M9703A & M9362A 8通道相参宽带接收机系统

安捷伦模块化8通道相参宽带接收机系统

安捷伦科技（中国）有限公司

一、 设备名称： M9703A & M9362A 多通道相参宽带接收机系统

二、 产品型号及组成：M9036A PXI嵌入式控制器、M9018A PXI机箱、M9302A本振、M9168C程控步进衰减器（可选）、M9362A-D01宽带下变频器、M9352A中频信号调理模块、N5181A MXG模拟信号发生器（可选，用于10MHz～2.25GHz频段时钟）、M9703A高速数字化仪、VSA 89601B矢量信号分析软件。

三、 方案配置及说明

1、 硬件组成及实现

系统基于PXI及AXIe平台构建，PXI部分用于对信号的下变频处理及中频信号调理，AXIe部分用于中频信号的数字化，板载FPGA内建DDC算法，整个系统可实现2.25GHz～26.5GHz频率范围下780MHz/ch分析带宽，通过可选的N5181A MXG提供混频器参考时钟，最终可实现10MHz～26.5GHz频率范围下780MHz/ch分析带宽。 并且，通过推荐的安捷伦VSA 89601B矢量信号分析软件，无需进行程序开发，即可针对70余种标准调制信号进行解调分析，20:20 迹线/游标功能，可提供更全面的分析，通过多域数字余辉和积累的历史迹线捕捉短暂信号，VSA 可对设计结构图中的任何位置进行分析，分析模拟和数字基带，中频、射频和微波，窄带至超宽带、SISO和MIMO。

M9032A本振模块为M9362A-D01四通道下变频器模块提供2.75GHz～26.5GHz时钟（通过功分器连接至LO In），并为M9703A多通道高速数字化仪提供100MHz Reference，2.25GHz以下的时钟信号则由N5181A MXG提供。

图例，N5181A MXG

M9703A & M9362A 多通道相参宽带接收机系统 图示

2、 软件结构

1)、驱动程序：安捷伦模块化仪器提供 IVI-COM、IVI-C、LabVIEW和 MATLAB 软件驱动程序，这些程序可在诸如VisualStudio(、C#、C/C++)、VEE、LabVIEW 和 LabWindows/CVI 和 MATLAB 等常用测试测量开发环境中运行。该仪器驱动程序提供了上下关联的帮助功能以及全套文档和示例，使您可以快速入门，完成复杂的测试任务。

软件前面板：快速配置，实施应用。

LabVIEW VIs，快速创建测试测量应用

2)、应用软件：VSA 89601B（推荐）支持在线及离线分析

安捷伦业界领先的矢量信号分析软件(VSA)帮助您轻松掌握业内的新兴标准和现有标准。VSA 软件可以帮助您洞悉复杂的信号交互，它支持:

1、测量 70 多种信号标准和调制类型

 2 至 16FSK、BPSK、QPSK、16 至 1024QAM、Star QAM、高达 64APSK、AM/FM/PM、定制 APSK

 LTE-Advanced FDD/TDD、W-CDMA/HSPA+、GSM/Edge Evolution 和其它移动通信标准

 802.11ac、802.11n、WiMAX™、RFID、Zigbee 和其它无线连通性标准

 定制 OFDM： 分析专有或准标准信号

2、利用相应的 20:20 曲线/光标功能以提高测量清晰度

 利用任意安排迹线（高达 20 条测量迹线）和对迹线进行自由缩放的能力精确确定问题

 调整迹线形状以延长事件观察时间或增加可视数据

 优化迹线安排以观察信号码型和研究交互

 对任何迹线指定任意测量以分析复杂信号，例如 4x4 MIMO

 通过每条迹线的 20 个游标和迹线到迹线耦合，隔离多余的交互源

3、多域数字余辉和积累的历史迹线捕获短暂信号

 利用数字余辉分析重复的猝发脉冲和瞬时信号

 捕获偶发或随机信号事件，并通过累积的历史记录执行详细分析

 在时域、频域和调制域使用

4、可对设计结构图中的任何位置进行分析

 分析模拟和数字基带，中频、射频和微波，窄带至超宽带、SISO和MIMO

 支持超过30个测量平台

四、 技术指标

1. M9036A PXI嵌入式控制器

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Intel Core i5-520E 2.4GHz 处理器。

160 GB 固态硬盘。

4 GB RAM 内存，支持最大8GB扩展。

2代PCIe®, 提供最大4 GB/s 数据带宽。

前面板接口包括USB (4), 10/100/1000 以太网接口 (2), DVI-I, GPIB, ExpressCard 34以及 SMB

触发连接器接口。

 支持微软Windows® 7 (32 and 64 bit)操作系统。

2. M9018A PXI机箱

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16 个PXIe 混合插槽， 1个 PXIe 定时插槽，以及 1个 PXIe 系统插槽。

4U 机箱，创新的制冷设计。

高数据带宽（系统插槽与扩展插槽之间最大8GB/s，扩展插槽之间最大4GB/s）。

先进的2代 PCIe 背板总线技术，支持4个 x8 链路以及12个 x4 链路的混合插槽。

可配置的PXIe 系统插槽。

3. M9302A本振

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频率范围：2.75GHz～10GHz

0.1Hz 调谐分辨率

1ms 稳定时间

相位噪声：-115 dBc/Hz at 10 GHz, 10 kHz offset

4. M9168C程控步进衰减器（可选）

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频率：直流至26.5GHz

0 到 101 dB 的宽衰减范围 ,以 1 dB 步进

衰减分辨率：1 dB、5 dB 和 10 dB 步进

可重复性保证 0.03 dB

寿命周期至少 500 万次

最大输入功率1 W (+30 dBm) 平均值 , 50 W 峰值 (10 μs 最大值 )

