[发明专利]一种基于矢量网络分析仪测量眼图的方法

说明书

本发明公开了一种基于矢量网络分析仪测量眼图的方法，包括：在测量某待测器件的散射参数后，首先构造出完整的频域数据，然后通过傅里叶逆变换，将频域测得的散射参数变换到时域，得到时域的传输参数；构造一个随机码型序列，将该序列与时域传输参数相卷积得到时域响应；最后，利用得到的响应画出眼图。利用本发明可以直接观测到信号经过某待测器件后的眼图。本发明可以在不增加额外硬件配置的情况下利用矢量网络分析仪来测量眼图，突破了对矢量网络分析仪的传统应用，进一步充分开发和利用了矢量网络分析仪的时域功能。并且本发明测量眼图的方法简单，易操作，生成速度快，有利于相关人员利用生成的眼图进行通信器件的测试和分析。

技术领域

本发明属于网络分析仪技术领域，尤其涉及一种基于矢量网络分析仪测量眼图的方法。

背景技术

眼图属于信号的时域测量结果，它是一系列数字信号累积形成的图形，它包含了丰富的信息，从眼图上可以观察出码间串扰和噪声的影响，体现了数字信号整体的特征，是信号分析领域的重要工具。传统的测量眼图的方法是使用信号发生器生成码元信号，经过信道的传输，将示波器跨接在接收滤波器的输出端，然后调整示波器的扫描周期，使示波器水平扫描周期与接收码元的周期同步，同步触发一次，然后叠加一次，将扫描所得的每一个码元波形重叠在一起，所形成的图形就是眼图。除了示波器以外，TDR和通信设备测试仪等也可以进行眼图的测量，但这些方法均是基于时域采样测量得到。

矢量网络分析仪是用于测量微波毫米波器件或部件频域参数的仪器，测量结果为频域数据。如果将频域测量得到的参数转换为时域，并增加相应的时域分析算法，则可以在不增加硬件配置的情况下利用已有的矢量网络分析仪进行更多的测量分析。通信器件测试时，一般需要同时测试其频域参数和眼图，利用传统的测量仪器和方法，需要同时使用多台仪器，操作繁琐且容易产生误差，本发明可以利用单台矢量网络分析仪同时测量器件的频域参数和眼图。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于矢量网络分析仪测量眼图的方法，旨在拓展矢量网络分析仪的时域分析功能，从而充分开发和利用该仪器。

本发明是这样实现的，一种基于矢量网络分析仪测量眼图的方法，所述基于矢量网络分析仪测量眼图的方法包括：在测量某待测器件的散射参数后，构造出完整的参数；通过傅里叶逆变换，将频域测得的散射参数变换到时域，得到时域的传输参数；构造一个随机码型序列，将序列与时域传输参数相卷积得到时域响应；利用得到的响应画出眼图。

进一步，所述基于矢量网络分析仪测量眼图的方法包括以下步骤：

(1)利用矢量网络分析仪测得某待测器件在一定频段内的S参数，这里要求测量的频率点成谐波相关，即测试的终止频率等于起始测试频率与测试点数之积。然后提取出其中的传输参数S21；

(2)利用共轭对称性和直流外推法构造完整的S21；利用共轭对称性构造即是已知正频率的S21，则负频率的S21幅度不变，相位相反。

(3)将构造完整的参数进行加窗处理；进行加窗是指首先选择合适的窗函数，然后将参数与窗函数相乘。这里选择的是凯撒窗。

(4)对步骤(3)中的参数进行傅立叶逆变换，得到时域的传输函数；传输函数是指变换到时域的S21。

(5)构造一个随机码型序列，将输入的随机码型序列和传输函数相卷积得到输出端的时域响应；

(6)将步骤(5)中得到的输出端的时域响应进行叠加显示，则得到对应的眼图。

进一步，测量S参数时要求测量的频率点成谐波相关，即测试的终止频率等于起始测试频率与测试点数之积。

进一步，利用共轭对称性构造出负频率的S21参数。

进一步，利用直流外推法构造出直流点处的值。