浅析频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用

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1、浅析频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用摘要：近年来，我国无线通信行业呈现出了良好的发展态势，特别是在2009年国家通信运营主管部门正式开始发放3G运营许可证以来，引领中国逐步迈入崭新的3G时代。我国无线通信行业在赢得良好发展机遇的同时，国内通信运营商和手机制造商也面临了严峻的挑战，部分国产手机产品在进行面通信时普遍存在通信质量检测、信号大小及频段控制等方面问题，尤其是手机无线通信测试是极为重要的。本文仅就频谱分析仪在手机无线通信测试中的应用作以浅要的分析，旨在促进国内通信行业的稳步发展。关键词：频谱分析仪；手机；无线通信；测试

2、；应用近年来，对着国内通信行业的不断发展，对于手机无线通信的测试逐渐得到国家通信主管部门、通信运营商和手机制造商的共同关注，并且加大了对其技术研发的力度。目前，在国内的手机无线通信测试中，频谱分析仪作为一种新兴的数字电子设备，其应用范围日益广泛。频谱分析仪的结构较为复杂，操作技术难度也相对较大，但是其作为手机无线通信测试的基本仪器，在国内现阶段的微波仪器市场中占据主导地位，本文结合笔者多年实际工作者经验，对于频谱分析仪的分类、基本工作原理和实际应用进行分析。1频谱分析仪的分类及基本工作原理　　目前，在国内微波仪器市场中常用的频谱

3、分析仪种类较多，其分类方法主要是根据分析处理技术的不同，具体可以划分为：数字式频谱分析仪、模拟式频谱分析仪及数字或模拟混合式频谱分析仪等；按照频谱分析仪发展历史的不同，其主要可以分为：传统频谱分析仪、现代频谱分析仪等；按照频谱分析仪基本工作原理的不同，其主要可以分为：非扫描式频谱分析仪、扫频调谐式频谱分析仪等。　　近年来，国内通信主管部门加大了对于频谱分析仪产品的技术创新和研发力度，并且逐步实现了FFT数字信号处理技术与外差式扫描技术的结合，即在手机无线通信测试中，前端测试普遍采用较为成熟的外差式结构，而中频处理则大部分采用国际

4、先进的数字结构，在实现FFT运算的过程中大量应用专用数字逻辑和通用的微处理器，最终实现在CRT上准确显示各类测试结果。频谱分析仪在手机无线通信测试的应用中，对于频率分辨率的理解和认识是十分重要的，从专业技术的角度进行分析，其主要由中频滤波器的带宽决定，如果滤波器的带宽难以满足实际需要，则难以准确测试出手机无线通信的谱线，进而导致出现不同程度的测试误差，严重影响到对于手机产品无线通信性能的测试过程和结果。　　在应用频谱分析仪进行手机无线通信测试时，对于频域间关系及描述信号时域的处理主要采用国际先进的傅氏理论，其主要包括：傅立叶变换

5、、傅立叶级数。通过对于手机无线通信的信号进行傅立叶变换，可以使测试人员准确掌握手机产品的频率、相位、幅度的正弦波，这也是实现数字频谱分析效果的基本方法之一。在手机无线通信测试中，傅立叶级数的主要作用是对于手机产品的周期信号进行频域变换，并且在频域中表现出离散的谱线，同时利用离散傅立叶变换实现对于频域测量参数的科学确定和实际应用。2频谱分析仪的新特性和在手机无线通信测试中的应用　　目前，在我国构建的无线通信网络系统中，当外界干扰信号过强时，极有可能导致基站有效覆盖面积的相应缩小；而当某一区域的干扰信号在规定范围内，则可以有效扩大基

6、站的有效覆盖面积，这就是通信行业常见的呼吸效应。从专业通信技术的进行分析，规定覆盖面积中手机用户的多少将直接影响到呼吸效应的表现，而当手机产品处于区域通信信号边缘时，尤其是在靠近基站的情况下，其发射功率普遍会超出规定的最大通信距离，并且出现功率过剩的问题，造成有害电磁辐射的大量存在，最终形成较为严重的远近效应问题，因此，在手机无线通信测试中，一定要积极应用频谱分析仪的新特征，并且保证操作流程和技术应用的规范性，进而才能促进测试的实际效果。在频谱分析仪的实际操作中，必须避免触发频域事件，特别是在同时交叉触发多种仪器、设备时，一定要

7、保证测试流程的规范性。在手机无线通信测试过程中，由于无线设备中线性化技术集成的复杂性，以及通信信号的突发特性，都有可能引发不同类型、不同程度的频谱紊乱，所以在实际操作中对于手机产品无线通信中触发功能的测试是很重要的。为了保证收集无线通信测试的稳定性与连续性，国内普遍应用较为先进的实时频谱分析仪，与传统的频谱分析仪相比，其整体架构更趋合理化、科学化，在执行具体的实时FFT数据分析时可以满足规定的计算效率和速度，并且在频谱事件发生时利用精确的计算结果进行触发，将各类测试数据全部保存在专用的存储器中。一般情况下，在手机无线通信测试中，

8、为了保证实时处理的效果，在捕捉各类无线通信信号之前，操作人员往往使用实时频谱分析仪进行时域采样、数据转换等，进而达到对于无线通信信号频谱进行系统分析的目标。　　从频谱分析仪的发展，以及其测试技术的不断创新，在今后的手机无线通信测试中，一定要合理应用频率屏蔽触发器