Agilent 89640A|89641A|矢量信号分析仪

                           通信测试用的VXI总线和系统

   测量仪器自1978年通过GPIB总线作为开放式标准推广，以台面仪器为基础的机架堆叠式
ATE系统一直是通信测试设备的主流，美国Agilent、英国Racal、德国R／S和W／G、日本安立
和Avantest为通信ATE提供多种频率覆盖面广和性能优异的产品，占领射频、微波、光波波段
的测试仪器的大部分市场。

    自1987年VXI总线问世，1988年美国空军接受这种模块式结构的ATE系统作为军标，这种
开放式VXI总线ATE开始在国防、航空航天、集成电路、通信等领域与台面GPIB总线ATE竞争，
由于VXI总线模块的体积减少、功耗降低、可靠性高、维护方便、机动性强、容易扩充等优点，
在**ATE系统中可与传统的台面GPIB系统形成抗衡。

      GPIB总线在结构上要从台面仪器背板通过特殊电缆互连，总线只传输程控命令和数据，属于消息基的器件，而VXI总线具有微处理器总线的多种功能，属于寄存器基的器件，又与GPIB
兼容，通过机箱背板传送数据，因而互连总线的类型多、速度快，构成的ATE系统性能显著高
于GPIB的ATE系统。

     早期的VXI模块的售价不比台面仪器低，构成ATE系统时必须配备VXI机箱、O槽管理模块或
嵌入控制器以及图形编程软件，这部分投资*少得多付出6000美元，除非对体积、功耗、可靠
性、扩充性有更高要求的场合，GPIB总线的ATE仍然有大量用户。现今，VXI总线机箱和模块的
价格已下降30％。

     供应通信测试仪器*有影响的上述6家生产商，由于市场定位策略的不同，至今R／S、安
工、Advantest 3家公司尚无VXI模块仪器问市，*有名的测试仪器生产商能够供应的VXI通信
仪器模块也****。近5、6年间，随着卫星通信、移动通信、网络通信取得惊人的发展，
VXI总线仪器本身也在进步，测试仪器供应商经过并购和调整，大部分仪器公司都以通信和网
络测试作为市场定位，台面仪器继续向更高水平发展的同时，VXI模块仪器的发展速度明显加
快，表现为品种增加，性能扩宽，价格降低，某些VXI通信用测试系统的性能／价格比已经超
越GPIB系统了。

    VXI总线的12年
    VXI总线的测试系统和仪器模块，经历12年的探索和开拓，已取得不俗的业绩，例如品种
数目从不到10种增加到1000种；生产厂商从10家增加到350家；年销售额从0增加到10亿美元；
平均价格从稍高于台面仪器降低至低于台面仪器。
    VXI市场是稳步上升的，年平均增长率超过15％，甚至在1997年前后没有受到世界金融风
暴的影响。

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    从各厂商的销售业绩来看，Agilent公司一直是VXI产品的*大供应商和实际上的***，
1999年的销售额3.2亿美元，品种有200个，频率覆盖从直流至微波，甚至光波。1998年*初的
10家VXI产品供应商中至今只有Agilent、Racal、Tektronix、NationalInstruments（简称
NI）、
BIK和GenRad继续生产VXI产品，而且Tektronix从2000年起不再开发数字示波器以外的VXI模块，
NI只开发嵌入式控制器和编程软件，B／K是振动仪器和声学仪器专业生产商，GenRad是集成电
路和印制电路板（PCB）专业生产商。

    因而，有能力开发通信测试用VXI模块的不多，提供成套通信VXI系统的更少，其中以
Agilent、Racal和W／G的产品*多。然而，由于VXI是开放式系统，互操作性很强，系统集成
比较简单，出现一些只生产1、2种专用 VXI模块的系统集成商，为用户提供从蓝图至成品的一
揽子服务，这些中、小规模的公司，如WJ、Morrow等都能够为用户提供高水平的VXI基的通信
测试系统。

