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全新的PXI Express（PXIe） RF儀器為您的自動(dòng)化設(shè)計(jì)驗(yàn)證和生產(chǎn)測試系統(tǒng)增添矢量網(wǎng)絡(luò)分析功能。
NI公司在2002年推出其第一臺(tái)RF矢量信號(hào)分析儀（VSA）之后，一直致力于為客戶提供快速、靈活、精確的PXI儀器，而且其成本僅是傳統(tǒng)箱型儀器的幾分之一�，F(xiàn)如今，NI的RF系列產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展壯大，包括多通道RF信號(hào)發(fā)生器和分析儀、USB功率計(jì)、PXI RF調(diào)制模塊，并開發(fā)了許多的軟件工具包，用以支持不斷增加的各種無線標(biāo)準(zhǔn)。
圖1. 業(yè)內(nèi)第一臺(tái)PXI VNA，6GHz的NI PXIe-5630
今年，NI的PXI RF系列產(chǎn)品又增添了一個(gè)新成員，NI PXIe-5630矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（VNA）。如圖1所示，NI PXIe-5630是6GHz的雙通道VNA，支持傳輸和反射（T/R）系數(shù)的矢量測量，也就是正向S參數(shù)S11和S21。全新的VNA具有10MHz到6GHz的頻率范圍，超過110dB的寬動(dòng)態(tài)范圍，不超過400μs/點(diǎn)（掃描3201個(gè)點(diǎn)）的掃描時(shí)間，是進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì)驗(yàn)證和生產(chǎn)測試的理想工具。而且，NI PXIe-5630 VNA的架構(gòu)靈活，體積小巧，可以方便地添加到設(shè)計(jì)驗(yàn)證和生產(chǎn)線測試系統(tǒng)中，這是體積大、成本高的傳統(tǒng)VNA所無法比擬的。PXI平臺(tái)的優(yōu)勢，結(jié)合靈活的、經(jīng)過多核處理優(yōu)化的LabVIEW API，可以方便地實(shí)現(xiàn)多個(gè)RF元件的并行測試。
描述RF元件特性需要特殊的儀器
為了獲得更高的無線數(shù)據(jù)傳輸速率，而且不增加功耗或占用頻寬，就需要特別注意RF元件的設(shè)計(jì)、特性和終端測試。復(fù)雜的調(diào)制電路嚴(yán)重依賴于對RF信號(hào)振幅和相位細(xì)微變化的成功檢測，這使得信號(hào)鏈中的每個(gè)元件從基頻到RF都要滿足嚴(yán)格的要求。
VNA最常用的功能之一就是量化兩個(gè)元件的阻抗不匹配。每次RF信號(hào)離開一個(gè)元件進(jìn)入另一個(gè)元件時(shí)，信號(hào)的一部分都會(huì)被反射回來。就像你透過窗戶往外看，大部分光透過窗戶，使得外面的人可以看到你，但你也可以在窗戶里看到自己的影像，這是因?yàn)楣獾囊徊糠直环瓷淞嘶貋�。在RF系統(tǒng)中，這種反射轉(zhuǎn)換為能量損失，從而導(dǎo)致更高的功耗、不必要的熱和失真。
為了完整描述信號(hào)經(jīng)過被測設(shè)備（DUT）的通路，必須對以下3個(gè)信號(hào)進(jìn)行測量：入射信號(hào)、反射信號(hào)和傳輸信號(hào)。圖2說明了VNA的基本設(shè)計(jì)，正是這種設(shè)計(jì)使得VNA可以進(jìn)行精確的測量。信號(hào)發(fā)生器連接到DUT的端口1。定向耦合器使得接收機(jī)R只測量參考信號(hào)或入射信號(hào)，接收機(jī)A只測量反射信號(hào)，而接收機(jī)B則測量傳輸信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)常用的VNA測量，包括插入損耗、回波損耗、電壓駐波比（VSWR）和群延遲。
圖2. VNA的特殊設(shè)計(jì)使高精度的RF測量成為可能
