查找嵌入式系统中噪声来源的助手--混合域示波器
图1.被测器件(Microchip Technologies MRF89XA 868 MHz无线电)与混合域示波器之间的测试连接
画面的下半部分显示了RF信号的频域视图,在本例中是无线电发射机输出,画面的上半部分是时域的传统示波器视图。频域视图中显示的频谱来自时域视图中短橙色条指明的时间周期,称为频谱时间(Spectrum Time)。
图2. 观察时域和频域
图3. 使用干净的实验室电源显示的多个数据包前置码符号期间的占用功率测量
FSK调制一次只有一个RF信号频率,我们对频谱使用较长的采集时间,以测量占用带宽和总功率。
为简便地看到无线电中的数据包传输,我们在时域视图中增加了RF随时间变化曲线。标有“A”的橙色曲线显示了瞬时RF幅离随时间变化。标有“f ”的橙色曲线显示了相对于画面中心频率的瞬时RF频率随时间变化。绿色曲线(通道4)显示了到模块的电流。可以看到,电流从数据包之间接近0上升到传输期间大约40 mA。黄色曲线(通道1)显示了模块电源电压上的AC纹波。注意在传输期间只有很小的电压暂降。
上图是在使用干净的实验室电源供电的模块中获得的,这在实际环境中很难实现,但可以作用实用参考。图4显示了相同的RF信号,但使用升压型开关电源为无线电模块供电。升压稳压器因产生噪声而臭名昭著,但它允许使用一个或两个碱性或镍镉单元及相对较少的器件,降低了成本。注意被调制信号底部的噪声提高。在发送的信号附近,噪声至少要比干净的电源高5 dB。噪声已经容易地显现在电流波形和电压波形中。额外的噪声还会令从发射机收集这些数据所使用的接收机上的信号信噪比劣化,降低无线电系统的有效范围。
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