Tektronix RSA5000 DATASHEET [zh]

泰克 RSA5000 系列实时信号分析仪

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高性能，低价格，现在可以兼得

实时信号分析仪

RSA5000 系列产品技术资料

主要特点和优点

RSA5000 系列 3GHz 和 6.2GH 实时信号分析仪

性能出众的中端信号分析仪

－ +17dBm 三阶互调截止点(TOI), 2GHz
－± 0.5dB 绝对幅度精度至3GHz
－显示平均噪声功率(DANL)在 2GHz 达到 -154dBm/Hz，

在 10kHz 达到 -150dBm/Hz

－相位噪声在 1GHz 为 -109dBc/Hz, 在10MHz 为

-134dBc/Hz, 频偏均为 10kHz

－高速扫描仍能保证高分辨率和低噪声：1GHz 扫宽，

10kHz 分辨率带宽(RBW),扫描速度<1s

实时信号处理技术，能有效的减少设计失误，增加研发人员

信心

－高达每秒 292,000 次频谱更新速度，50,000 次时域更新

速度(零跨度)

－扫描 DPX 频谱能够在全频带内，发现未知信号

强大的触发功能

－ DPX 密度触发功能，能够触发最小时长为 5.8µs 的极短

信号(频域)，通过信号密度区分连续信号和时短信号。

－时间限定触发、欠幅触发和频率沿触发，能够在时域触发

最小 20ns 的复杂信号

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宽带捕获和长时间存储

－ 25, 40 或 85MHz 可选测量带宽
－ 85MHz 带宽最大存储时间 7s

多种测量功能，超乎你的想象

－测量包括:信道功率(Channel Power)，临道功率比(ACLR)，

CCDF，占用带宽 /有效带宽(OBW/EBW),杂散搜索，EMI
测试(标准 EMI 检波器)

－幅度、频率、相位随时间变化图，DPX频谱，以及三位频

谱图

－多域相关显示

提供增强型选件，提高仪器测量能力

－高级DPX性能包括: 扫描 DPX，零频宽(zero span)DPX －

实时幅度、频率、相位测量

－高级触发包括：DPX密度，时间限定，欠幅，频率沿以及

频率模板触发

－相位噪声和抖动测试
－自动稳定时间测量(频率和相位)
－ 20 多个脉冲参数测量包括：上升时间、脉冲宽度、脉间

相位，以及脉冲压缩

－通用数字信号解调分析，支持 20 多种调制类型
－通用OFDM分析，支持802.11a/g/j和WiMax802.16-2004

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应用

RF 调试，器件、模块和系统设计

频谱管理－ 快速捕获和识别已知和未知信号

无线电 / 卫星通信－前沿技术的复杂信号分析

EMI 诊断 － 增加研发人员对产品通过 EMI 兼容测试的信心

雷达 / 电子战－完整的脉冲参数分析，跳频信号分析

产品技术资料

革命性的 DPX® 频谱显示揭示了瞬变信号过程，帮助您发现不稳
定性、毛刺和干扰信号。在这里，能够清楚看到3 个信号。两个大
信号，由于出现概率不同，一个深蓝色，一个浅蓝色。第三个信号
隐藏在中心频率里面，但是仍然可以被清楚的看到。DPX 密度触
发，可以单独捕获和分析第三个信号。Trigger On This
同时密度测量框会自动打开，测量信号密度为 7.275%. 任何信号
密度大于该测量值的信号都会导致触发事件发生。

TM

已激活，

高性能频谱和矢量信号分析及更多功能

RSA5000系列取代传统高性能信号分析仪，能够满足日常几乎
所有测试需求，并提高了测试可信度。在 2GHz频点，三阶互
调截止点(TOI)达到+17dBm， 显示平均噪声底电平(DANL)达
到-154dBm/Hz，动态范围挑战频谱分析极限。所有信号都通
过预选器，消除了镜像频率。因此不需要使用“预选器旁路”
来折中动态范围和分析带宽之间的矛盾。

标配完整的功率和信号统计测量功能，包括信道功率，ACLR，
CCDF，占用带宽(OBW)，AM/FM/PM 和杂散测量。相噪及通
用矢量调制分析测量满足了用户对高性能分析工具的期待。

