R&S?FSW信號(hào)與頻譜分析儀配備R&S?FSW-K160R實(shí)時(shí)選件和R&S?FSW-K6脈沖測(cè)量選件，可用于測(cè)試現(xiàn)代雷達(dá)。
挑戰(zhàn)
捷變頻技術(shù)使得雷達(dá)可以基于脈間快速地變化操作模式。這可能涵蓋多種系統(tǒng)操作能力：
跳頻技術(shù)，用以解釋大氣效應(yīng)、抑制、干擾和檢測(cè)規(guī)避
變化脈沖寬度或調(diào)制，以提高目標(biāo)分辨率
交錯(cuò)脈沖重復(fù)率，以避免模糊范圍
這些先進(jìn)的系統(tǒng)操作必須經(jīng)過(guò)充分測(cè)試，以驗(yàn)證在動(dòng)態(tài)范圍下的性能并確保沒(méi)有無(wú)用頻譜發(fā)射。意外的頻譜發(fā)射不僅會(huì)降低雷達(dá)效率，而且可能意外留下偽像。瞬態(tài)和調(diào)制誤差、數(shù)字-射頻耦合、非線性效應(yīng)和功率毛刺，甚至因硬件調(diào)試和時(shí)鐘同步導(dǎo)致的定時(shí)偏差，都可能產(chǎn)生無(wú)用發(fā)射源。這些瞬時(shí)雜散信號(hào)的速度非常快，難以使用傳統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。

圖 1：R&S?FSW 余輝頻譜顯示（底部）在中心頻率事件上立即顯示一個(gè)不同的頻譜，這在具有最大保持跡線的頻率掃描顯示（頂部）上很難看到。
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測(cè)試與測(cè)量解決方案
過(guò)去，掃描頻譜分析儀被用于搜索無(wú)用的帶內(nèi)或帶外雜散信號(hào)。盡管R&S?FSW信號(hào)與頻譜分析儀的動(dòng)態(tài)范圍和掃描速度優(yōu)于市面上的其他頻譜分析儀，但傳統(tǒng)掃描分析存在架構(gòu)限制，不適用于觀察發(fā)生概率低的短脈沖事件。
圖 1 中的信號(hào)條件顯示了160 MHz頻跨內(nèi)一個(gè)跳頻序列的頻譜。兩個(gè)顯示界面方便對(duì)比。與傳統(tǒng)的掃描頻譜分析儀一樣，頻率掃描顯示（頂部）也具有最大保持跡線。掃描參數(shù)設(shè)為50 kHz分辨率帶寬和50 ms掃描時(shí)間。五個(gè)跳頻被收集，感興趣的頻段出現(xiàn)一定程度的雜散發(fā)射。
相比之下，R&S?FSW-K160R實(shí)時(shí)頻譜模式支持以最高600 000 FFT/s的速率分析信號(hào)，在160 MHz頻跨內(nèi)截獲1.87 μs信號(hào)的概率 (POI) 達(dá)到 100%。圖 1 中底部顯示的余輝頻譜顯示了實(shí)時(shí)模式的顏色漸變刻度尺。顯然，在此操作模式下會(huì)出現(xiàn)明顯不同的譜形，但概率較低。
由于該事件的頻譜與其他脈沖不同（見(jiàn)圖 2），我們可以使用頻率模板觸發(fā) (FMT) 功能來(lái)隔離信號(hào)。將感興趣的信號(hào)隔離之后，瀑布圖顯示該事件比其他跳頻占用更大帶寬，由此表明該事件是一個(gè)短脈沖。

圖2：R&S?FSW-K160R實(shí)時(shí)分析選件支持使用頻率模板觸發(fā)隔離信號(hào)，并使用瀑布圖回放分析。
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R&S?FSW-K6脈沖測(cè)量選件可用于在頻譜分析儀的分析帶寬內(nèi)全面分析捕獲的脈沖。選件可以分析 100,000 多個(gè)脈沖，并提供有關(guān)信號(hào)頻譜、時(shí)間、調(diào)制和統(tǒng)計(jì)特性的時(shí)間相關(guān)性視圖。所有的相關(guān)脈沖參數(shù)可顯示在屏幕上，比如脈沖寬度趨勢(shì)、結(jié)果表、脈沖相位、頻率等。
圖 3 表明在250 ms內(nèi)測(cè)量的數(shù)百個(gè)捕獲脈沖的脈沖測(cè)量結(jié)果。左上方脈沖寬度趨勢(shì)顯示表明，128 個(gè)脈沖寬度為20 μs的事件變化為脈沖寬度為1.0 μs的單個(gè)事件。在右上方結(jié)果表中選擇1.0 μs脈沖時(shí)，寬帶脈沖自動(dòng)解調(diào)并顯示在圖 3 底部的脈沖相位和脈沖頻率顯示中。現(xiàn)在可以看出，解調(diào)的脈沖波形已經(jīng)從連續(xù)波脈沖信號(hào)變化為多相脈沖壓縮 13 位巴克碼波形（脈沖寬度為1 μs）。如果重復(fù)操作，這能顯著改變此雷達(dá)的分辨率性能，但只能維持很短的時(shí)間。
通過(guò)結(jié)合實(shí)時(shí)信號(hào)分離技術(shù)以及脈沖測(cè)量分析，可以輕松測(cè)量復(fù)雜脈沖信號(hào)的操作行為。

圖 3：使用 R&S?FSW-K6 脈沖測(cè)量選件，可全面隔離并分析寬帶脈沖。
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總結(jié)
R&S?FSW-K160R是羅德與施瓦茨實(shí)時(shí)分析產(chǎn)品組合中新加入的產(chǎn)品。R&S?FSW可集成到高性能頻譜分析儀平臺(tái)，在顯示平均噪聲電平 (DANL)、相位噪聲和測(cè)量帶寬（320 MHz分析帶寬，最高可達(dá)50 GHz）方面處于業(yè)內(nèi)一流水平。
為擴(kuò)展性能，R&S?FSW信號(hào)與頻譜分析儀通過(guò)軟件選件提供新實(shí)時(shí)功能，信號(hào)分析速率接近600 000 FFT/s，且在160 MHz分析帶寬下截獲1.87 μs信號(hào)的概率達(dá)到100%，在性能方面樹(shù)立了新的行業(yè)標(biāo)桿。
結(jié)合R&S?FSW-K6脈沖測(cè)量選件時(shí)，R&S?FSW-K160R實(shí)時(shí)頻譜分析儀非常適合輕松分析先進(jìn)的捷變雷達(dá)系統(tǒng)。

審核編輯 黃宇