mirror of
https://github.com/EmbedDevIOT/obsidian-vault-.git
synced 2026-11-06 01:03:26 +03:00
8.2 KiB
8.2 KiB
Оборудование
SG vs VSG - Генератор сигналов и Векторный Генератор Сигналов
-
Базовые понятия и принцип работы
-
Генератор сигналов (SG - Signal Generator )
- Источник радиосигнала предназначенный для генерации немодулированного сигнала CW или простых аналоговых модуляций (AM, FM, PM)
-
Архитектура SG !
- Задающий генератор. Reference & Frequency Synthesizer
- Внутренний OCXO или внешний 10 MHz
- PLL формирует RF-частоту
- Источник модулирующего напряжения. RF Oscillator
- Генерация чистой синусоиды
- Минимальный фазовый шум
- Аналоговый модулятор
- AM: изменение амплитуды
- FM: изменение частоты
- PM: изменение фазы
- RF Output Stage
- Усилители
- Ступенчатые аттенюаторы
- Фильтры гармоник
- Задающий генератор. Reference & Frequency Synthesizer
-
Векторный Генератор сигналов (VSG - Vector Signal Generator)
- Источник радиосигналов, способный генерировать модулированные сигналы (QPSK, QAM, OFDM и т.д.), а не только немодулированную несущую.
-
Архитектура VSG:
- Baseband / Digital Signal Processing (DSP)
- Генерация битового потока
- Маппинг (QPSK / QAM / OFDM)
- Фильтрация (RRC, FIR)
- Формирование I/Q
- DAC (I/Q DAC)
- Преобразование цифровых I/Q в аналоговые сигналы
- I/Q Modulator
- Модуляция аналоговых I/Q на RF-несущую
- LO / Frequency Synthesizer
- Генерация высокостабильной несущей
- RF Chain
- Усиление, аттенюация
- Фильтрация гармоник
- Reference & Clocking
- Внутренний или внешний 10 MHz reference
- Baseband / Digital Signal Processing (DSP)
-
Вопросы по архитектуре:
- Где именно формируется модуляция - в аналоговой или цифровой части?
- Модуляция формируется в цифровом домене (DSP), а затем переносится на RF-частоту через I/Q-модулятор.
- Что такое I/Q сигналы и почему они используются?
- Использование I/Q (ортогональных компонентов сигнала) позволяет независимо управлять амплитудой и фазой, что критично для QAM и OFDM.
- Как формируется RF-несущая в VSG?
- Через PLL-синтезатор частоты, опирающийся на: внутренний генератор OCXO или внешний 10 MHz reference.
- Почему важен фазовый шум ?
- увеличивает EVM.
- ухудшает прием OFDM
- влияет на соседние поднесущие (ICI)
- Какие требования к DAC в VSG?
- Высокая разрядность (14–16 бит)
- Высокая частота дискретизации
- Минимальные spurs и jitter
- Какие элементы входят в RF-output stage?
- Аттенюаторы
- Усилители
- Фильтры подавления гармоник
- Защита выхода
- Как синхронизируют VSG с другим оборудованием?
- общий 10 MHz reference
- Зачем нужна внешняя опора 10 MHz?
- снижения частотных ошибок.
-
-
Практические навыки
- Как VSG используется при тестировании?
- Генерация модулированного сигнала
- Sweep по мощности
- Измерение EVM, ACLR, P1dB, AM/AM, AM/PM
- Какие ключевые параметры VSG важны при тестировании усилителя?
- Диапазон частот
- Максимальная выходная мощность
- EVM (Error Vector Magnitude)
- ACLR / ACPR
- Почему нельзя тестировать PA немодулированным сигналом?
- Нельзя выявить: динамическую нелинейность, спектральные утечки, реальные искажения OFDM/
- Как VSG используется при тестировании?
Vector Signal Analyzer - Векторный Анализатор Сигналов
- Что такое RBW?
- Что такое EVM - Отклонение реального вектора сигнала от идеального.
- Какие основные причины отклонения EVM : 1. Нелинейность усилителя 2. Фазовый шум 3. I/Q дисбаланс 4. Квантование
Logical Analizator - Логический анализатор
- Для каких целей используется логический анализатор?
- декодирование протоколов (I²C, SPI, UART, RS-485)
- анализ таймингов
- поиск дребезга, ошибок фронтов
- проверка правильной работы CS/SCLK/SDA линий
- фиксация больших последовательностей команд
- Ключевые параметры логического анализатора?
- частота дискретизации (≥ 4× частоты шины)
- количество каналов (4, 8, 16…)
- поддерживаемые декодеры
- глубина буфера
- возможность триггеров и логических условий
- Как правильно выставить частоту дискретизации для SPI 20 МГц?
- Минимум 80–100 МГц, иначе (потеря фронтов, неверное декодирование, ложные ошибки, просадки уровней, искажение фронтов, )
Oscilloscope - Осциллограф
- Для каких целей используется осциллограф?
- анализ сигнал-интегрити
- измерение уровней напряжений
- проверка фронтов и спада
- оценка jitter
- Почему логический анализатор не всегда заменяет осциллограф?
- LA показывает логические уровни, а осциллограф — физическую форму сигнала.
- Какие параметры осциллографа важны для тестирования?
- полоса пропускания (BW)
- глубина памяти
- чувствительность входов
- наличие дифференциальных пробников
- Какие проблемы можно увидеть только осциллографом?
- короткие выбросы (glitch)
- плохая форма сигнала
- перекрёстные помехи
Comodity Tools - Программаторы и адаптеры интерфейсов
(USB-UART, USB-SPI, USB-I2C, USB-RS485)
- Какие USB–интерфейсные адаптеры Вы знаете и где они используются?
- FTDI FT232 (UART) / CP2102/CP2104 / Aardvark (SPI/I2C) / Saleae Logic Pro
- Какие программы используются для анализа интерфейсов?
- RealTerm (UART)
- MobaXterm
- Linux tools:
i2cdetect,strace,minicom,busctl - Python tools:
pyserial (UART)smbus / periphery (I2C)spidev (SPI)modbus-tk / pymodbus (RS-485/Modbus)