合成仪器技术(04-100)
A/D和A/D技术
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/81042.htm下变频器之后，信号测量通路中的A/D工作范围往往是合成仪器性能的限制因数。A/D的关键性能是“转换率”(与系统的瞬态带宽有关)和“转换位数”(与SFDR有关)。分辨宽变化强度信号的能力和不同电平噪声的呈现，主要由仪器的动态范围决定。ADC动态范围是最大的均方根信号电平间(被取样信号和A/D的RMS量化噪声电平)的比值。
SDR或SI的SFDR是很多变量的函数，主要由A/D电路的分辨率限制。SFDR(无寄生动态范围)是RMS信号幅度与峰值寄生频谱分量的RMS值之比。
A/D电路中SFDR理论限制是每位大约6dB，可用下式表示：
SFDR(dB)=6.02×(B)＋1.76
其中(B)是数字化电路的位数。
应用所需的转换率或瞬时带宽由Nyqust定理(数字取样率必须至少两倍的信号带宽)限制。当考虑用SI仪器测量宽带信号时，必须保证A/D和D/A电路具有满足要求的取样率来捕获整个信号带宽的信号，以及足够的分辨率来处理动态范围要求。
ADC的关键性能参量是其最大取样率FS(Hz)和转换位数的乘积。此关系用下式表示：
K=B×FS
分辨率/速度量度定义SFDR的技术范围和实现SI可用的带宽性能指标。
因为转换率和转换位数之间的反比关系，所以，对于单ADC不可能满足低取样率时宽动态范围和高取样率时较低动态范围的双重要求。为了满足现代自动测试系统宽范围测试要求，用在ATS SI信号测量通路中的ADC功能需要从ADC家庭中选择满足UUT或UUT组(即雷达、IFF等)专门要求的。表1列出基于图6的ADC理想的性能特性。
激励源问题
传统的仪器结构采用前一代RF/MW激励产生器和上变频器(见图7)。这类仪器已用于测试测量界几十年了。其功能包括：RF/MW CW信号产生和幅度、频率、脉冲调制能力。此功能对于支持较老的/传统DOD通信系统是足够的。过去五年来，新型通信系统已采用数字调制概念。这种新型的被测单元不能用传统的RF激励产生器和上变频器来测试，这是由于它们的信号调制能力有限。
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