但是，仅仅成为高性能中端信号分析仪还不足以满足今天对跳
频、瞬态信号测量要求。

RSA5000 系列将帮助您轻松发现其他信号分析仪可能会漏掉的
设计问题。革命性的 DPX

®

频谱显示能够以颜色直观生动地实
时呈现频域中瞬变信号随时间变化的情况，使您对您的产品设
计的稳定性充满信心，或者在错误出现时立即予以显示。其他
信号分析仪是不可能提供这种实时瞬变显示的。一旦使用
DPX®发现了一个问题， RSA5000 系列信号分析仪便能触发该
事件，连续捕获记录不断变化的 RF 事件，并在所有分析域中
进行时间相关分析。RSA5000系列集合多种测量功能，可以同
时作为高性能信号分析仪，宽带矢量信号分析仪，以及实时频
谱分析仪独具的触发 - 捕获 - 分析功能。

发现

通过采用 DPX® 频谱处理引擎专利技术，信号分析仪可以对瞬
变事件进行实时分析。由于每秒钟可进行多达 292,000 次频率
变换，因此在频域中可显示事件最短持续5.8 微秒的瞬变。这
比传统扫描分析技术的速度快了几个数量级。可以按照事件发
生频率在位图式显示中对事件用不同颜色加以标示，提供无可
比拟的瞬变信号行为洞悉能力。 DPX 频谱处理器可在仪器的全
频率范围进行扫描，能够捕获以往在任何频谱分析仪中不可能
获得的宽带瞬变信号。

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实时信号分析仪－ RSA5000 系列

冲”，或者使用频率模板触发功能触发那些持续特定时间的频
域事件。欠幅触发功能可以捕获介于脉冲开/ 关电平的信号，极
大地减少故障查找时间。

DPX 密度(DPX Density
显示的概率触发。独一无二的 Trigger On This
需用鼠标点击 DPX 画面上关心的信号，就会自动设置一个触
发门限，在稍低于所测量密度时触发。您可以通过此功能捕获
高电平信号里“隐藏”的低电平信号。

频率模板触发(FMT)功能，通过简单的配置，便能够用来监测
测量带宽中信号频率占用的变化。

TM

)触发功能对测量的发生频率或 DPX

TM

功能用户只

触发和捕获：DPX 密度触发(DPX DensityTM)功能监测频域中的变
化，并把任何超限信号捕获到存储器中。三维频谱图(左窗格)显示
了频率和幅度随时间变化情况。通过在三维频谱图中选择频谱超限
触发 DPX 密度
及时显示该精确时刻的详细频谱视图。

TM

触发功能的时点，频域画面(右窗格)会自动更新，

触发

泰克在提供创新触发功能方面具有悠久历史，RSA 系列信号分
析仪在触发信号分析方面保持行业领先地位。RSA5000 系列为
现代数字 RF 系统的故障解决提供了独一无二的触发功能，其
中包括时间限定功率、欠幅、DPX 密度、频率和频率模板触发
功能。

时间限定触发功能，能够捕获脉冲串中的“短脉冲”或“长脉

功率触发，在时域中通过设定的功率门限值进行触发。分辨率
带宽滤波器可与功率触发功能一起使用，用于限制频带和降低
噪声。提供了两个独立的外部触发输入，用于实现系统的同步
的功能。

捕获

通过一次捕获，便能够进行多域测量，而无需重新捕获。采集
带宽以内的所有信号都将被记录在 RSA5000 系列的深存储器
中。记录长度因所选择的采集带宽而异－85 MHz 带宽时最长
记录 7 秒，1MHz 带宽时最长 343 秒，或者在使用存储器扩
展选件(选件 53)的情况下 10 kHz 带宽最长 6.1 小时。在宽达
85 MHz (选件85)的采集带宽下，提供 73 dB 的无杂散动态范
围(在大信号存在时可以实时捕获小信号的能力)。任何长度的

TM

数据都能存储为 Matlab

level 5 格式，以便离线分析。

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产品技术资料

分析

RSA5000 系列信号频谱分析仪提供了众多分析功能，对于提高
从事元器件或 RF 系统设计、集成和性能验证的工程师或者从
事网络或频谱管理的营运工程师工作效率，有着显著的作用。
除了频谱分析以外，三维频谱图可以同时显示频率和幅度随时
间的变化。在频域、相位域、幅度域和调制域上进行时间相关
测量。这特别适合包括跳频、脉冲特征、调制切换、稳定时间、
带宽变化和间歇性信号的信号分析。

RSA5000 系列及选件和软件包的测量功能概述如下：

测量功能

测量 描述

频谱测量 信道功率、邻道功率(ACLR)、多载波邻道功率/

泄漏比、占用带宽、xdB 带宽、噪声密度(dBm/

Hz 标记)、相位噪声(dBc/Hz 标记)
时域和 RF IQ 对时间、功率对时间、频率对时间、相
统计测量 位对时间、CCDF、峰均比
杂散搜索 多达 20 个频率范围，用户可在每个频率范围
测量 内选择检波器(峰值、平均值、准峰值)、滤波

