Neue DAC-Technologien

Arbiträr-Signalgeneratoren für hochwertige HF-Signale

27. September 2017, 8:30 Uhr | Von Dean Miles, Tektronix
Diesen Artikel anhören

Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Direkte Signalerzeugung

Tektronix Bild 3
Bild 3. Umfang des komplexen Ausgangsspektrums eines DAC.
© Tektronix

Bild 3 stellt das komplexe Ausgangsspektrum eines DAC dar. In jeder Hälfte des Abtastratenintervalls gibt es ein Abbild des Signalspektrums. Diese Intervalle werden als Nyquist-Bänder bezeichnet und das Spektrum wird jeweils in den Bändern der ganzzahligen Ordnung invertiert. Durch die Verwendung eines passenden analogen Filters und Verstärkers nach dem Ausgang des DAC können diese Abbilder genutzt werden, um Signale mit höheren Frequenzen direkt zu erzeugen. Dabei sind die Einschränkungen zu beachten, die sich durch den Sinc-Amplitudenabfall ergeben. Darüber hinaus müssen bei der direkten Signalerzeugung in den Nyquist-Bändern der höheren Ordnung auch das Grundrauschen des DAC und die unerwünschten Produkte berücksichtigt werden, die den Dynamikbereich einschränken können.

Tektronix Bild 4
Bild 4. Zeitbereichsmessung eines 20 ns breiten Gauß-Pulses mit einer Trägerfrequenz von 5 GHz im zweiten Nyquist-Band.
© Tektronix

Bild 4 zeigt die Zeitbereichsmessung des zweiten Nyquist-Abbilds eines 20-ns-Gauß-Pulses, der mittels einer komplexen Modulation mit invertiertem Vorzeichen des Q-Basisbandsignals erzeugt wurde. Der AWG-Takt wurde auf 3,584 GHz gesetzt, der DDR-Modus wurde aktiviert und die Basisband-Signaldaten wurden mit einem Faktor 2 interpoliert, sodass die Abtastrate der I- und Q-Signale auf 1,792 GSa/s und die Endabtastrate auf 7,168 GSa/s gesetzt wurde. Die NCO-Frequenz wurde auf 2,168 GHz eingestellt, was das zweite Nyquist-Abbild mit einer Mittenfrequenz von 5 GHz produziert. Für diese Messung wurden keine externen Filter oder Verstärker genutzt, es erfolgte aber eine Nachbearbeitung des erfassten Signals mit Hilfe eines 350 MHz breiten digitalen FIR-Bandfilters mit 5 GHz Mittenfrequenz, um das Basissignal zu entfernen.

Tektronix Bild 5
Bild 5. Messung des Leistungsspektrums eines Mehrtonsignals im zweiten Nyquist-Band, das aus 361 Einzeltönen im 1-MHz-Abstand von 4,82 GHz bis 5,18 GHz besteht. Links ohne Filterung und rechts mit einem digitalen Pre-Kompensationsfilter.
© Tektronix

Die Amplituden- und Phasenverzerrungen durch die Frequenzantwort des AWG und der externen Komponenten können auf der digitalen Ebene des Signalpfads kompensiert werden, indem die I- und Q-Signale einen FIR-Filter durchlaufen. Bild 5 zeigt ein solches Filter mit 5 GHz Mittenfrequenz, das auf ein Mehrton-Signal im zweiten Nyquist-Band angewandt wird. Dieses Signal wurde ebenfalls mit dem komplexen Modulator und demselben AWG erzeugt, die auch für die Gauß-Impulse verwendet wurden.


  1. Arbiträr-Signalgeneratoren für hochwertige HF-Signale
  2. Erzeugung von Mikrowellensignalen
  3. High-Speed-DACs mit komplexen Modulatoren
  4. Direkte Signalerzeugung
  5. Superhet-Aufwärtsmischung

Lesen Sie mehr zum Thema


Das könnte Sie auch interessieren

Jetzt kostenfreie Newsletter bestellen!

Weitere Artikel zu Tektronix

Weitere Artikel zu Tektronix Berlin GmbH

Weitere Artikel zu Tektronix GmbH

Weitere Artikel zu Tektronix Network GmbH

Weitere Artikel zu Tektronix UK Ltd.

Weitere Artikel zu Tektronix Padova S.p.A.

Weitere Artikel zu Analoge Bauelemente sonstige

Weitere Artikel zu Analysatoren und Generatoren