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文档简介

1、前言-如何用示波器进行射频信号测量连载（一）前面推出了数字工程师需要掌握的射频知识连载后，反响强烈。有些工程师朋友联系我说，除了数字工程师要用到射频仪器外，有些射频工程师也会用到示波器做射频信号测试，但是不清楚精度如何，以及和频谱仪等传统仪器的区别，希望能对这方面做些讲解。 为此，我对示波器做射频信号测试的应用案例和注意事项做了一些整理，将陆续连载，希望能给大家提供一些帮助。时域测量的直观性 要进行射频信号的时域测量的一个很大原因在于其直观性。比如在下图中的例子中分别显示了4个不同形状的雷达脉冲信号，信号的载波频率和脉冲宽度差异不大，如果只在频域进行分析，很难推断出信号的时域形状。由于这4种时

2、域脉冲的不同形状对于最终的卷积处理算法和系统性能至关重要，所以就需要在时域对信号的脉冲参数进行精确的测量，以保证满足系统设计的要求。更高分析带宽的要求 在传统的射频微波测试中，也会使用一些带宽不太高（500MHz）进行性能测试和解调分析，这对于测量仪器的带宽和通道数要求非常高。比如在光纤骨干传输网上，已经实现了单波长100Gbps的信号传输，其采用的技术就是把2路25Gbps的信号通过QPSK的调制方式调制到激光器的一个偏振态，然后把另2路25Gbps的信号通过同样的方式调制到激光器一个偏振态上，然后把两个偏振态的信号合成在一起实现100Gbps的信号传输。而在下一代200Gbps或者400G

3、bps的技术研发中，可能会采用更高的波特率以及更高阶的调制如16QAM、64QAM甚至OFDM等技术，这些都对测量仪器的带宽和性能提出了非常高的要求。 如下图所示是一种进行100G/400G光相干通信测试的分析仪表：仪器下半部分是一个相干光通信的解调器，用于把输入信号的2个偏振态下共4路I/Q信号分解出来并转换成电信号输出，每路最高支持的信号波特率可达126Gbaud；而上半部分就是一台高带宽的Z系列示波器，单台示波器就可以实现4路33GHz的测量带宽或者2路63GHz的测量带宽；示波器里运行矢量信号分析软件，可以完成信号的偏振对齐、色散补偿以及4路I/Q信号的解调和同时显示等。 下图中还显示了用示波器做超宽带信号解调分析的结果，被测信号是由超宽带任意波发生器发出的32Gbaud的16QAM调制信号。由于16QAM调制格式下每个符号可以传输4个bit的有效数据，所以实际的数据传输速率达到128Gbp

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