器(RBW、CISPR、MIL)和 VBW。线性或对数

频率标度。绝对功率或相对于载波的测量和违

规测量。以表格形式显示最多 999 个杂散，可

以导出为 CSV 格式
模拟调制 % 调幅(+ 峰值, - 峰值, Total)
分析测量 调频(±峰值, + 峰值, - 峰值, RMS,

峰值 - 峰值 /2, 频率误差)

调相(±峰值, RMS, + 峰值, - 峰值)
相位噪声和抖 10 Hz-1 GHz 频率偏移范围，对数频率标度
动测量(选件 11)

稳定时间测量 频率测量，自上次稳定频率的稳定时间，自上
(频率和相位) 次稳定相位的稳定时间，自触发的稳定时间。
(选件 12) 自动或手动选择参考频率。用户可以调节测量

高级脉冲分析 平均脉冲功率、峰值功率、平均发射功率、脉
套件(选件 20) 冲宽度、上升时间、下降时间、重复周期(秒)、

通用数字信号 矢量幅度误差(EVM)(RMS、峰值、EVM 对时
解调(选件 21) 间)、调制误差比(MER)、幅度误差(RMS、峰

曲线 -2 条：±峰值曲线，平均值曲线，

曲线平滑和平均

带宽，平均，平滑。用户可设置3 个区域进行

通过 / 失败模板(Mask)测试。

重复频率(Hz)、占空比(%)、占空比(比率)、纹

波(dB)、纹波(%)、过冲(dB)、过冲(%)、衰落

(dB)、衰落(%)、脉冲到脉冲频率差、脉冲到脉

冲相位差、RMS 频率误差、最大频率误差、

RMS 相位误差、最大相位误差、频率偏差、相

位偏差、脉冲响应(dB)、脉冲响应(时间)、脉

冲到达时间

值、幅度误差对时间）、相位误差(RMS、峰值、

相位误差对时间)、原点偏移、频率误差、增益

不平衡、正交误差、Rho、星座图、符号表

测量 说明

通用 OFDM 分析 WLAN 802.11a/j/g 和WiMax 802.16-2004
(选件 22) 信号 OFDM 分析
DPX 密度测量 测量频谱画面上任何位置的 % 信号密度，
(选件 200) 并在达到规定信号密度时触发
RSAVu 分析软件 W-CDMA、HSUPA. HSDPA、GSM/EDGE、

CDMA20001x、CDMA2000 1xEV-DO、
RFID、相噪、抖动、IEEE 802.11 a/b/g/n
WLAN、IEEE 802.15.4 OQPSK(Zigbee)、

音频分析
分析软件 支持 WiMax 802.16-2004 和 802.16e标准
(RSA-IQWIMAX)
分析软件 支持 3GPP Release 8 LTE 标准
(RSALTE)

时间相关的多域观测视图使得发现设计或运行问题的能力达到了新
的水平，这是使用常规分析仪解决方案不可能做到的。上图，只需
要一次采集，便可同时完成 ACLR 和矢量调制质量测量，并结合

®

频谱显示技术实现连续监测。

DPX

杂散信号搜索 - 最多可定义 20 个非连续频率区域，每个区域有
其自己的分辨率带宽、视频带宽、检波器(峰值、平均值、准峰值)
及极限范围。测试结果可以用 CSV 格式导出到外部程序，最多可
报告 999 个杂散点。频谱结果显示可采用线性或对数标度。

4 www.tektronix.com.cn/rsa

音频监测和调制度测量可以同时经行，使频谱管理更加简便和高
效。上图，DPX 频谱显示了关心信号的实时频谱，同时，音频解
调结果从内扬声器输出。并且，在图右中同时得到了 FM频偏测量
结果。

实时信号分析仪－ RSA5000 系列

DPX零频宽(Zero-span)实现了幅度、频率、相位对时间的实时分
析。高达 50,000次 /秒处理速度。DPX 零频宽(Zero-span)保证了
时域瞬态信号的发现，减少了调试时间。上图，在时域幅度对时间
中捕获了三个不同的脉冲。其中两个波形只是 10,000 个脉冲才出
现一次，但是通过 DPX都能显示和捕获。

RSA5000 系列的相噪和抖动测量(选件 11)功能，在某些测试中可
取代专业相噪测试仪，为您的测试节省大量成本。出色的相噪性能
能够满足许多应用需求。上图，在 13MHz载频，偏置10kHz 下相
噪为-119dBc/Hz，在这个频率，仪器相噪能够达到 -134dBc/Hz.

