#量測 #訊號產生器 #函數產生器 #電壓增益放大器VGA #流回饋放大器CFA #差分接收器放大器
【訊號輸出設計】
訊號產生器產生定義的電訊號,其特性會隨著時間的推移而變化。如果這些訊號表現為簡單的週期波形,如正弦波、方波或三角波,那麼這些訊號產生器便稱之為「函數產生器」,通常用於檢查電路或元件的功能。將訊號產生器定義的訊號施加於被測電路的輸入端,並在輸出端連接至相應的量測設備,例如:示波器,使用者就可對電路進行評估。
過去,主要的挑戰通常包括如何設計訊號產生器的輸出級。典型的訊號產生器提供 25mV~5V 輸出電壓,為驅動 50Ω 或更高的負載,一般會在輸出端使用功能強大的分立式元件、多個並行元件或成本高昂的專用晶片 (ASIC)。其內部通常具有繼電器,以允許裝置在不同的放大或衰減級之間切換、調節輸出電平。根據需要開關繼電器來實現各種增益時,在一定程度上會導致操作斷續。
現在,透過更高功率的電壓增益放大器 (VGA)、大功率的流回饋放大器 (CFA) 和差分接收器放大器的組合,可相對輕鬆地構建精小型高功率訊號產生器輸出級。它具有更高的系統可靠性、更長的服務壽命和更低的成本,優於傳統輸出級。
延伸閱讀:
《功能強大的訊號產生器輸出級設計》
http://compotechasia.com/a/tech_application/2020/0824/45572.html
#亞德諾ADI #AD8338 #ADA4870 #AD8130
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#電子元件 #射頻RF #微波Microwave #通訊量測
【電子小常識之三:射頻/微波量測】
射頻 (Radio Frequency, RF) 泛稱 3 kHz~300 GHz 範圍的震盪頻率,涵蓋微波 (Microwave,波長介於紅外線和無線電波之間的電磁波) 之 300 MH~300 GHz 頻段,被廣泛用於頻譜分析儀、網路分析儀、訊號產生器等電子量測儀器。
◆頻譜分析儀:在儀器整個頻率範圍內輸入訊號的幅度與頻率,藉由分析電訊號頻譜,可觀察無法輕易透過時域波形檢測出來的訊號失真、諧波、頻寬和其他頻譜成分,以表徵電子設備特性,也可用於電磁干擾 (EMI) 相容性測試。
◆網路分析儀:藉量測射頻元件與裝置的線性參數,並可針對特殊應用分析訊號完整度與材料成份。因屬於封閉式系統,可透過絕佳的精確度測得 RF 特性參數,向量網路分析器 (VNA) 可量測裝置的強度、相位、阻抗。
◆訊號產生器:可應用在複製感測器訊號、建立射頻和最快速的高速串列資料訊號,作為其他設備標準或參考訊號之用,包括:數位、類比、調變、雜訊和脈衝訊號等,每種訊號都有各自獨特的時間、頻率和振幅特性。
當 4G / 5G 和物聯網 (IoT) 無線通訊在生活中越來越普及,對於測試基準的要求也在不斷提高。量測儀器設計人員的首要挑戰是找到足夠好的元件來覆蓋寬幅的頻寬,且針對不同頻段,可能需要增加不同的訊號路徑或額外處理模組。此外,控制系統的背景雜訊,以滿足改善系統動態範圍的市場要求是另一項難題;因為使用的數位/射頻訊號處理越多,就更難獲得乾淨的訊號。這一切,需要一站式晶片供應商為奧援,提供鎖相環 (PLL)、混頻器、功率檢波器、ADC、DAC、放大器和數位訊號處理器等全系列元器件。
認識更多「射頻/微波量測」訊號鏈及相關元器件資訊:
http://compotechasia.com/microsite/ADI/rf.html
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#通訊 #汽車電子 #車聯網IoV #專用短距通訊DSRC #802.11p #LTE-V #公共安全回應點PSAP #量測 #頻譜分析儀 #訊號產生器 #高頻雷達
【車聯網是否可信賴?挺過壓力測試再說!】
專為 V2X 車輛聯外網路而生的專用短距通訊 (DSRC),雖然皆以 IEEE 802.11p 為底蘊,但從射頻 (RF)、協定、法規到測試場域的驗證仍十分繁雜。美國交通部為落實 2017 年後所生產之小型車須強制安裝車載通訊設備的法令,正積極進行互通測試;而歐盟/俄羅斯亦力推 eCall / ERA GRONOSS 服務——當車載感測器 (如:安全氣囊) 察覺重大車禍,汽車會自動撥打標準的急救電話到公共安全回應點 (PSAP),並傳送位置、車輛號碼及時間等資訊。
一旦緊急通報訊息傳送後,系統將會在通報中心操作人員和車上乘客之間建立語音通道以確認其狀況。上述皆以現有的 GSM 及 WCDMA 技術為基礎,如何依訊號密集度換手 (handover)、控制通道是重點所在。採用完整網路模擬器和模擬 PSAP 軟體工具的測試儀,可配合防護系統、GPS 模組、車載感測器與雷達系統協作;配合頻譜分析儀、訊號產生器或通用無線測試儀可做整套壓力測試與情境測試,確保元件可靠度,並模擬、複現各種突發狀況。
目前車聯網的傳輸規格主要有 802.11p 及 LTE-V 兩種,其中 DSRC 較早被提出且被美國採用,並已由美國運輸部統籌建立測試場域與規則;藉由兩次 plugfest 進行相關驗證,在系統驗證上已有一定成熟度;相對來說,建立在電信網路基礎上的 3GPP LTE-V 就稍晚了一步,但中國車載訊息服務產業應用聯盟 (TIAA) 日前與韓國 SKT、KT、LG 公司及多個汽車產業組織在 LTE- V2X 初步達成合作意向後,聲勢看漲。奧迪、寶馬、戴姆勒等歐洲車廠亦對 LTE-V 表達高度興趣。
整體而言,802.11p 覆蓋範圍小,適用於市區等人口密集處部署;反觀高速公路、郊區或鄉村等大區域範圍,3GPP LTE-V 可能會是較佳的傳輸方案。在實際上路測試時,需考慮到通道衰減與干擾對「待測物傳輸速率」造成的影響。過去進行相關測試需尋找適合的環境場景,且諸多不確定變數可能左右測試結果;透過「通道衰減模擬器」(RFCM) 控制程式設定,可協助用戶模擬、確認在設計好的不同通道衰減下對傳輸速率的影響,確保通訊品質。
延伸閱讀:
《Anritsu:802.11p、LTE-V 各有所歸,情境描述見實力》
http://compotechasia.com/a/____/2017/0811/36357.html
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