信號發(fā)生器和信號分析儀在衛(wèi)星通信測試中的應用

隨著商業(yè)衛(wèi)星的快速發(fā)展，衛(wèi)星通信技術不斷進步，尤其是地球同步軌道（GEO）和低地球軌道（LEO）衛(wèi)星的應用日益廣泛。然而，伴隨著頻率和帶寬的提升，衛(wèi)星測試和干擾檢測的復雜性也隨之增加。這對整個行業(yè)提出了更高的要求，如何確保衛(wèi)星系統(tǒng)的穩(wěn)定運行以及快速高效地檢測干擾信號，成為衛(wèi)星運營商和相關測試機構面臨的重要挑戰(zhàn)。

為了解決這些問題，是德科技推出了一系列高性能信號發(fā)生器和信號分析儀幫助工程師應對這些新挑戰(zhàn)。

衛(wèi)星有效載荷架構與測試挑戰(zhàn)

在現(xiàn)代衛(wèi)星通信中，衛(wèi)星的有效載荷架構經歷了從傳統(tǒng)“彎管”（bent pipe）到數(shù)字再生的轉變。在傳統(tǒng)的“彎管”架構中，衛(wèi)星僅僅起到信號中繼的作用，接收到的上行信號經過放大和頻率轉換后直接發(fā)送回地球站。而在現(xiàn)代的數(shù)字再生有效載荷中，衛(wèi)星能夠在軌道上解調并清理信號中的噪聲和干擾，再將其重新編碼并傳輸。盡管數(shù)字再生技術提升了信號的清晰度，但也使得測試信號更加復雜，尤其是在測試數(shù)字調制信號時，調制分析顯得尤為重要。

此外，隨著衛(wèi)星數(shù)量的增加和地球表面電磁環(huán)境的復雜化，干擾信號檢測面臨巨大挑戰(zhàn)。許多干擾信號是間歇性的或瞬時的，傳統(tǒng)的頻率掃描技術難以有效捕捉到這些短暫的信號。因此，工程師們需要依賴更加先進的實時信號分析技術（RTSA），來實現(xiàn)無縫的信號捕捉和分析。

傳統(tǒng)的“彎管”衛(wèi)星轉發(fā)器結構

現(xiàn)代“數(shù)字再生有效載荷”衛(wèi)星轉發(fā)器結構

信號發(fā)生器與分析儀應用指南破解測試難題

為了應對衛(wèi)星測試和干擾檢測中的復雜性，是德科技提供了一系列高性能的信號源與頻譜分析儀，如 M9484C VXG 信號發(fā)生器和 N9042B UXA 信號分析儀。它們不僅具有超寬帶的調制能力，還具備實時信號分析的強大功能，能夠提供精準的測試與分析。

M9484C VXG信號發(fā)生器

N9042B UXA信號分析儀

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1寬帶衛(wèi)星組件測試中的信號發(fā)生器應用

在衛(wèi)星組件測試中，低噪聲放大器（LNA）、頻率轉換器和功率放大器（PA）是關鍵設備。這些設備的性能直接決定了衛(wèi)星信號的質量，因此精確的測試至關重要。是德科技的M9484C VXG信號源具有54 GHz 的頻率范圍和2.5 GHz的調制帶寬，能夠生成超寬帶的多載波信號。這種寬帶信號使得測試更加靈活，工程師可以模擬實際工作條件下的復雜信號環(huán)境，進而更準確地評估設備性能。

例如，在測試頻率轉換器時，群時延（Group Delay）是衡量系統(tǒng)相位失真的重要指標。群時延的變化會導致信號失真，從而影響衛(wèi)星通信的質量。通過是德科技的信號源與頻譜分析儀，工程師能夠生成多音信號，并對其相位和幅度進行精確分析，從而準確測量群時延。

VXG 信號發(fā)生器和

X 系列信號分析儀群延遲測量設置

2實時干擾檢測中的信號分析儀應用

隨著電磁環(huán)境日益復雜，衛(wèi)星系統(tǒng)受到的干擾越來越多，干擾信號的檢測和分析已成為一項至關重要的任務。傳統(tǒng)的頻率掃描技術只能檢測持續(xù)存在的干擾信號，但對于間歇性或瞬時信號，檢測效果不佳。是德科技的N9032B PXA和N9042B UXA 信號分析儀搭載了實時信號分析（RTSA）功能，能夠無縫捕捉和分析瞬時信號，輕松應對傳統(tǒng)頻譜分析儀難以捕捉的干擾源。

在實際應用中，N9042B UXA 可以同時監(jiān)測多個衛(wèi)星信道，并通過強大的觸發(fā)機制（如頻率掩碼觸發(fā)和時間限定觸發(fā)）捕捉到干擾信號。通過與 89600 VSA 軟件配合使用，不僅可以捕捉干擾信號，還能進行回放和深入分析，快速定位問題的根源，顯著提升干擾檢測的效率。

用于干擾檢測的 RTSA

3調制分析與信號質量檢測

隨著衛(wèi)星通信技術的進步，工程師們不斷嘗試在有限的頻譜資源中傳輸更多的數(shù)據。這要求衛(wèi)星使用更高階、更復雜的調制技術，如 QPSK、QAM 和 APSK 等。然而，調制技術的復雜化也給信號分析帶來了挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的時間域和頻域波形已經不足以準確評估信號質量，調制精度成為表征信號的重要手段。

是德科技的 89600 VSA 軟件可以輕松完成各種標準調制和自定義調制的信號精度測試。通過誤差矢量幅度（EVM）等關鍵指標，工程師可以快速找到信號失真的根本原因。EVM 可以將功率放大器（PA）的 AM/AM、AM/PM 失真、頻率轉換器的群時延、局部振蕩器的相位噪聲以及低噪聲放大器的噪聲系數(shù)等問題一一暴露出來，讓工程師對衛(wèi)星系統(tǒng)的信號質量有更深入的了解。

通過 89600 VSA 軟件中的數(shù)字解調功能，可以對校正后的定制 32 APSK 信號進行詳細分析

隨著衛(wèi)星通信的不斷發(fā)展，衛(wèi)星測試和干擾檢測變得愈加復雜。是德科技的信號發(fā)生器和信號分析儀憑借其卓越的性能和創(chuàng)新的功能，為工程師們提供了強大的工具，幫助他們應對這些挑戰(zhàn)。從寬帶信號生成到實時干擾檢測，再到復雜調制信號的精確分析，是德科技的解決方案覆蓋了衛(wèi)星測試的各個方面。

未來，隨著更多衛(wèi)星系統(tǒng)的投入使用，衛(wèi)星測試和干擾檢測的需求也將持續(xù)增長。是德科技將繼續(xù)致力于為行業(yè)提供領先的測試和測量解決方案，推動技術的不斷進步，助力工程師創(chuàng)造更加穩(wěn)定、高效的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

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是德科技（NYSE：KEYS）啟迪并賦能創(chuàng)新者，助力他們將改變世界的技術帶入生活。作為一家標準普爾 500 指數(shù)公司，我們提供先進的設計、仿真和測試解決方案，旨在幫助工程師在整個產品生命周期中更快地完成開發(fā)和部署，同時控制好風險。我們的客戶遍及全球通信、工業(yè)自動化、航空航天與國防、汽車、半導體和通用電子等市場。我們與客戶攜手，加速創(chuàng)新，創(chuàng)造一個安全互聯(lián)的世界。