相邻信道/相间信道抑制测试方法的优化与实现

摘要

随着通信技术的迅速发展，低成本、低功耗的短距离无线网络通信技术应运而生。相应地，IEEE标准委员会制定了通信标准IEEE802.15.4。IEEE802.15.4标准中规范接收机相邻信道/相间信道抑制两项指标的测试系统，需要两台信号源分别产生测试信号和带有频偏的干扰信号，使得这两项指标的测试架构复杂且测试成本偏高。产品测试，特别是产品生产测试对低成本、低复杂度的测试有着迫切的需求。
　　传统的两台信号源通过功率合成器在射频上进行信号叠加，本文在传统测试方法基础之上，结合矢量信号源中集成的任意波形发生技术，设计并实现了一种基于单信号源的测试相邻信道/相间信道抑制指标的测试系统。本方案在数字基带分别产生测试信号和干扰信号，然后利用数字变频技术实现干扰信号的频率偏移，并利用任意波形发生器技术在基带实现两种信号的叠加，最后通过单台矢量信号源生成最终的测试信号。针对基带产生信号的带外干扰问题，本文利用设计的FIR滤波器对基带信号进行带外滤波处理，提高测试信号的精度。由于矢量信号源存在IQ失配问题，本文介绍了一种IQ失配校准方案，改善输出信号的EVM，以进一步提高测试信号的精度。
　　最后本文以UZ2400芯片作为待测件，利用本文提出的方案对该芯片进行了相邻信道/相间信道抑制测试。测试结果表明，经过IQ失配补偿后，两路信号的EVM值均小于3％。本方案的相邻信道/相间信道抑制测试结果与传统的测试方案获得的结果相比，测试误差小于2％。

目录

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摘要

缩略词表

第一章 绪论

1．1 课题研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 研究内容和设计指标

1．4 论文的组织结构

第二章 IEEE 802．15．4物理层规范

2．1 物理层规范

2．1．1 PPDU格式

2．1．2 物理层测试波形

2．2 射频规范

2．2．1 发射端射频规范

2．2．2 接收端射频规范

2．3 物理层发射机架构

2．4 本章小结

第三章 测试方案及测试信号设计

3．1 测试整体方案设计

3．2 基带规范信号设计

3．3 数字上变频及中频选择

3．3．1 数字上变频

3．3．2 中频频率选择

3．4 带外抑制数字滤波器设计

3．4．1 三类设计方法的比较

3．4．2 切比雪夫等波纹法设计FIR数字低通滤波器

3．5 IQ失配补偿

3．5．1 IQ失配对输出信号影响的理论分析

3．5．2 IQ失配对输出信号时域频域的影响

3．5．3 IQ失配对调制精度的影响

3．5．4 IQ失配补偿算法

3．6 本章小结

第四章 测试系统软件设计与实现

4．1 软件开发平台简介

4．2 测试系统软件架构及各模块软件设计

4．3 本章小结

第五章 系统测试及结果分析

5．1 系统性能测试

5．2 系统功能测试

5．3 测试结果分析

5．3．1 性能测试结果对比分析

5．3．2 功能测试结果对比分析

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文