标签: 产线测试

在上期文章中，我们介绍了可编程信号发生器使用中的相关问题，那么关于便携式信号发生器的扫频功能您是否有很多问题呢，今天我们将围绕信号源扫频功能详细解答大家感兴趣的几个问题，快来看看吧！ Q1：是否具备频率扫频触发功能？ 目前所有型号都支持扫频功能，HK-LMS与HK-BLX系列支持扫频触发选件升级；而HK-SG系列中部分型号具备扫频触发功能。 Q2：信号源的扫频sweep和扫频触发sweep trigger是一样的吗？具体是什么含义？ 扫频功能与扫频触发略有区别，所有型号都有扫频功能，包括scan和list模式，而扫频触发是指可以借助外部触发信号开始扫频。 Q3：常说的扫频式频谱仪中的扫频，和信号源中的扫频有什么区别呢？ 频谱仪中的扫频是指观测信号的一种方式，需要采样过程来完成重复的信息分析；而信号源中的扫频，如：Step，liniar，Chirp扫频是指信号形势，也就是产生什么样的变化的信号。 Q4：信号源中Pulse mode和chirp mode有什么区别？ 信号源的Pulse mode和chirp mode发出的波形是不一样的。利用Pulse mode生成方波脉冲信号，可以定义脉冲宽度Pulse Width(ms)和脉冲重复间隔 (Pulse Rep Interval, PRI)。 利用chirp mode是生成FMCW调制信号或者叫chirp啁啾信号，可以定义开始扫描的频率和完成扫描的频率，定义从起始频率到终止频率的时间Chirp Time，和从一个chirp信号起始到最后一个chirp信号起始的时间Repeat Time。 Q5：便携式信号发生器扫频速度有多快？ 便携式信号发生器HK-LSG系列扫描速度约为10ms一个点，停留时间可以自行设置；而HK-LMS系列为线性扫描，扫描速度可以在1ms到1000s之间自行设置。HK-SG系列的扫描最多可以设置10000个点（points），停留时间(dwell time)最多为10000ms，最短为2ms，一次扫描的扫描时间约为points * dwell time + points * 8ms。 Q6：线性扫频的间隔是多少？ 对于给定的扫频带宽，扫描之间的间隔是稳定的。扫频之间的间隔随着扫频带宽的延长或缩短而略有不同。例如，非常窄的5MHz扫描在两次扫描之间可能有10微秒，而较宽的5GHz扫描在重复扫描之间可能有50到80微秒的间隔。

Q1： 为什么信号源插在电脑上会显示电压不足？ A： 通常需要比普通电脑USB接口能提供更大的功率，需要高达2.0A的电流，超出了许多老式 USB 端口的水平。可以通过多种方式满足这一要求。适配器、USB 3.0计算机/笔记本电脑端口、电池组或有源集线器都可以提供这种高电流输出。 提供足够电力的小技巧: 使用专用的高质量USB 3.0电源集线器 使用高质量的短USB Type-C电缆 使用大电流“快速充电”USB墙壁适配器为信号发生器供电 如果不需要以太网，则发出“LAN OFF”命令，以节省电力 Q2： 在面板上调节信号发生器的功率及频率的时候，嘀嘀嘀的声音可以静音吗？ A： 这是由于有蜂鸣器，可以使用命令进行关闭，在界面上选择“*BUZZER OFF”即可以关掉。蜂鸣器被关掉后，之后的调节操作就会静音。 Q3： 供电需要多大电流？5V电压？ A： 需要高达1.75A的电流，超出了许多老式USB端口的水平。可以通过多种方式满足这一要求。适配器、USB 3.0计算机/笔记本电脑端口、电池组或有源集线器都可以提供这种高电流输出。如果电脑USB供电不足，可以用手机充电器进行供电，此时可以通过网口来进行控制。 Q4： 有以太网连接的设备，为什么在上位机软件无法显示IP地址？ A： 设备的默认地址是动态IP地址，首先可以检查我们的网线是否连接好，其次查看我们网络设置的属性是否是动态，如果不是动态则需要修改成动态。设置好后，可以在GUI界面显示IP地址，正常连接。 Q5： 在使用USB连接电脑，电脑上的串口助手与毫米波信号源通讯时，可以交互数据，但是发送的命令控制不了频率，这是为什么呢？ A： 通常这种情况说明正常的通信是没有问题的，可能是发送命令的原因，检查发送命令的频率是否超出了设备本身能接收的频率而导致报错。 