仪的研究

通过对传统扫频仪不足的分析,提出基于嵌入式Linux多任务操作系统新的解决方案。在保证扫频仪各项指标的前提下,充分利用Linux系统可执行多任务的特点,从软件上实现对扫频仪各项工作的合理分配和交互。介绍扫频仪的硬件总体结构组成,重点讨论扫频仪的多任务设计的过程及合理地进行任务通信。结果表明,嵌入式Linux多任务操作系统对提高扫频仪的可靠性和可扩展性有很大的帮助。

虚拟数字音频扫频仪的设计

针对目前电子科研实验室缺乏低成本音频扫频仪的现状,设计了一种基于虚拟仪器的数字音频扫频仪。系统主要由数字信号处理器最小系统、低通滤波电路、待测网络、抗混叠滤波电路以及上位机控制界面组成。阐述了用于扫频信号产生和幅频特性测试的算法。现场测试数据表明,系统能够在容许误差范围内测出待测网络在音频范围内的幅频特性,证明了系统设计方案的合理性,同时也证明了虚拟数字音频扫频仪可能成为今后数字音频扫频仪的发展趋势。

基于DDS技术的虚拟扫频仪

介绍了基于DDS技术的虚拟扫频仪的硬件与软件设计,并详述了DDS技术以及用该技术实现扫频信号源的方法。利用该技术开发的虚拟扫频仪具有性能稳定、测试误差小、使用灵活方便等特点,可用于电工电子实验教学,同时也是很好的电子类综合课题与创新课题。

一种基于FPGA技术的虚拟数字扫频仪的设计

对FPGA技术的优点进行了简单的介绍,针对传统数字扫频仪设计中存在的问题,提出了一种设计数字扫频仪的新方法:该方法采用AD9850产生低频、高精度扫频信号,将FPGA引入到硬制版的设计中,同时充分利用PC机强大的数据采集、处理、显示功能,实现了低频高精度数字扫描、被测网络幅频特性与相频特性的数字显示等。该系统的扫频范围:0.01Hz^1MHz,步长:0.01Hz。该方法具有可靠性强、灵活性大、开发周期短,便于携带等特点,具有很强的实用性,因而应用领域非常广泛。

高动态扫频仪的设计与实验

针对现有的扫频仪动态范围小、应用范围受限等问题,基于若干集成电路设计了一款高动态扫频仪。该扫频仪利用2个DDS芯片产生正交信号,利用MC1496模拟乘法器作为零中频检测器,利用LTC2440完成高精度采样及数字滤波。该系统中,一路DDS相位0/90可变,另外一路DDS相位保持不变,由此构造了消除直流偏置的零中频算法且信号处理及显示在PC机完成。实验测试结果表明,其动态范围接近120 dB。利用该扫频仪能够完成滤波器、放大器等器件幅频特性的测量,可广泛应用到高频器件生产及测试中。

扫频仪测传输线负载阻抗值的可行性研究

在工程中常常会遇到对传输线的负载阻抗大小进行测量的问题，当负载为高频分布参数网络时，在没有专用仪器的情况下，测量成为一个难题。针对问题从理论上对用常规的扫频仪进行这种测量的可行性进行了分析，提出了测量方法和步骤。

扫频仪及其使用

频率特性曲线的测量可采用多种测量方法。扫频测量法是目前较为先进的一种测量方法。扫频仪采用的测量原理是以扫频测量法为基础的。

数字扫频仪中衰减电路的设计

衰减电路是扫频仪中的重要组成部分,它的性能与精度直接影响整个仪器的测量精度。针对目前国内的扫频仪衰减精度不高和衰减步进值过大等问题,分析了基于AD834模拟乘法器和DDS芯片中的数字乘法器实现0.1 dB步进衰减的两种设计方案,提出了扫频仪中衰减器的设计方法,提高了扫频仪的测量范围和精度。

基于TMS320F2808的音频频率数字扫频仪

提出了一种基于TMS320F2808的音频频率数字扫频仪的设计方法,详细介绍了由DSP(digital signal processor)产生正弦扫频信号和幅频特性测量的核心算法与实现过程。通过这种方案设计的扫频仪,能够测出被测带阻网络在20 Hz^20 kHz范围内的幅频特性,并将测量结果传送给PC机显示和存储。

对BT-4扫频仪的开发

本文介绍了如何开发BT-4低频频率特性测试仪的功能,对超高频晶体滤波器进行调整测试,并提供了一个实例。

简易低频扫频仪的设计与制作

在对模拟信号进行数字化处理时，必须首先经过采样、量化、编码。由奈奎斯特（Nyquist）采样定理可知，若要无失真地重建原始信号，采样频率必须大于或等于原始信号最高频率的两倍（≥2），否则采样信号的频谱将会发生混叠，无法恢复。