如何使用RIGOL的儀器進(jìn)行FM信號(hào)生成和分析

本應(yīng)用筆記涉及使用RIGOL的儀器進(jìn)行FM信號(hào)生成和分析。將使用任意波形發(fā)生器來產(chǎn)生信號(hào)，并使用頻譜波形分析儀來顯示，調(diào)制和分析結(jié)果波形。

調(diào)頻

FM傳輸由一個(gè)波組成，該波的頻率相對(duì)于輸入信號(hào)進(jìn)行了調(diào)制或更改。如果輸入信號(hào)頻率改變，則載波頻率也改變。調(diào)制信號(hào)會(huì)影響FM偏差?？偲钍钦{(diào)制信號(hào)的頻率和幅度的函數(shù)。

幅度與時(shí)間關(guān)系圖上顯示的典型FM信號(hào)。

在本演示中，我們將使用任意波形發(fā)生器來創(chuàng)建FM信號(hào)。FM信號(hào)將通過音頻源進(jìn)行調(diào)制。該信號(hào)將從發(fā)生器的輸出通過天線傳輸?shù)筋l譜分析儀的輸入。在那里，信號(hào)將顯示在頻譜分析儀上，經(jīng)過解調(diào)并通過儀器的內(nèi)部揚(yáng)聲器播放。

所需的硬件

1.具有解調(diào)功能的頻譜分析儀：RigolDSA800，1000和1000A系列頻譜分析儀均支持此功能。該演示將使用DSA-1030A，但過程基本相同。

2.任意波形發(fā)生器：Rigol的DG4000系列非常適合該實(shí)驗(yàn)。在本演示中，我們使用DG4162 160MHz模型。

3.帶有耳機(jī)插孔的音樂源。在此演示中，我們將使用帶有音樂源的手機(jī)。

4.從音樂源到BNC電纜的適配器電纜。在本演示中，我們通過將3.5mm音頻插孔連接到帶有BNC端接的50歐姆同軸電纜來制作電纜。

5. N型轉(zhuǎn)BNC適配器。這用于使DSA輸入適應(yīng)天線。

6.具有匹配頻率范圍的2個(gè)FM無線電天線。在本演示中，我們使用（2）來自Radio Shack的BNC端接中心負(fù)載鞭狀天線。

配置任意波形發(fā)生器
在此設(shè)置中，我們要使用任意波形的正弦函數(shù)來創(chuàng)建支持我們要發(fā)送的信號(hào)的載波。音頻輸入信號(hào)將用于通過我們?cè)O(shè)置的偏差來調(diào)制載波頻率。

在美國(guó)，商業(yè)廣播電臺(tái)的發(fā)射頻率為87.9MHz至107.9MHz。FM偏差或載波頻率的調(diào)制量在載波頻率附近小于或等于150kHz，或+/- 75kHz。

1.接通DG4000的電源。

2.將BNC-to-Phone插孔連接到DG4000背面的CH1 Mod / FSK / TRIG輸入。

3.將天線連接到通道1的輸出。

4.連接音樂源并開始播放音樂。確保在設(shè)備上啟用聲音。.檢查音量是否大于0。

5.在前面板的Waveform（波形）區(qū)域按Sine（正弦），將DG4000配置為輸出正弦。

6.將正弦波的頻率設(shè)置為100.00MHz。

如果本地電臺(tái)干擾正在發(fā)射的頻段，則可能需要將頻率更改幾百kHz。您只需將載波更改幾百kHz。

7.通過按Amp按鈕，然后在鍵盤上輸入2Vpp，將幅度設(shè)置為2Vpp?；蛘?，您可以使用滾輪更改值。

8.按Mod鍵啟用調(diào)制。

配置頻譜分析儀

任意波形發(fā)生器用于創(chuàng)建FM信號(hào)，頻譜分析儀用于捕獲和解調(diào)傳輸。

在美國(guó)，商業(yè)廣播電臺(tái)的發(fā)射頻率為87.9MHz至107.9MHz。FM偏差或載波頻率的調(diào)制量在載波頻率附近小于或等于150kHz，或+/- 75kHz。

1.接通DSA的電源。

2.將N型適配器和天線連接到RF輸入

3. DG4000背面的CH1 Mod / FSK / TRIG輸入的BNC-to-Phone插孔。

4.將中心頻率設(shè)置為等于任意波形發(fā)生器的載波頻率。在此示例中，我們將DG4000設(shè)置為以100.00MHz輸出。

如果本地電臺(tái)干擾正在發(fā)射的頻段，則可能需要將頻率更改幾百kHz。您只需將載波更改幾百kHz。

5.將DSA的跨度設(shè)置為200kHz。

6.現(xiàn)在，我們可以解調(diào)FM信號(hào)并收聽傳輸。

結(jié)論

本說明證明，RIGOL Technologies的產(chǎn)品，特別是頻譜分析儀和波形發(fā)生器，在處理涉及FM產(chǎn)生，調(diào)制和傳輸?shù)膽?yīng)用方面非常有幫助。

編輯：hfy