射頻源的IQ調(diào)制功能具體使用方法

射頻信號源在配置上都會有IQ調(diào)制這一項，比如Keysight的PSG系列和Rigol的DSG系列，IQ調(diào)制功能在硬件上一般都需要一個IQ板來實現(xiàn)，板子上可能會有調(diào)制解調(diào)器相關(guān)的器件。

通常在儀表的后面板上可以看到IQ功能的接口，包括I IN、Q IN、I OUT和Q OUT。用IN和OUT分別來對應(yīng)外調(diào)制和內(nèi)調(diào)制，I IN和Q IN的接口用于外調(diào)制信號的輸入，I OUT和Q OUT接口用于內(nèi)調(diào)制信號中調(diào)制信號的輸出。我們知道IQ調(diào)制調(diào)出的其實是一個單音或多音信號，也可以理解為是單邊帶信號，單邊帶信號其實是在調(diào)幅波基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，本質(zhì)就是一個調(diào)幅調(diào)相波。

調(diào)制需要載波和調(diào)制信號一同輸入，輸出的是調(diào)制后的波形，載波也就是基帶信號是不攜帶有任何能量的，具體的信息是在調(diào)制信號中的，所以到接收端解調(diào)出來有用的是調(diào)制信號，就是這里的I和Q兩個信號分量。對于單邊帶SSB通信而言，一般發(fā)射的是上邊帶，通過邊帶濾波器可以將下邊帶濾除，即便是下邊帶也通過信道傳輸?shù)浇K端以后，也沒有關(guān)系，因為上下邊帶的信號都是攜帶有調(diào)制內(nèi)容的。對于單邊帶通信而言，信道中只傳輸一個邊帶通信效率會提高一倍，這也就是單連帶通信由來的一個原因。

I/Q 調(diào)制，即兩個正交信號（頻率相同，相位相差 90 °的載波，一般用 Sin 和 Cos 表示）與 I（In-Phase，同相分量）、Q（Quadrature Phase，正交分量）兩路信號分別進行載波調(diào)制后一起發(fā)射，從而提高了頻譜利用率。對于儀表而言分為內(nèi)調(diào)制和外調(diào)制。按下物理按鍵【I/Q】，在“源”選項下分為內(nèi)部和外部。

內(nèi)調(diào)制用的是內(nèi)部源，選擇“內(nèi)部”時，調(diào)制信號由儀器內(nèi)置基帶發(fā)生器（波表）提供。

波表文件放置在U盤里，將U盤直接插入儀表的后面板USB接口，然后選擇相應(yīng)的路徑再讀取對應(yīng)的文件加載即可。

調(diào)制后的波形如下

此時，若“打開”基帶輸出開關(guān)

則射頻信號源可從后面板的I OUT和Q OUT兩個BNC接口會輸出 I/Q 調(diào)制基帶信號的同相（I：In-Phase）成分和正交相位（Q：Quadrature Phase）成分。

具體操作方法是用兩根BNC的電纜將射頻信號源后面板的I OUT和Q OUT連接至示波器的兩個通道即可。

如果是外調(diào)制的話，就需要額外一個任意波形發(fā)生器來提供需要的調(diào)制信號，因為如前面所說，外調(diào)制使用的調(diào)制信號是通過儀表后面板的I IN和Q IN兩個接口輸入至儀表內(nèi)部，跟基帶信號進行混合后輸出。所以將同樣兩根BNC接口電纜分別連接任意波形發(fā)生器的輸出口與射頻信號源的I IN和Q IN接口，任意波形發(fā)生器輸出如兩個正弦波，相位可以相差90度，如下圖：

然后源選擇外部

然后打開儀表前面板的【MOD】調(diào)制按鈕，頻譜儀上會顯示外調(diào)制后的波形。