Q6： 标准版本和PRO版有什么区别？ A： 标准版本和PRO版的区别主要有以下几点： 频率最小步进值区别（也影响频率精度，步进值越小的频率精度越高）HK-SG12000PRO版本Smaller frequency step size为2Hz，标准版本Min frequency step size为80Hz – 5kHz； PRO版本相位噪声更低； PRO版本标配以太网和USB控制； 标准版本具备扫频触发功能，但是PRO版本不具备扫频触发功能。 Q7： 必须用SYSREF EXT指令才能锁在外时钟上吗？会不会检测到有外时钟输入就自动锁定在外时钟上？ A： 使用*SYSREF AUTO这个命令可以实现有外时钟输入就自动锁定在外时钟上。 Q8： 便携式信号源等设备支持VISA协议吗？ A： 便携式信号源、功率计都支持VISA协议。 Q9： 信号源的输出功率与电压如何换算？ A： 根据欧姆定律，在阻抗为50欧姆的情况下，换算得到峰峰值与功率的转换方法： dBm = 10+20*lg(0.5*Vpp) 反之：Vpp = 2*(10^((dBm-10)/20)) 注意： Vpp是指峰峰值，即波峰到波谷的值，正常表述的正弦波幅值是峰峰值的一半。 Q10： 扫频设置里面最小Dwell是多少ms？ A： 产品手册里标注最小3ms+,实测可以设置最小2ms。 Q11： 信号源的扫频sweep和扫频触发sweep trigger是一样的吗？具体是什么含义？ A： 扫频功能与扫频触发略有区别，所有信号都有扫频功能，包括scan和list模式，扫频触发是指可以借助外部触发信号开始扫频。

在上一篇文章中我们介绍了自动测试系统及其系统构建，本期文章我们将继续介绍自动测试系统中的影响因素及其设计。 测试系统影响因素 不同测试组件 开关在不同信号之间提供了切换，使得从输入到输出的插入损耗更少。在非阻塞矩阵配置中，输出端口之间的隔离度通常由功率合成器的隔离度决定，隔离度越高，信号相互干扰的可能性越小。在功率合成器中，相邻端口的噪声可达到20dB，远距离端口的噪声最高可达25dB，对于标准SPDT开关，则噪声值介于60dB到65dB之间。 功率分配器的插入损耗在很大程度上取决于使用的是电阻功率分配器还是无功功率分配器。电阻功率分配器将提供更宽的工作带宽，但输出端口之间的隔离和元件的插入损耗都比无功功分器差得多。电阻功率分配器不提供公共端口，进入单个任意端口的信号将在其余端口之间平均分配。射频衰减器矩阵通常会采用射频分路器和合路器，因为有不同的“输入”和“输出”可供使用，并且在最大化输出端口之间的隔离度的同时，总体系统插入损耗能够保持在最小水平。 如下图所示，功率分配器的插入损耗也会随着输出数量的增加而增加，对于可能包括使用有源射频信号调节组件（如放大器和混频器）的开关矩阵，会由于不同的测试要求对系统的实用性产生限制。 所用功率合成器/分配器的插入损耗将随着端口数量的增加而增加 同轴电缆 在元件和开关矩阵上的输入/输出之间使用尽可能短的信号路径对于最小化整个系统的插入损耗至关重要。从A点引入到B点的无源元件越多，信号衰减越大。为了尽量减少这种情况，必须使用低损耗无源元件和较短的同轴电缆。 由于固有的低衰减或单位长度的插入损耗，交换矩阵中使用的同轴电缆通常是半刚性电缆。半刚性同轴组件具有一个实心外导体和一个实心内导体，与柔性同轴电缆相比，这种类型的同轴电缆具有更稳定的相位和振幅，以及极低的VSWR和插入损耗。 可编程衰减器和移相器 射频衰减器可以根据特定水平衰减信号，可采用可编程射频衰减器。可编程移相器可以调整高频信号的相位，同时保持其振幅恒定。这两种设备通常都是通过晶体管逻辑（TTL）输入进行控制的，可以通过RS232等串行接口进行控制。 现代可编程设备可以使用USB和/或LAN接口，以便于访问。通过这种方式，可以将其轻松连接到几乎所有常用设备上，如笔记本电脑、平板电脑和PC。以太网接口允许通过web接口进行网络控制以进行远程控制。 移相器通过USB连接，数字衰减器通过USB或USB/以太网连接。两者都可以通过软件轻松编程。 可编程衰减器和移相器的参数将最终限制测试系统的特定参数。