    当前水平
    VXI通信测试用的相关模块的重要品种有：
    激励和检测模块
   近年来，Agilent加快VXI总线射频，微波仪器模块的开发，目标是针对通信测试的市场。
以下列举激励源和检测各1种产品的主要性能和特点。
   目前VXI总线性能*好的微波频率合成器是Agilent的E6432A型，它是C尺寸3槽模块，采
用寄存器基的驱动器，主要性能：
    ·频段0.01～20GHz，直接频率合成。分辨率1Hz，频点切换时间＜220μs
    ·输出-90dBm～＋20dBm，分辨率0.02dB，幅值切换时间＜50μs
　　·频谱纯度谐波 ＜－55dBc，寄生杂波 ＜－70dBc，相位噪声-94dBc（10kHz偏移）
   ·调制AM、PM、脉冲E6432A与Agilent的台面向类产品相比，两者在频率、输出和调制特
点相同的条件下，E6432A的功耗减少1／3，尺寸缩小1／2，频谱纯度更佳，切换时间更短。

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    如今通信频率越来越高，移动通信采用1.8GHz，扩频跳频使用2.4GHz，微波接力达到8GHz，卫星通信6GHz为主，没有性能优异和频带较高的激励源，即使VXI总线构成的测试系统在原理
上优于GPIB的测试系统，也很难在通信测试方面发挥更大的作用。Agilent公司E6432A的推出
将会带动更多VXI总线激励源的出现。
    VXI总线的信号检测模块，一直缺少性能可与台面仪器相比拟的频谱分析仪和矢量信号分
析仪，而且尚未有网络分析仪问市。*近Agilent推出一种矢量信号分析仪模块，填补这方面
的空白。
   89610A型是40MHz基带矢量信号分析仪，89640A型是2.7GHz的宽带矢量信号分析仪，由1
个C尺寸的VXI机箱和3个VXI模块构成，例如89640A的模块有：E8491B型IEEE－1394控制器／
接口，E2730型2.7GHzRF调谱器和E1439A型100Ms／s模数转换器，并且提供输入／校准插板和
矢量信号分析软件。它们的主要性能：
    ·频率基带DC～40MHz（89610A）；基带DC～40MHz和宽带20MHz－2.7GHz（89640A）
   ·扫频标量、矢量1Hz～40MHz（89610A）；标量1HZ～2.7GHZ、矢量1Hz～36MHz（89640A）
    ·频率准确度0.1ppm
    ·相位噪声-137dBc（89610A）－97dBc（89640A）
    ·满刻度准确度±1.5dB（89610A）±2dB（89640A）
    · 3阶互调 ＜－70dB

    由上述性能可知，89610A和89640A的**特性与同样频段的台面仪器相同，适用于频域、
时域和调制域的分析，它们都具有192M样本的捕获深度，128K样本的记录长度，100K点的FTT
变换，增加第2通道可获得80MHz的测量带宽。因而89610A和89640A可用于卫星通信、扩频跳
频、点对多点通信、频率搜索和杂波寻找。随着矢量信号分析仪模块的投产，其它性能更好
的频谱分析仪和网络分析仪模块将会陆续登场。VXI通信测试系统中缺少的精密检测模块将赶
上GPIB台式仪器。

   结 语

   从以上VXI通信测试模块的性能介绍可知，1000多种VXI仪器模块与10000多种GPIB台式仪
器相比，在品种和频率覆盖两方面仍存在差距。根据市场预测，在新干年的前5年内，VXI仪
器模块，特别是通信测试模块的开发会加快步伐，在重要品种卜赶卜台式，而台式仪器的开
发则会相对减慢，到2010年两者将势均力敌。在相当长时间内，全部使用VXI模块构成的测试
系统不能完全满足某些特殊指标时，可使用VXI模块与GPIB台式仪器的混合测试系统，等待开
发出新的VXI模块后再置换GPIB仪器。

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