最大反向功率1 W 平均值 , 50 W 峰值(10 μs 最大值 )

射频连接器兼容 3.5 mm ( 母头 ) SMA

5. M9362A-D01宽带下变频器

 频率范围：10MHz～26.5GHz

 1.5GHz带宽

 四通道同步下变频

6. M9352A中频信号调理模块

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频率范围：10MHz~1GHz

通道数量：4

衰减范围：31.5dB以0.5dB步进

中频增益：最大35dB

噪声系数：3dB

输入TOI：+43dB

7. M9703A 多通道高速数字化仪

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8 通道同步 ( 交织采样模式为 4 通道 )

12 位分辨率

每通道 1 GS/s ( 可选 1.6 GS/s) 采样率

650 MHz ( 可选 1 GHz) 带宽

交织采样模式可以 2 GS/s ( 可选 3.2 GS/s) 采样率进行 4 通道采样

可选择 1 V/2 V 满量程 (FSR)

± FSR 输入电压偏置范围

50 Ω 输入阻抗

精确的触发时间 (time-to-trigger) 内插器

板上存储器高达 4 GB (256 MSa/ 通道 )

4 通道 (x4) PCIe Gen 2 背板链路

五、 系统特性

PXIe 总线

PXI Express仪器采用PCIe总线技术，为PXI平台新添了许多技术优势。该总线至多个仪器系统的数据吞吐量可以高达4 GB/s，从而可用于那些曾经只能通过定制硬件才可能实现的应用。由于PXI新的标准采用了PCIe技术，PXI自动化测试系统提供了前所未有的高性能。在有些情况下，PXI仪器现在可以执行一些迄今一直无法完成的测量。PXI Express是由PXI扩展所得。新型PXI Express机箱提供了支持PXI与PXI Express模块协同工作于同一系统的混合兼容的插槽。 利用软件定义方式实现仪器系统的灵活性，您可以为各种测量应用重新配置测试系统。而通过将模块化仪器集成到同一个系统，您可以从超过1500种现有PXI仪器中选择合适的仪器。

您可以利用PXI Express仪器的高数据吞吐量的特性，创建若干项新型应用。凭借总线的高吞吐量，您可以在高速数据流导入磁盘或数据流导出磁盘配置应用中，协同使用PXI Express仪器与PXI Express

RAID硬盘驱动器。PXI Express仪器系统的最大技术优势在于PCIe总线的高数据吞吐量。这一优势不仅缩短了常见自动化测试应用的测试时间，也使得使用现有商用硬件无法实现的新型应用得以实现。

传统的台式仪器，如任意波形发生器、逻辑分析仪和示波器等，使用板上有限的存储器作为存储波形数据的临时缓存。板上存储器昂贵而且可用空间有限。然后，这些仪器系统可以通过GPIB、LAN或USB接口将波形输入至PC或自PC输出波形。糟糕的是，这样的数据吞吐量仅仅是数兆字节每秒。对于数据流导入磁盘或数据流导入内存等应用，需要高得多的吞吐量。PXI Express凭借其高吞吐量和低总线时延，提供了一个引人瞩目的解决方案。

系统的物理特性

PXI是一个模块化的平台。系统的物理主机是一个拥有18个槽位（更有多种槽位可供选择以适合不同用户的需要）的机箱。机箱的第一槽（Slot 1）是控制器槽。嵌入式控制器是专为PXI机箱空间设计的具有工业级特性的计算机。机箱中的其它槽位被称为外部设备槽，用于插置功能模块，就像计算机里的PCI槽一样。

PXI 提供了在所有情况下可以达到的的最佳电气性能。这些已经被广泛采纳于各种高性能的应用，尤其是航空航天，军事和通信领域。

在尺寸上，本系统的4U 的PXI 机箱比绝大多数的台式或工业计算机平台更加紧凑。机箱的设计考虑了系统集成的需要，使之能够很方便地固定到机柜上。最后，PXI 模块化、前插式的结构给维护和升级带来的极大的便利。如果系统中的一个模块需要修理，工程师可以将其取出，而不影响其它任何模块。

模块化减少的的停机时间降低了系统寿命内的维护成本。

系统的机械特性

PXI 机箱和设备是为承受工业和野外环境而设计的，模块也都具有牢固的接插端，可以抵抗撞击与振动。为了保护电路，机箱内设计有额外的冷却装置。此外，设备都是从机箱的前面拆卸，维护与升级非常方便。

PXI 规范要求所有的设备都通过环境测试。厂家进行湿度、撞击和振动测试。 PXI 机箱通常在背板上只有很少的电路，这样当任何电路需要更换的时候，维护都非常简单。

PXI 规范对冷却具有严格的要求。PXI 带有强迫冷却装置，产生特定方向的气流，均匀冷却所有模块。

均衡的冷却可以延长模块或板卡的使用寿命，从而降低系统寿命内的平均维护成本。最后，所有的PXI

设备都经过测试，清楚标明工作和存放时的正常温度。

由于PXI系统的模块化，升级单个组件很容易。比方说，某用户希望升级到更快的处理器，他可以拆下控制器进行更换。因为所有的设备都支持标准软件，所以只要在新的控制器里装上软件和驱动程序，然后插回机箱内就可以了。

系统的电气特性

PXI 的背板提供了一些专为测试和测量工程设计的独到特性。专用的系统时钟用于模块间的同步；8

条独立的触发线可以精确同步两个或多个模块；槽与槽之间的局部总线可以节省PCI 总线的带宽；最后，可选用的星形触发特性适用于极高精度的触发。尤其值得一提的是，星形触发的信号偏斜小于1 纳秒，而从星形触发槽到外设槽之间的时延也不超过5纳秒。

六、 配置报价

详见附件。