研制了70 MHz綜合基帶設備全數字測試信號源，能夠輸出遙測、數傳和時頻信號，并且具有通過PCI總線獲取數據和接受計算機監(jiān)控的能力。以數傳QPSK信號為例，討論了測試信號源的實現方法,并給出了仿真與測試結果。研究表明，已達到各項技術指標。
關 鍵 詞 測試信號源; 差分四相移相鍵控; 直接數字頻率合成; 中頻數字化

70 MHz綜合基帶設備測試信號源
綜合基帶設備遙測終端自檢測試信號源能輸出遙測、數傳和時頻信號，并且具有通過PCI總線獲取數據和接受計算機監(jiān)控的能力。遙測信號包括編碼遙測信號和模擬遙測信號。編碼遙測信號采用二相移相鍵控(Biphase Shift Keying, BPSK)調制，模擬遙測信號采用多進制頻移鍵控(Multi-Frequency Shift Keying, MFSK)調制。碼速率、碼型和副載波頻率可變的BPSK信號和MFSK信號分別對70 MHz的載波進行數字調相。數傳信號有四相移相鍵控(Quarter Phase Shift Keying, QPSK)和BPSK兩種調制方式，其碼速率可變。數傳信號的載波頻率為70 MHz。時頻信號包括ASCII表達的時間碼、參考頻率、各種采樣信號和秒始信號。
測試信號源的主要組成有：晶振源(50 MHz)、副載頻產生、碼速率產生、信息碼存儲、碼型變換、副載波調制、載波調制、數字信號處理器(Digital Signal Processor, DSP)控制以及先進先出(First In First Out, FIFO)總線接口等。其結構框圖如圖1所示。晶振的輸出經直接數字頻率合成(Direct Digital Synthesizer, DDS)產生副載波頻率和碼速率。模擬器輸入的信息碼采取可預置方式，可由鍵盤選擇信息碼，為檢查設備性能提供了很大的靈活性。信息碼通過FIFO總線接口由監(jiān)控單元鍵盤置入通過信息處理單元送來，再由DSP從總線接口調入信息存儲器中，存儲器應有足夠大的容量，能存儲一個格式的數據。由碼鐘推動地址變化使信息從存儲器一一送出，經并串轉換變成串行碼。經過碼型變換(碼型種類可以預置)，然后對副載波進行BPSK、QPSK、MFSK調制。調制器采用數模變換方式，在調制器的正弦(SIN)表地址中存有10位的數字正弦波，信息碼用來改變SIN表的高位地址，使正弦波的相位發(fā)生變化，完成PSK調制。D/A變換器輸出的模擬正弦波經帶通濾波器濾除數字波紋后再經適當衰減輸出。輸出端有與噪聲源的相加器和接口，用以檢查設備的噪聲性能。

為檢查遙測單元的幀同步性能及誤幀率，可在模擬器輸出的遙測幀同步頭中加入一定數量的錯碼，錯碼數量和頻度可控。為使錯碼控制靈活，可由監(jiān)控單元軟件在產生遙測信息碼時加入錯碼，再下載給測試信號源。為能測試誤碼率等指標，測試信號源設置了噪聲源。

數傳QPSK信號源的工程實現
根據工程項目需要，結合可變速率和中頻數字化的特點，從工程入手，設計出以現場可編程門陣列FPGA(EP2A15)、DSP(VC33)、D/A(AD9751)為硬件平臺，以QUARTUSⅡ為開發(fā)軟件的通用性70 MHz綜合基帶設備全數字可變速率測試信號源。

功率譜分析及仿真與測試結果
3.1 QPSK信號的功率譜密度分析[1]
QPSK信號利用載波的4種不同相位(或相位差)來表征數字信息的調制方式。和BPSK一樣，QPSK也可分為絕對移相和相對移相。