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1、基于PXI的射频天线测试系统ronggang导语：开放标准的PXI总线允许参加不同供给商的产品，实现GPS时同步及简单射频功率测量等特性TheChallenge:开发本钱效益高的便携式系统，在指定时间以各种频率、功率、及调制方式发送射频调制信号。TheSolution:可以生成不同参数的射频信号，并通过各种信号通道准确定时发送，采用LabVIEW及NIPXI-5671实现灵敏的信号发生;采用NIPXI-5660实现信号分析及验证。开放标准的PXI总线允许参加不同供给商的产品，实现GPS时同步及简单射频功率测量等特性。用户要求系统能在灵敏可控的环境下传输各类射频信号。我们决定在方案中采用NIPX
2、I平台，实现最小化本钱和体积，同时最大化性能和灵敏性。方案包括了3个系统：现场工作的便携式系统、主测试固定系统、及备用系统，作为固定系统故障时的备用。有效载荷波形由单独的自定义应用设计，可用AM、FM、PM、PSK、FSK、MSK或者QAM等方式调制。通过编写脚本在特定时间以指定时长发送调制波形。脚本允许用户定义任何形式的循环，包括迭代或者基于时间循环、频率步进、功率步进等。脚本同时支持多载荷波形。除载荷波形外，在脚本每次步进时发送头波形以提供GPS时戳或者其它参数。开场测试后，用户首先运行基于NILabVIEW的波形生成器以AM、FM、PM、PSK、FSK、MSK或者QAM方式调制给定信号。
3、该软件可在任何PC上运行，结果文件送到系统中。随后系统在主应用中设计脚本，确定波形选取、波形频率、使用功率及步长的时间间隔。例如，一个典型脚本调用波形AFSK调制，在10至70MHz的频率范围内以10MHz为步长递增，传输延时为30毫秒，每个循环传输功率在100至500W间，以100W为步长。之后整个脚本重复应用于波形BFSK调制。然后用户在LabVIEW队列中运行脚本，将波形加载到NIPXI-5671上，并设置为由GPS卡触发。通过GPS卡在适当时刻加载提议每次传输。利用GPS定时可实现高精度的传输启动。诊断及其它特性信号诊断被集成在系统中，通过NIPXI-5660提供伪实时FFT进展数据传
4、输，两块ZTECZT002卡提供前向及反射功率测量。诊断脚本定义了系统基线，测量各频率下的功率及电压驻波比VSWR。定期系统检查并与基线比拟，确保所有系统器件正常工作。整个频率范围的功率输出可在功率校正形式下校正。任意给定传输下，软件根据频率选择12种天线之一。射频中继实现天线切换，并由NIPXI-6527数字I/O模块控制。NIPXI-2565控制信号通路在虚载荷下进入基线及校正形式。用户在手动形式下独立操纵每个仪器，在R&D形式下测试系统各方面性能。该特性结合信号诊断及WindowsXP远程桌面提供的远程接入，用户可在数百英里远可靠地操纵系统。通过期刻表功能，用户还能定制将来脚本时刻表，实
5、现系统无人操纵。这样用户就能事先远程设定将来数月的测试安排。系统平安及用户监测由两个层次分别支持。标准平安测量，如Internet防火墙及WindowsXP账户，作为第一层次。LabVIEW登陆系统需要用户分别登陆，作为第二层次。三个用户平安等级为不同用户提供不同功能性。系统在用户处于非活动状态一定时间后自动登出，但系统中的脚本继续运行。由于系统是任务关键的，所以系统中包含了备用电源及备用系统。电源失效时系统自动在备用电源间切换，包括太阳能、电池、发电机。备用系统是同样的PXI系统，主系统出现问题时，用户可简单地通过把天线电缆插到另一台机架上实现系统切换。PXI射频平台系统的初步设计采用Agi
6、lent机架堆叠设备，而非NIPXI平台。转换成PXI平台后，系统体积从需要拖车运送缩小到可手提通过机场安检。节省下的本钱售出Agilent设备后支付第三个完好系统仍有余。此外，PXI平台下能添加更多高级脚本，由GPS卡驱动信号发生器，获得极大的性能上风。我们采用NI的PXI平台及射频设备设计实现了几年前几乎不可实现的系统。开放标准的PXI总线允许参加不同供给商的产品，实现GPS时同步及简单射频功率测量等特性。LabVIEW的灵敏性及功能性与PXI结合在需要校验发送信号的系统开发中，该工程是从LabVIEW及PXI产品中获益的典范。无需额外硬件进展信号解调及分析。用户以为需要采用射频SA代替旧的Agilent机架堆叠式谱分析仪来做射频谱分析，但我们指出射频SA是NI的射频信号分析器，比一般频谱分析仪具有更多功能。NIPXI射频SA进展信号解调及解码时，只需通过NI调制工具箱写简单的LabVIEW程序。我们的用户对此非常惊奇，与旧的Agilent设备相比，PXI射频SA不但体积小，价格低，同时还更灵敏。将射频SA与LabVIEW及调制工具箱结合，我们的设计超越了用户对分析要求的预期。假如您有任何问题,请留言给NI工程师，我们会尽快给您回电!