稳定时间测量(选件12)使用简便，并自动完成。用户可以选择测量
带、宽、容限频段、参考频率(自动或手动)，为通过 / 失败测试稳
定最多三个容限频段。稳定时间可以以外部或内部触发做为参考
点，也可以从上次稳定频率或相位开始计算。上图通过外部触发测
量了振荡器跳频的频率稳定时间。

高级触发功能，扫描DPX，以及零频宽(Zero Span)(选件200)提供
了宽带瞬态信号扫描分析。上图，150MHz ISM 频段扫描，能看到
多个 WLAN 信号，蓝色最大保持轨迹的窄带信号为蓝牙接入点信
号。通过多色度 DPX 显示，在分析仪噪声下面，仍能看到多种干
扰信号。

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产品技术资料

技术参数

频率相关

参数 描述

频率范围 1Hz 到 3.0 GHz (RSA5103A)

1Hz 到 6..2GHz (RSA5106A)
初始中心频率 预热 10 分钟后 10
设置精度
中心频率设置 0.1Hz
分辨率
频率标记读出精度 ±(RExMF+0.001xSpan+2)Hz
RE 参考频率误差
MF 标记频率(Hz)
频宽(Span)精度 频宽的± 0.3% (自动模式)
参考频率
校准时初始精度 1x10-7(预热 10 分钟后)
每天老化率 1x10-9(运行 30 天后)
每 10年老化率 3 x 10-7(运行 10 年后)
温漂 2 x 10-8(5-40 ℃)
总误差 4x10

-7

(校准后 10 年内，典型值)
(温度 +老化)
参考输出功率 >0 dBm(内部或外部参考源)

+4dBm，典型值
外部参考输入频率 10MHz ± 30Hz
外部参考输入频率 为了避免噪声出现，杂散电平在 100 kHz
要求 偏置范围内 < -80 dBc
杂散 100 kHz 偏置范围内 < -80 dBc
输入功率范围 -10dBm 至+6dBm

触发相关

参数 描述

触发模式 自由、触发、快帧(fast frame)
触发源 RF输入、触发 1(前面)、触发 2(背面)、门

限触发、功率线触发
触发类型 功率(标配)、频率模板(选件 52)、频率沿、

DPX 密度、欠幅、时间限定(选件 200)
触发设置 触发时间点可设置在总采集长度的 1-99%
触发组合逻辑 “Trig 1 AND Trig 2/Gate”可以定义为一

个触发事件
触发行为 一旦触发，保存采集数据并且(或者)保存

图片

-7

功率触发

参数 描述

电平范围 参考电平 0 dB 至 -100 dB
精度
(触发电平大于 ± 0.5 dB(距参考电平 ≥ -50 dB)
本底噪声 30dB ±1.5 dB(距参考电平 -50dB到 -70dB)
信号电平的
10% - 90%)
触发带宽范围
(在最大采集带宽) 4 kHz 至 10 MHz + 全波段(标配)

4 kHz 至 20 MHz + 全波段(选件 40)

11 kHz 至 40 MHz + 全波段(选件 85)
触发位置时间不确定性
25MHz 采集带宽， 不确定性 = ± 15 ns
10MHz 带宽(标准)
40 MHz 采集带宽， 不确定性 = ± 10ns
20MHz 带宽(选件 40)
85 MHz 采集带宽， 不确定性 = ± 5 ns
40MHz 带宽(选件 85)
触发重建时间，最小值(fast frame‘on’)
25 MHz 采集带宽 ≤ 25µs
40 MHz 采集带宽 ≤ 10µs
(选件 40)
85 MHz 采集带宽 ≤ 5µs
(选件 85)
信号持续时间(滤波器 =off)
10 MHz 采集带宽 40ns
40 MHz 采集带宽 25ns
(选件 40)
85 MHz 采集带宽 12ns
(选件 85)

外部触发 1

电平范围 -2.5 V 至 +2.5 V
电平设置分辨率 0.01V
触发位置时间不确定性(50Ω 输入阻抗)
25MHz 采集带宽， 不确定性 = ± 20 ns
25MHz 带宽(标准)
40 MHz 采集带宽， 不确定性 = ± 15ns
40MHz 带宽(选件 40)
85 MHz 采集带宽， 不确定性 = ± 12 ns
85MHz 带宽(选件 85)
输入阻抗 可选 50Ω/5 kΩ 阻抗(标称值)

外部触发 2

门限电压 固定，TTL
输入阻抗 10 kΩ(标称值)
触发状态选择 高, 低

触发输出

电压(输出电流 < 1 mA)
高： >2.0 V
低： <0.4V
高级触发指标参数详见选件 52( 频率模板触发)和选件 200
(DPX、时间限触发、欠幅触发和频率沿触发)

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