多输入多输出 (MIMO) 等现代技术要求宽带宽、相位一致和多通道分析。MIMO 雷达系统中的天线元独立运行，可覆盖较宽（通常为 180 度）的视场，无需进行定向调整。因此，扫描时间显著缩短。MIMO 雷达利用时间、频率或编码技术，在接收器元素中对每个发射信号进行区分，从而提取目标属性。
宽带示波器，例如泰克 DPO70000SX 或 MSO/DPO70000DX 系列示波器，专为实现宽带宽和相位一致而设计，因此是一种理想的仪器。它支持中心频率、频谱宽度和分辨带宽 (RBW) 等参数的独立设置，与用于多通道控制和分析的 SignalVu VSA 5.3 软件版本配合使用，所得测试系统便是验证 MIMO 相控阵雷达的绝佳选择。对于获取可能具有不同中心频率、时隙或调制参数的信号，独立设置非常必要。
用于频谱分析的脉冲统计数据
TDM MIMO 雷达为每个元素分配一个时隙。对于每个通道的信号，其脉冲宽度为 1 微秒，脉冲重复间隔 (PRI) 为 100 微秒，通道 1 和通道 2 之间的时隙延迟为 10 微秒。通过 SignalVu 软件，我们可以查看生成的信号是否与指定的时隙正确对齐。我们可以使用 SignalVu 的时间概览显示来配置分析时间和频谱时间参数，进而检查每个通道上脉冲的起始位置或起始时间，以确定通道之间的时间延迟。此外，我们可以测量两个通道的 PRI，以确定延迟是否始终保持不变。通过脉冲统计数据显示，我们能够观察时间趋势和测量统计数据，了解每个脉冲的 PRI 如何随时间而变化。脉冲表提供有关通道或时隙之间绝对延迟的信息，而时间趋势则显示这种延迟如何随时间推移而保持。
使用 SignalVu VSA v.5.3 软件版本进行矢量信号分析
使用 FastFrameTM 分段内存的频率与时间
为了获得全面理解，我们需要分析许多脉冲，但示波器的记录长度决定了可以捕获信号的时间长度。在 SignalVu 的 FastFrame 模式下，这并不是一个重大限制。应用 FastFrame 模式，我们能够实现仅捕获脉冲开启时间，而忽略脉冲关闭时间。这种创新方法极大地改善了对数百个脉冲的分析，且不会影响分析质量。它将内存分成多个更小的段，并仅用开启时间数据填充这些段，同时保留时间尺度信息。为了改进 FastFrame 模式下的信号可视化，脉冲图显示多个分段捕获的脉冲信号瀑布图，其中包含每个脉冲信号的相关幅度与时间以及频谱。该模式可以与外部触发器一起使用，用来显示目标范围和速度。
用于脉冲分析的 FastFrame 模式
正交信号需要独立控制
自动脉冲测量和 FastFrame 分段内存捕获，再加上独立控制，三者的结合使我们能够分析复杂的场景，例如 MIMO 雷达。使用 SignalVu 软件，我们可以对多个通道同时执行脉冲分析。先进的脉冲分析包提供多达 31 种测量参数，用以自动对脉冲序列进行特征化。MIMO 雷达的信号为正交信号，以便为每个元素应用不同的中心频率。因此，SignalVu 中每个通道的中心频率以及频谱宽度和 RBW 都是独立配置的。借助此功能，我们能够使用 SignalVu 有效分析在不同频率下运行的宽带宽、多通道相位同步系统。多通道宽带分析解决方案包含完全可配置和可定制的控件，即便场景极其复杂，您也能轻松应对。
在线了解有关 SignalVu VSA 5.3 软件版本和泰克 DPO70000SX 或 MSO/DPO70000DX 系列示波器的更多信息，https://www.tek.com.cn/product-software-series/signalvu-spectrum-analyzer-software。
关于泰克科技
泰克公司总部位于美国俄勒冈州毕佛顿市，致力提供创新、精确、操作简便的测试、测量和监测解决方案，解决各种问题，释放洞察力，推动创新能力。70多年来，泰克一直走在数字时代前沿。欢迎加入我们的创新之旅，敬请登录：tek.com.cn
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Vector signal analysis using SignalVu VSA Software v.5.3
Frequency vs. Time Using FastFrame™ Segmented Memory
For a comprehensive understanding, we need to analyze over many pulses, yet the scope's record length determines how long a signal can be captured. This turns out not to be a significant limitation thanks to SignalVu's FastFrame mode. Applying FastFrame mode, we capture only the pulse-on time while disregarding the pulse-off time. This innovative method greatly facilitates the analysis of hundreds of pulses without compromising the quality of our analysis. It divides the memory into smaller segments and fills the segments with only the on-time data while preserving the timescale information. For improved signal visualization in FastFrame mode, the Pulse-Ogram displays a waterfall of multiple segmented captures with correlated amplitude vs time and spectrum of each pulse. It can be used with an external trigger to show target range and speed.
FastFrame mode for pulse analysis
Orthogonal Signals Require Independent Controls
The combination of automatic pulse measurements and FastFrame segmented memory capture, along with independent controls, allows us to analyze intricate scenarios such as MIMO radar. With SignalVu software, pulse analysis can be executed concurrently across multiple channels. The advanced pulse analysis package offers up to 31 measurements to automatically characterize the pulse sequences. For MIMO radar, the signals are orthogonal for utilizing distinct center frequencies for each element. Therefore, center frequencies for each channel in SignalVu are configured independently as are span and RBW for each channel. This capability allows us to effectively analyze wide bandwidth, multi-channel phase synchronous systems operating at different frequencies using SignalVu. Having fully configurable and customizable controls in a multi-channel wide bandwidth analysis solution allows you to address even the most complex of scenarios.
Learn more about SignalVu VSA software version 5.3 and Tektronix DPO70000SX or MSO/DPO70000DX Series oscilloscopes online. Embedded digital designers may also have an interest in another blog concerning the FastFrame capabilities built into Tektronix 4 Series B, 5 Series B, and 6 Series B MSO oscilloscopes.