[发明专利]测试和测量仪器中的时域测量

说明书

技术领域

本发明一般涉及测试和测量仪器中的时域测量。

背景技术

射频(RF)传输在当今的无线连接世界中变得越来越普遍。例如，蜂窝电话使用在全球正迅速增加，高速数据网络正在扩展，并且家庭无线网络和广域网正变得普遍。在这些和其它类似进步中，现在越发至关重要的是，测试和测量仪器提供有用特征和接口，使得正发生情况的准确描绘能够被构成并且提供给现场人员、如测试工程师和其他合格技术人员。

RF载波信号能够基于载波的幅度、频率或相位的变化通过各种方式来传送信息。管理部门通常分配将要供不同目的使用的射频范围。因此，准许某些装置仅在预定带之内进行操作。这类限制产生用于适配这些限制并且遵守公认通信标准的更为复杂且有效的方法。例如，许多现代传输系统使用跳频和相位调制以符合通信标准，并且提供争用类似资源的不同装置之间的改进功能性和互通。

由于这些信号的复杂性质，难以或者不可能使用常规技术对这些信号的某些方面进行准确测量。虽然一些实时谱分析器(RTSA)擅长测量频域中的RF信号的一般性，但是它们缺乏更特定的测量能力，特别是在时域中。解调和数据解码能力以及在某种程度上有限单通道测量在某些RTSA中是可用的，但是这类仪器缺乏了解迅速扩大和多层面技术领域中的RF信号总量所需的测量功能性的丰富性。

在随机突发长度，跳频算法、相位调制、信号失真和RF信号的其它要求高的特性存在的情况下-(特别在时域中)测量RF信号的现有方法是不足的。因此，难以或者不可能诊断信号传输中的问题或者对信号进行全面测量。

发明内容

主题发明的实施例提供用于测量射频(RF)信号的时域特性的测量技术。主题设备、系统和方法对RF信号进行接收、数字化和下变频，以便从数字化RF信号来产生I(同相)和Q(正交)基带分量信息。一个或多个基于IQ的时域轨迹使用I和Q基带分量信息来生成。这类基于IQ的时域轨迹包括例如频率对时间轨迹、相位对时间轨迹、幅度(即功率对时间)轨迹、I对时间轨迹和/或Q对时间轨迹。

在一些示例实施例中，测试和测量仪器的测量部分产生与基于IQ的时域轨迹的属性对应的测量值，例如基于IQ的时域轨迹的频率、基于IQ的时域轨迹的脉冲宽度、基于IQ的时域轨迹与另一个信号之间的延迟、基于IQ的时域轨迹的上升和下降时间以及能够对时域波形进行的各种其它适当测量。例如，测量部分可产生频率对时间轨迹中的跳频的频率，并且在测试和测量仪器的显示单元上显示测量值，或者以其它方式向外部计算机或存储器装置传送测量值。一般来说，测量对应于信号的特性，并且在所获取记录的开始或者在记录的多个位置对整体时域记录来进行。能够一次一个地或者按照任何组合来进行测量。能够将各种测量值应用于基于IQ的时域轨迹，正如下面更全面描述。

附图说明

图1示出按照本发明的一个示例实施例的测试和测量仪器的框图，其中包括模数转换器(ADC)、数字下变频器、包括轨迹生成部分和测量部分的控制器以及显示单元。

图2A-2B示出按照本发明的一个示例实施例、包括诸如频率对时间轨迹之类的各种所接收或所得出信号和轨迹的简化显示。

图3示出按照本发明的一个示例实施例、包括诸如相位对时间轨迹之类的各种所接收或所得出信号和轨迹的简化显示。

图4示出按照本发明的一个示例实施例、包括诸如功率对时间轨迹之类的各种所接收或所得出信号和轨迹的简化显示。

图5是示出按照本发明的一些实施例、用于测量基于IQ的时域轨迹的技术的流程图。

具体实施方式

图1示出按照本发明的一个示例实施例的测试和测量仪器100的框图，其中包括模数转换器(ADC)108、数字下变频器115、包括轨迹生成部分145和测量部分147的控制器140以及显示单元150。测试和测量仪器100能够是数字示波器、实时谱分析器(RTSA)或其它适当测量装置。为了简洁和一致起见(而非限制)，测试和测量仪器在本文中将一般称作示波器。

示波器100可具有适合与本文所述的各个实施例配合使用的诸如输入端子110之类的多个通道或输入。虽然示波器可具有单个输入端子110，但是所述的发明方面同样可适用于具有四个输入或者任何数量的输入的示波器。虽然示波器100的组件示为直接相互耦合，但是应当理解，示波器100能够包括各种其它电路或软件组件、输入、输出和/或接口，它们不一定被示出，而是设置在示波器100的所示组件之间或者以其它方式与其关联。