作者丨鼎阳科技 李粲

概述

射频技术的基本原理是‌电磁理论‌，它是通过振荡器产生射频信号，利用天线传播电磁波，并在接收端通过解调器解码信号，还原成原始信息的过程，广泛应用于通信、航空航天、医疗和生命科学等领域。

对于射频领域的初学者而言，首先需要了解的是射频信号在频域当中的表现以及了解一些常见的射频元器件的特性，但射频知识往往比较抽象和难以理解，这就需要一套完整的实验设备，对各知识点进行验证。

挑战

对于初学者而言，大家都知道射频产品普遍比较昂贵，配置一套完整的射频发射和测试设备是一项巨大的投入。由此可见，一套廉价易用且功能完备的射频学习套件，对学习与推广射频知识是非常有帮助的。

解决方案

作为初学者，首先需要学习和观察射频信号在频域当中的表现，了解信号在理论和实际当中的差异；除此之外，还需要学习常见的射频电路模块，如放大器、混频器等，了解这些模块会对信号产生什么样的影响。

图1 鼎阳科技SVA-TB01射频实验教学板

如图1，主机通过继电器，可以轻松拓展到16通道测试。

针对初学者关于射频模块的学习需求， 鼎阳科技（SIGLENT）推出了SVA-TB01射频实验教学板，内含多种常见的射频电路模块，能有效帮助学习射频知识，探索相关实验。

整块教学板由完整的发射链路（由衰减器、放大器、滤波器、混频器组成） ，接收链路（由混频器、滤波器、衰减器、放大器组成） ，校准单元（开路、短路、匹配） ，本振单元以及电源模块组成。

发射链路和接收链路中的各个器件都可以通过对外接口进行独立或者联合测试，能够针对每个器件进行单独测试，能帮助学生们了解和学习射频电路模块的功能和特性。针对这些模块的测试，一般会搭配射频源和频谱仪或者矢量网络分析仪来帮助观测信号，能够更直观地感受到各种常见模块对于射频信号的影响。

了解射频信号在频域当中的表现

对于初学者来说，首先需要观察最基础的射频信号，也就是正弦波在频域中的表现。通过频谱仪分析，观察硬件对于信号传输造成的影响，了解信号传输的实际情况与理想状况的差异。

SVA1000X具有频谱测量和矢量网络分析的功能，可以通过TG端口发送信号，RF端口接收信号。

图2 SVA-TB01射频实验教学板测试谐波

通过将TG信号直接传输到RF端口，与TG信号通过校准单元之后再与RF端口相连接进行比较，可以观察信号在实际传输过程中，由于正弦波生成设备自身硬件存在着非线性。

此外，在测试过程中，信号经过教学板的实际链路后，也会带来一定的非线性，因此在频谱分析仪上看到的实际正弦波信号的频谱是具有一定带宽的。

除此之外，我们还可以观察到硬件系统中产生的多次谐波。这些测试可以帮助初学者快速了解到理想的射频信号和实际测得的射频信号之间的差异。

图3 SVA1000X谐波测试结果

了解常见射频电路模块的特性

在射频领域当中，除了基础的发射和接收信号，我们还会接触到各种不同的用于调制信号的射频模块，其中比较常见的射频模块包括混频器、滤波器、衰减器和放大器。

在设计射频电路时，往往会将多个模块链接在一起，对信号进行调制和筛选，这需要我们对这些射频模块的功能有充分的了解。

传统的射频教学模块器件往往只是单一的独立模块，想要将多个射频模块组合成成完整的回路十分不方便，而且在搭建链路的时候还可能因为对于模块不熟悉，连线失误使得搭建的链路会引入其他的噪声或者干扰，无法很好的观察各个模块对于信号的影响。

SVA-TB01则将这些模块整合在同一条链路上，并且可以通过开关控制各个模块，对于初学者来说，这样也更方便他们对单个模块进行测试或者将多个模块组成回路进行测试。

图4 SVA-TB01射频实验教学板射频链路结构图

通过搭配SSG3021X射频源和SVA1000X矢量网络分析仪，初学者可以自由选择自己想要测试的模块，任意搭配不同模块间的组合，学习各个模块不同设置下对于信号会产生什么样的影响。

两组完整的接收链路和发射链路也可以进行对比测试，有助于初学者理解不同模块在接收链路和发射链路当中的差异，了解对应模块在发射链路和接收链路当中的作用。

图5 SVA1000X关于滤波器模块的测试结果

小结

SVA-TB01射频教育套件配有多种射频模块，功能齐全，操作简单，能帮助初学者快速学习和了解射频信号和常见射频电路模块的特性，是初学者者们了解和学习射频领域的优秀工具。

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SIGLENT

深圳市鼎阳科技股份有限公司（简称“鼎阳科技”，股票代码：688112）是国家重点“小巨人”企业，是全球极少数具有数字示波器、信号发生器、频谱分析仪和矢量网络分析仪四大通用电子测试测量仪器主力产品研发、生产和销售能力的通用电子测试测量仪器企业，同时也是国内极少数同时拥有这四大主力产品并且四大主力产品全线进入高端领域的企业。公司总部位于深圳，在美国克利夫兰、德国奥格斯堡和日本东京成立了子公司，在成都成立了分公司，在北京、上海、西安、武汉、南京设立了办事处，产品及服务远销全球80多个国家及地区。

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关键词:射频测量

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编辑：清风

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