一般情況下,用戶會(huì)采用實(shí)際裝配試驗(yàn)來衡量和判定各器部件的指標(biāo)是否滿足系統(tǒng)整體性能的要求,該種方式迭代周期長(zhǎng),容錯(cuò)率低,無法滿足系統(tǒng)裝備的更新速度;而采用全數(shù)字仿真模擬,則無法真實(shí)地反應(yīng)和評(píng)估出實(shí)際研發(fā)器部件的指標(biāo)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。有鑒于此,本文以3672矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀為核心測(cè)量主機(jī),配以商業(yè)軟件,用以模擬可嵌入實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)字通信系統(tǒng)鏈路,向用戶展示了半實(shí)物仿真測(cè)試試驗(yàn)的構(gòu)建過程,為用戶全面檢測(cè)和高效驗(yàn)證各器部件的指標(biāo)是否滿足系統(tǒng)整體性能的要求提供解決方案。
1、系統(tǒng)組成
測(cè)試系統(tǒng)組成如圖1所示,此系統(tǒng)的主要組成為:
(1)測(cè)試主機(jī):矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,型號(hào)3672E,頻段10MHz ~67GHz;
(2)仿真軟件:Visual System Simulator;
(3)機(jī)械校準(zhǔn)件:2.4mm同軸校準(zhǔn)件;
(4)濾波器:腔體濾波器,BP2630-45-8CSD;
(5)低噪聲放大器:頻段2GHz-50GHz,增益28dB;
(6)測(cè)試電纜若干。
圖1 半實(shí)物仿真測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖
2、仿真測(cè)試流程
(1) 仿真鏈路搭建
打開VSS系統(tǒng)仿真軟件,創(chuàng)建一個(gè)新工程,點(diǎn)擊[System Diagrams] →[New System Diagram],鍵入“QAM System with Ideal Filter and Ideal AMP”,創(chuàng)建理想的系統(tǒng)圖。點(diǎn)擊[Elements]選項(xiàng),在系統(tǒng)圖中依次添加如表1所示的元器件,搭建如圖2所示的通信仿真鏈路來模擬和分析理想(實(shí)際)低噪聲放大器和帶通濾波器對(duì)通信系統(tǒng)輸出功率的影響。
表1 元器件列表
圖2 通信系統(tǒng)仿真鏈路
(2) 校準(zhǔn)
啟動(dòng)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀并預(yù)熱30分鐘以上,并對(duì)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行如圖3所示的短路(SHORT)-開路(OPEN)-負(fù)載(LOAD)校準(zhǔn)和未知直通(Unknown thru)校準(zhǔn),對(duì)系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正,提高儀器測(cè)量精度。
圖3 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀SOLT全雙端口校準(zhǔn)
(3) 仿真主機(jī)與測(cè)試主機(jī)連接
使用LAN將矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀與仿真主機(jī)進(jìn)行連接。注意:需保證兩者處于同一網(wǎng)段內(nèi)。
(4)DUT參數(shù)測(cè)量
使用預(yù)熱和校準(zhǔn)完成后的矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)被測(cè)器件(低噪聲放大器/帶通濾波器)的性能指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的參數(shù)設(shè)置如表2所示。
表2 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀參數(shù)設(shè)置
(5) 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)嵌入
本文采用VSS的TestWave進(jìn)行實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸,首先以帶通濾波器的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸為例:
a.實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)采集。
點(diǎn)擊VSS主界面[Project]→[TestWave]→[Instrument Data Transfer]進(jìn)入如圖4所示的操作界面。此時(shí),[Instrument]顯示連接儀器的型號(hào)[Ceyear 3672 Series],[IP Address]顯示仿真主機(jī)設(shè)置的IP地址,[Measurement Data]選擇[Full 2-Port R],[Destination S-Parameter Store]列表中綠色的S11,S12,S21,S22參數(shù)代表帶通濾波器的實(shí)際測(cè)試數(shù)據(jù);
圖4 TestWave實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸
b.實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)嵌入。