测试设备趋于更灵活的模块化解决方案

　　对高频元器件、设备与系统设计工程师来说，测试设备是重要的支持工具，它必须准确、可靠，并且易于使用或者可编程。最近十年，随着用于命令、控制和数据处理的嵌入式微处理器的地位不断增强，仪器在功能性和灵活性方面发展到一个新水平。下面是对高频测量设备和相关软件的最近发展趋势的一些简单回顾。

       总的趋势是，仪器将继续借助微处理器和数字信号处理器(DSP)的处理能力提高测量功能。例如，LeCroy公司(www.lecroy.com)提供的400MHz和600MHzWaveRunnerXi实时示波器可提供5Gsamples/s的标准采样速率，并能将波形显示在10.4英寸液晶显示器上。采用液晶显示器使得仪器的厚度只有6英寸。

        在采样速率更高的产品中，Tektronix公司在其数字荧光示波器(DPO)系列中新增了DPO7000系列。新产品线包括500MHzDPO7054、1GHzDPO7104和2.5GHzDPO7254。新型示波器采用硅锗(SiGe)前端技术，以便更宽的带宽范围捕获瞬态信号。DPO7254在4个频道上提供5Gsamples/s的采样速率，当只使用1个频道时具有4Gsamples/s的隔行扫描采样能力。DPO具有比LeCroy仪器上LCD显示屏稍大一点的XGA显示屏。新款DPO系列产品起价14,000美元。

         就纯粹的示波器功能性而言，LeCroy的WaveExpert系列示波器包括带宽为100GHz的型号(图1)。该示波器利用基于PicosecondPulseLabs公司(www.picosecond.com)的非线型传输线(NLTL)技术的前端，来获得高带宽。这些采样示波器具有优于20ps的时域反射测量(TDR)上升时间和10MSamples/s采样速率。

         如今，仪器在保持强大测量性能的同时，体积变得越来越小，比如Anritsu公司(www.us.anritsu.com)的VNAMasters。尽管这些仪器采用电池供电，且为手持式设备(图2)，但它们是全功能的双端口矢量网络分析仪，包括2MHz～4GHz和2MHz～6GHz的型号。

        Advantest公司(www.advantest.com)已推出起始频率为9kHz、最高频率分别为31.8GHz和43GHz的U3771和U3772便携式频谱分析仪。这些仪器的重量仅为6kg，外型尺寸为308×175×209mm，可以采用AC/DC电源或可充电电池供电，用于追踪监视卫星和陆地通信。

       Rohde&Schwarz公司的FSH3和FSH6也在手持式仪器内包括完整的微波频谱分析能力。分析仪的最高工作频率分别为3GHz和6GHz，信号探测范围非常广，具有从100Hz到1MHz的分辨带宽。在分辨带宽为100Hz时，平均噪声水平通常为-135dBm。这个结构紧凑的分析仪外形尺寸仅为120×95×39mm，重量为0.65kg。

        微波测试设备提供商曾经只有少数几家，包括惠普(现在的安捷伦)和Wiltron(现在的Anritsu)公司。