在現(xiàn)代通信中，IQ調(diào)制是最基本的矢量調(diào)制方式，IQ分析模式是4051系列信號(hào)/頻譜分析儀的標(biāo)準(zhǔn)配置，能夠進(jìn)行IQ數(shù)據(jù)的獲取、基本的信號(hào)分析和IQ數(shù)據(jù)的輸出。

輸入的射頻信號(hào)經(jīng)過多級(jí)變頻，得到中頻信號(hào)；經(jīng)過抗混疊濾波器和步進(jìn)增益的處理，通過AD轉(zhuǎn)換器將模擬中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字中頻信號(hào)；經(jīng)過數(shù)字信號(hào)處理，得到IQ數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在捕獲內(nèi)存中；對(duì)IQ數(shù)據(jù)進(jìn)行FFT運(yùn)算后得到頻譜圖，對(duì)IQ數(shù)據(jù)進(jìn)行幅度計(jì)算后得到幅度時(shí)間圖，對(duì)IQ數(shù)據(jù)進(jìn)行檢波得到IQ時(shí)間圖?？梢詫⒃糏Q數(shù)據(jù)保存為文件輸出或直接通過網(wǎng)絡(luò)程控輸出。

IQ分析模式界面

1、IQ數(shù)據(jù)獲取

在IQ數(shù)據(jù)獲取過程中，需要經(jīng)過數(shù)字下變頻濾波器的處理。數(shù)字濾波器的帶寬決定了IQ分析功能的測(cè)量帶寬。經(jīng)過濾波器后，測(cè)量帶寬內(nèi)的信號(hào)不會(huì)受到影響，測(cè)量帶寬外的信號(hào)會(huì)被壓縮。通常來說，被壓縮的信號(hào)為噪聲等不需要的信號(hào)。如果需要測(cè)量的信號(hào)也被壓縮了，則需要通過增大測(cè)量帶寬來增加采樣率。

采樣率、測(cè)量長(zhǎng)度、測(cè)量帶寬之間的關(guān)系：

采樣率=測(cè)量帶寬 ×1.25

測(cè)量長(zhǎng)度=采樣率×測(cè)量時(shí)間

2、頻譜分析和時(shí)域分析功能

頻譜圖反映了信號(hào)的幅度隨頻率的變化關(guān)系。捕獲到的IQ數(shù)據(jù)經(jīng)過FFT運(yùn)算后得到頻譜圖。測(cè)量帶寬和分辨率帶寬對(duì)頻譜圖的影響較大，在相同的測(cè)量帶寬下，分辨率帶寬越小，信號(hào)的分辨能力越強(qiáng)，運(yùn)算時(shí)間越長(zhǎng)；分辨率帶寬越大，信號(hào)的分辨能力越弱，運(yùn)算時(shí)間越短。

通過觀察頻譜圖可以得到信號(hào)的調(diào)制樣式，如幅度調(diào)制、脈沖調(diào)制，也可以計(jì)算模擬調(diào)制信號(hào)的調(diào)制深度、調(diào)制率等簡(jiǎn)單的調(diào)制參數(shù)。

幅度vs時(shí)間圖反映了信號(hào)的幅度隨時(shí)間的變化關(guān)系。I、Q兩路數(shù)據(jù)經(jīng)過幅度運(yùn)算，得到被測(cè)信號(hào)的幅度數(shù)據(jù)，公式：Amp=√(I^2+ Q^2 )。測(cè)量時(shí)間會(huì)影響幅度vs時(shí)間圖的顯示范圍，測(cè)量時(shí)間越長(zhǎng)，顯示的信號(hào)周期數(shù)越多，測(cè)量時(shí)間越短，顯示的信號(hào)周期數(shù)越少。測(cè)量時(shí)間的長(zhǎng)短需要根據(jù)信號(hào)的周期設(shè)置一個(gè)合適的值。

幅度vs時(shí)間圖對(duì)測(cè)量周期信號(hào)有很大的幫助，對(duì)于一個(gè)幅度調(diào)制信號(hào)，可以計(jì)算出調(diào)制率；對(duì)于一個(gè)脈沖調(diào)制信號(hào)，可以計(jì)算出脈沖周期、脈沖寬度。

3、IQ數(shù)據(jù)輸出功能

基帶信號(hào)可以由相位信息(I)和幅度信息(Q)表示出來。在RF、IF頻率未知的情況下，可以對(duì)信號(hào)的調(diào)制信息和失真信息進(jìn)行分析。因此，IQ數(shù)據(jù)的用途非常廣泛，其他測(cè)量功能可以直接使用IQ數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)分析。和經(jīng)過檢波處理的軌跡數(shù)據(jù)不同，IQ數(shù)據(jù)是沒有經(jīng)過任何處理的。IQ數(shù)據(jù)以32位浮點(diǎn)數(shù)的格式存儲(chǔ)。文件菜單中，在選擇保存類型為“IQ數(shù)據(jù)(本地)”后，在“IQ數(shù)據(jù)”菜單中，可以設(shè)置IQ數(shù)據(jù)保存的狀態(tài)，包括：自動(dòng)和手動(dòng)，在自動(dòng)狀態(tài)下，保存的IQ數(shù)據(jù)與用于分析的IQ數(shù)據(jù)是一致的，IQ數(shù)據(jù)時(shí)間和IQ數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不需要另外設(shè)置；在手動(dòng)狀態(tài)下，可以手動(dòng)設(shè)置IQ數(shù)據(jù)時(shí)間和IQ數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，保存IQ數(shù)據(jù)時(shí)，需要重新采集一次。

IQ數(shù)據(jù)輸出的方式有兩種：

1） 文件方式：支持txt、csv、dat格式。

步驟1.進(jìn)入IQ分析功能，并復(fù)位。

?按下前面板上的【模式】，選擇[IQ分析]。