CNG-EbNo 高精度雜訊產生器(SNR)
CNG-EbNo 是一款全自動化儀器,能夠精確控制使用者提供的載波與內部產生的 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 之間的比率,適用於廣泛的訊號功率與頻率範圍,這款設備為 基地台通訊(Cellular)、個人通訊服務(PCS)、衛星通訊(SATCOM) 及 軍事通訊 產業的系統、設計與測試工程師提供了一種高效且具成本效益的解決方案,透過自動化測試提高生產效率,同時確保測試結果的可重複性與高準確度,增強對測試資料的信心。
功能
多種操作模式
CNG-EbNo 提供五種操作模式:
- 載波對雜訊比(C/N,Carrier-to-Noise)
- 載波對雜訊功率密度比(C/No,Carrier-to-Noise Density)
- 位元能量對雜訊功率密度比(Eb/No,Bit Energy-to-Noise Density)
- 載波對干擾比(C/I,Carrier-to-Interferer)
- 功率計模式(Power Meter)
此外,該儀器還可作為 高精度雜訊產生器。
客製化配置
CNG-EbNo 提供多種配置選項,以滿足您的特定測試需求。適用於:
- 軍事通信:
適用於國防與軍用無線電通訊系統的測試與驗證。 - WCDMA:
第三代行動通訊技術(3G),用於行動通訊訊號測試。 - 衛星通信(SATCOM):
針對衛星訊號傳輸與接收的測試應用。 - 美國國家航空暨太空總署(NASA)資料中繼與衛星系統(TDRSS):
用於 NASA 及其他航太機構的衛星資料傳輸驗證。 - 有線電視(CableTV):
評估與測試有線電視網路訊號品質與干擾。 - 高清電視(HDTV):
測試高解析度數位電視訊號傳輸與穩定性。 - IS-95:
第一代 CDMA 行動通訊標準,用於行動通訊測試。 - CDMA:
碼分多重存取技術,適用於無線通訊訊號測試。 - TSMA:
時分多重存取技術(TDMA 變體),適用於無線通訊測試。 - UMTS:
通用行動通訊系統(3G),支援全球行動通訊網路測試。 - GPRS:
一般封包無線服務(2.5G),測試行動資料網路連接性能。 - L 頻段資料機:
用於 L 頻段衛星與無線電通訊設備測試。 - Milstar:
美軍衛星通訊系統,適用於軍用訊號測試與加密通訊驗證。 - Inmarsat:
全球行動衛星通訊系統,適用於遠程海事與航空通訊測試。 - Intelsat:
國際電信衛星組織,支援跨國衛星通訊系統測試。 - 通用測試應用(General Purpose):
適用於各類訊號測試與驗證需求。
直接顯示 Eb/No、C/N、C/I 或 C/No
6.25 英寸 TFT 觸控螢幕 可同時顯示所有與選定操作模式相關的輸入與輸出訊號層級,包括 載波雜訊比(C/N)。
0.2 dB RSS 準確度
專用的大動態範圍功率計可同時測量訊號與雜訊,使 CNG-EbNo 可將設定誤差控制在 ±0.2 dB 以內。特殊配置可進一步提高準確度。
位元率輸入範圍 1 bps 至 999 Mbps 以上
在 位元能量對雜訊功率密度比(Eb/No) 測試模式中,儀器會根據使用者指定的 位元率(Bit Rate),自動計算雜訊功率密度。
可變輸出功率
輸出功率可由使用者指定,範圍為 -55 dBm 至 +5 dBm。
真實均方根(RMS)功率計
數位功率計專為該儀器所涵蓋的頻率範圍設計,可準確測量訊號與雜訊,適用於 高斯雜訊(Gaussian Noise) 峰均因子(Crest Factor) 高達 18 dB。
直接在射頻與微波頻率範圍內測試
針對涵蓋兩個獨立頻率範圍的配置,可直接進行測量,無需額外的轉換電路。
設定高精度 C/N 比
CNG-EbNo 採用 替代校準法 來精確設定 載波雜訊比(C/N),此方法能消除量測設備(本例為功率計)的非線性影響;具體而言,該方法透過將 訊號與雜訊調整至相同功率水準 來進行校準(請參閱功能方塊圖),然後,雜訊功率會根據所需比率進行調整。
此裝置的主要誤差來源來自 可變衰減器,其控制雜訊功率大小,Noisecom 採用最高精度的元件,以確保準確性;此外,由於 訊號與雜訊皆在極短時間內完成測量,因此 熱漂移 等次要影響幾乎可以忽略不計,儀器內部的主動元件適用於訊號與雜訊路徑,因此長期漂移的變化不會影響校準後的比率。
該裝置具備 線性相位與振幅訊號傳輸路徑,確保輸入訊號不會失真,由於 CNG-EbNo 能自動補償位元率與頻寬等參數變化,因此使用者只需按下一個按鍵即可完成測試,操作模式、功能與參數皆可透過 前面板的觸控螢幕 設定。
測試模式
功率計模式(Meter):
本模式下,儀器作為 真實均方根(RMS)功率計 運行,透過多種平均方法來提高讀值的準確度。測量時訊號透過 耦合器(Coupler) 傳輸,以確保輸出端的訊號不受功率計電路影響。
Eb/No 模式:
裝置可自動且精準地設定 位元能量對雜訊功率密度比(Eb/No),根據使用者輸入的 載波輸出功率、目標 Eb/No 比率與位元率,系統會自動計算所需的雜訊密度。
C/N 模式:
此模式可設定 特定的載波輸出功率,並調整系統頻寬內的總雜訊功率,使其符合所需的 C/N 比率。
C/No 模式:
若要獲得特定的 載波對雜訊密度比(C/No),請將裝置設為 Eb/No 模式,並將位元率設為零,其他操作方式與 Eb/No 模式 相同。
C/I 模式:
此模式可設定 特定的載波輸出功率,並調整系統頻寬內的干擾功率,以獲得期望的 載波對干擾比(C/I)。
GEN 模式(雜訊產生器模式):
裝置可作為 精密雜訊產生器,使用者只需選擇該模式並輸入所需的雜訊密度,裝置內建的雜訊源便會產生符合需求的訊號。
狀態指示與顯示螢幕
前面板的 LED 指示燈 及 6.25 吋觸控螢幕 可持續顯示儀器的運行狀態與設定資料,確保操作透明化。
資料輸入與功能選擇
使用者可透過 前面板鍵盤 輕鬆輸入指令與資料,此外裝置還支援 標準後面板介面 進行遠端控制,包括:
- GPIB(可選配)
- 乙太網路(Ethernet)
- TCP/IP
- RS-232C、RS-422 或 RS-423(可選配)
這些通訊介面讓使用者能夠整合 CNG-EbNo 於各種測試環境中,提高測試的靈活性與效率。
CNG-EbNo 相較於頻譜分析儀的優勢
CNG-EbNo 提供多種優勢,使其在測量 C/N、C/No、Eb/No、C/I 時優於傳統的頻譜分析儀:
- 自動化測試,快速提供可重複的測量結果
- 透過替代校準法(Substitution Calibration Method)提升準確性
- 自動計算測試結果,減少人工誤差
- 可依應用需求提供客製化配置
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