带宽是第一个要确定的参数，因为它最终决定了可以进行测试的频率范围，特别是在进行包含多普勒效应的衰落模拟时，这一点至关重要。对于可编程衰减器和移相器，快速响应时间对于快速衰落模拟和移动收发器测试系统至关重要，其中收发器可能会相对于基站速移动。 可编程衰减器的步长为0.1dB，可编程移相器的步幅为1度，这将使测试具有更高的分辨率和更精确的测试结果。测试系统的精度也将受到这些组件的相位和衰减精度的限制。虽然移相器的相位控制范围通常为1°至360°，但可编程衰减器的衰减范围可能为30dB至120dB。具有高通道数（4个及以上）的可编程射频衰减器将减少开关衰减矩阵带来的影响，同时可编程移相器也可以改变通道的数量和大小。 最小化系统的插入损耗是开发最佳射频网络模拟器的关键，应通过选择正确的元件将插入损耗和VSWR降至最低。更重要的是，通过确保可编程射频衰减器和移相器提供正确的工作频率范围、衰减器范围、衰减步距和相位控制范围，确保可以进行满足需求的测试。 设计可扩展测试系统 无论选择何种测试系统，编程都是其中最重要的部分之一。在同一软件平台上，无论是单独操作还是组合操作信号发生器、移相器、衰减器或开关，都能够从单个界面实现。USB和以太网控制的可编程射频设备都可以通过标准设备进行访问，允许用户轻松设置、调整和升级设备。以太网接口还允许远程执行软件开发、升级和测试设备控制。通过这种方式，可以对模块化机架安装测试系统进行构建、编程和测试，以便于实现更复杂的测试。USB可编程50欧姆高精度射频移相器具有360°范围，可按1°增量设置，每个移相器在整个频率范围内进行校准，提供最佳精度。该装置通过与PC或自供电集线器的USB连接供电和控制，并可通过附带的图形用户界面（GUI）软件或使用提供的SDK进行编程。 应用 波束成形 信号消除 用于LTE和WiFi的MiMo测试 相控阵天线系统

数字衰减器 便携式可编程数字衰减器包括50欧姆和75欧姆双向步进衰减器，可在高达20GHz的频带内工作。这些低成本、便携式、USB供电的手持式无线测试设备非常适用于工程和生产测试、无线网络测试、以及集成了高速自动测试设备（ATE）的系统，是在多输入多输出（MIMO）和单输入多输出（SIMO）无线通信系统（如WiMAX、3G、4G和LTE）中进行无线衰落模拟的最佳选择。 使用说明 在没有衰减器的情况下，在不同条件下评估设备性能将受到严重限制，便携式衰减器结合了高性能和可配置性，为测量带来了极大的灵活性。在软件控制界面上，使用屏幕顶部的衰减字段设置射频输出功率，在窗口中输入所需的衰减级别，然后按“回车”键或使用窗口右侧的“上/下箭头”来进行调整。通常预设值为1dB和10dB，也可以通过点击“其他”来输入所需数值。 一旦指定了开始和结束衰减值、步长、停留时间和重复扫描之间的时间间隔，衰减器也将自动逐步执行一系列衰减值，其中停留时间可配置为每步10到20000ms。如果想执行“双向衰减信号”，只需要设置停留和保持时间。双向驻留时间是衰减器从结束到开始停留在每个衰减设置的时间，保持时间是衰减器在执行完成后的“等待”的时间。虹科数字衰减器可以创建并加载文本（.txt）或.prf格式的配置文件，加载后，配置文件将显示并可以修改暂停和空闲时间。可以通过点击文件菜单并选择“保存当前设置”来保存设置，它们将存储在衰减器中,在下一次通电时，衰减器将以这个预定义的状态开始。具有多个路径的测试设置需要在每个路径中安装衰减器，通过软件能够从一台计算机直接或通过一个通电的USB集线器控制多个虹科数字衰减器来实现，衰减器建立通信由绿色LED显示，并且自动识别每个设备的型号和序列号。 射频开关 射频/微波可编程开关是单刀双掷（SPDT）和单刀四掷（SP4T）配置的为无线测试提供高隔离度固态开关，这些低成本的便携式设备可以通过USB端口连接到任何PC或电源集线器上来进行供电和控制。 使用说明 高速开关是许多测试系统的组成部分，软件允许在四种模式下进行操作，手动控制模式允许在计算机显示屏上操作开关，只需在“开关控制”窗口中选择“内部”，然后在“开关设置”窗口中选择要连接的路径即可。 