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[经验] 【案例分享】Rigol频谱仪基站信号测试与蓝牙跳频信号测试

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一粒金砂(初级)

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发表于 2019-12-26 16:03 | 显示全部楼层 |阅读模式

西安某实验室在做信号测试时,发现数据总有比较高的底部噪声。西安安泰测试工程师怀疑实验室周围有无线电发射装置影响,于是利用Rigol基础款频谱仪RSA3030,在关闭测试信号的条件下测试底噪频谱,通过频谱范围和频谱模式分析,发现问题由周边通讯基站功率过大造成。

  Rigol RSA3030作为支持扫频和实时频谱分析的入门级频谱仪,具备9kHz~3GHz的频谱范围,显示平均噪声电平DANL<-161 dBm,足够应对通信频段信号测试与分析。

图片1.png

1 测试环境

 

具体实际测试方法如下:

设置好分辨率带宽,检波方式、起始频率和终止频率,当频谱仪扫出迹线后进行测量,打开峰值表可以直观统计出扫宽范围内的最大峰值。

图片2.png

2 通信频段870MHz-2.7GHz全频段扫频峰值

 

如下为运营商的基站下行频段频谱测试:

移动下行2G(GSM900制式):935-954MHz

图片3.png

3 935-954MHz

 

电信下行2G(CDMA制式):870-885MHz

图片4.png

4 870-885MHz

 

联通下行2G(GSM900制式):954-960MHz

图片5.png

5 954-960MHz

 

Rigol RSA3000系列频谱仪具备峰值表统计功能,通过设置好峰值判断阈值,就能直观的看到当前窗口的频谱峰值。 

当我们要分析蓝牙信号时,扫频式频谱仪就存在扫描时间长难以捕获跳频信号问题,这时我们需要用实时频谱仪进行分析。由于实时频谱仪具备通过快速傅里叶变换得到信号频谱,类似蓝牙这样的跳频、偶发等频谱信号可以快速进行捕获。

图片6.png

6 中心频率在2.4GHz附近的蓝牙信号频谱

 

从测试数据可以看出,基站下行频率的功耗是非常小的,国家规定的基站功耗可以达到40W,但由于空间的衰减,实际到我们的移动终端接收到的也只有-60dBm左右,因此对远场信号的测量一定要选择频谱仪DANL小、分辨率带宽小、有内置预放等优点的,这样在我们的实际工程测试中,才能以最便利的方式完成测试测量。

图片7.png

RSA3000系列实时频谱分析仪性能指标

采用Ultra Real技术

频率范围最高可达4.5 GHz

显示平均噪声电平DANL<-161 dBm(典型值)

相位噪声<-102 dBc/Hz(典型值)

电平测量不确定度<1.0 dB

频率最高达4.5 GHz的跟踪源

分辨率带宽RBW最小可为1 Hz

可达40 MHz实时分析带宽

具备多种测量模式

配有丰富的高级测量功能

EMI测量应用软件(选件)

多种触发模式与触发模板

提供概率密度谱、光谱等多种显示方式,呈现实时测量结果

选配上位机软件

10.1英寸多点触摸屏,支持手势操作

USB、LAN、HDMI等通信和显示接口



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