在快速切换模式（Pulse）下，有源射频通道在RFC/RF1和RFC/RF2之间切换，可以选择范围在100ns到999s之间的脉冲宽度和重复间隔，以及最小100ns的脉冲。在这一模式中，只需从开关控制窗口选择“内部”，然后选择“快速开关模式”，并输入所需的脉冲宽度和重复间隔，在脉冲输出部分选择“开启”。在模式切换模式下，可以通过选择连接顺序和每个连接的持续时间，对射频通道进行编程来实现以任何顺序进行切换。最短持续时间为1ms，最长持续时间为100000s，在大多数情况下，需要通过TTL逻辑命令从外部源控制射频开关的状态。同样，只需单击软件界面顶部的“文件”和“保存当前设置”，即可在设备中保存当前设置，在虹科射频开关再次工作时，它将自动设置为所保存的参数。

便携式射频设备可以通过USB HID接口连接，以避免通过USB实现的旧串行或IEEE-488接口所固有的问题，因此无需再安装内核级驱动程序，并且虹科便携式设备可以轻松地在任何支持USB HID设备的系统上使用，包括使用Linux或类似操作系统的嵌入式计算机。 为Windows系统提供了一个易于使用的图形控制程序，对于Windows用户，虹科Lab Brick软件包括32位和64位DLL，提供了一个易于使用但全面的API来控制设备。DLL的设计使其API函数可以从传统的Windows应用程序中调用.net应用程序和各种编程环境，包括C语言、C++、Visual Basic、Python、TCL、LabVIEW和MATLAB。 对于Linux用户来说，包括了一个易于使用的开源库，该库的功能与Microsoft Windows DLL非常相似，允许在Linux和Windows环境之间轻松移植应用程序。基于Linux的虹科Lab Brick软件既可以用于台式计算机，也可以用于低成本嵌入式计算机，示例命令行应用程序和Python扩展可用于简化基于Linux的开发。 射频移相器 虹科射频和微波便携式可编程数字移相器在提供1°相位分辨率的同时，提供出色的相位精度。这些精密、手持式、USB供电的无线射频移相器非常适合工程和生产测试、现场测试以及集成到高速自动测试设备（ATE）系统中。相位可以通过GUI进行设置，或者使用提供的API DLL进行编程。GUI软件可以跟踪和控制多个RF移相器，简化多个设备的设置流程，每个设备在内部存储器中存储设置，使其能够在特定阶段状态下通电。 需要在移相器上进行的所有设置都可以在一个软件界面中进行，可以进行“ 频率（MHz） ”的设置，或通过窗口右侧的“向上/向下箭头”来进行调整。 要 调整相移 ，只需输入所需的数值，然后按“回车”键或使用窗口右侧的“向上/向下箭头”来进行调整。窗口下方有三个步长预设值，分别为1°、10°和90°，除此之外，也可以通过选择“其他”并输入数值来选择其他步长。 软件允许 逐步调整相位角 ，可以设置扫频中的起始和最终相位、步长、停留时间（每一步之间的时间）以及空闲时间（重复扫频之间的时间）。停留时间范围为每步1到20000ms，空闲时间范围为1到120000ms。 如果希望从较低相位角扫描到较高相位角，或反过来，只需选中“定向扫描”，并选择双向停留和保持时间，其中，停留时间是指从最后一个衰减值到第一个衰减值花费的时间。 也可以在“控制”区域选择“单次”来进行 单次扫描 。扫描后，输出将保持最后阶段的设置。选择“ 重复 ”，移相器将重复从设置的第一个相位扫描到最后一个相位。随时按“停止”以停止扫描。还可以创建一个配置文件，自定义相位设置扫描，可以按任何顺序排列，命令扫描文件可以创建为.txt文件或.prf文件。通过选择“文件”- “加载”来加载，配置文件将显示在窗口中，同时暂停和空闲时间以及控制功能也都可用。 虹科移相器相位调整范围为0°-360°，相位分辨率为1°，频率范围为1-2 GHz，能够在1030 MHz和1090 MHz传输频率下工作。即用GUI可以跟踪和控制多个连接的移相器，简化多设备设置，这样就可以通过计算机操作而无需手动调整来改变和/差通道调整的相位。 特征 USB供电和控制 包括易于安装和使用的GUI 1°步进360°控制 SMA连接器 易于编程，适用于ATE应用 应用 波束成形 信号消除 相位调制器 用于LTE和WiFi的MiMo测试 相控阵天线系统