Векторный генератор сигналов Anritsu MG3710E: архитектура, характеристики и применение в RF-разработке

Введение

Векторный генератор сигналов Anritsu MG3710E относится к классу высокоточных источников ВЧ/СВЧ сигналов, предназначенных для разработки, тестирования и валидации современных беспроводных систем связи. Устройство сочетает в себе широкополосную модуляцию, низкий фазовый шум и гибкость конфигурации, что делает его востребованным инструментом в лабораториях R&D и сертификационных центрах.

Архитектура прибора

MG3710E построен по модульному принципу и включает несколько ключевых функциональных блоков:

1. RF-синтезатор

• Широкополосный синтез частоты с низким фазовым шумом
• Поддержка диапазона от 100 кГц до 6 ГГц (в зависимости от конфигурации)
• Быстрое переключение частоты (<600 мкс)

Синтезатор обеспечивает стабильную генерацию несущей с высокой спектральной чистотой, что критично при тестировании чувствительных приемных трактов.

2. Базовый (baseband) генератор

• Полоса модуляции до 160 МГц
• Встроенная память сигналов (до десятков мегасэмплов)
• Поддержка пользовательских IQ-данных

Baseband-блок формирует сложные модулированные сигналы, включая OFDM, QAM и другие цифровые схемы.

3. Векторный модулятор

• Поддержка I/Q модуляции
• Высокая линейность и точность амплитудно-фазовых характеристик
• Минимизация ошибок EVM

Векторный модулятор обеспечивает формирование реалистичных сигналов, максимально приближенных к реальным условиям работы радиосистем.

4. RF-выходной тракт

• Выходная мощность до +23 dBm
• Точная регулировка уровня сигнала
• Высокая стабильность амплитуды

Ключевые метрологические характеристики

Параметр	Значение
Диапазон частот	100 кГц – 2.7 / 4 / 6 ГГц
Фазовый шум	~ −131 dBc/Hz (1 ГГц, offset 20 кГц)
Выходная мощность	до +23 dBm
Полоса модуляции	до 160 МГц
Время переключения	< 600 мкс

Низкий фазовый шум особенно важен при тестировании:

• высокочувствительных приемников
• систем с узкой полосой пропускания
• многоканальных и MIMO-конфигураций

Поддержка стандартов связи

MG3710E ориентирован на тестирование современных и legacy систем:

• LTE / LTE-Advanced
• 5G NR (sub-6 GHz)
• WLAN (IEEE 802.11 a/b/g/n/ac)
• GSM / EDGE
• W-CDMA / HSPA
• CDMA2000

Поддерживается генерация сложных сценариев:

• Carrier Aggregation
• MIMO (до 2×2 и выше при синхронизации приборов)
• Эмуляция интерференции
• Мультипутевые каналы

Особенности конфигурации

Одной из ключевых особенностей MG3710E является архитектура Dual RF + Dual Waveform:

• Два независимых RF-канала (второй канал - опция)
• Два независимых базовых генератора
• Возможность формирования до четырёх сигналов одновременно

Это позволяет:

• моделировать интерференцию
• тестировать многоканальные приемники
• реализовывать сложные сценарии coexistence

Применение в инженерной практике

1. Разработка RF-модулей

MG3710E используется для:

• тестирования линейности усилителей
• оценки характеристик смесителей
• анализа чувствительности приемников

2. Валидация базовых станций и UE

Генератор позволяет воспроизводить реальные сигналы сети, включая:

• нагрузочные сценарии
• handover
• агрегацию несущих

3. Производственные испытания

• калибровка радиомодулей
• контроль качества
• автоматизированные тестовые стенды

4. Сертификационные лаборатории

• проверка соответствия стандартам 3GPP
• измерение EVM, ACLR, спектральной маски

Сравнение с аналогами

На рынке MG3710E конкурирует с решениями:

• Keysight (серия PSG/MXG)
• Rohde & Schwarz (серия SMBV/SMW)

Отличительные особенности Anritsu:

• более доступная стоимость при сопоставимых характеристиках
• высокая скорость переключения
• удобство работы с многосигнальными сценариями

Таблица опций Anritsu MG3710E

1. Частотные опции (RF каналы)

Опция	Назначение	Диапазон
MG3710E-032	1st RF	100 кГц – 2.7 ГГц
MG3710E-034	1st RF	100 кГц – 4 ГГц
MG3710E-036	1st RF	100 кГц – 6 ГГц
MG3710E-062	2nd RF	100 кГц – 2.7 ГГц
MG3710E-064	2nd RF	100 кГц – 4 ГГц
MG3710E-066	2nd RF	100 кГц – 6 ГГц

📌 Второй RF — полностью независимый канал (Dual RF).

---

2. Общие аппаратные опции

Опция	Назначение
MG3710E-001	Рубидиевый опорный генератор
MG3710E-002	Высокостабильный опорный генератор
MG3710E-011	Дополнительный HDD
MG3710E-014	Съёмный HDD (Windows)
MG3710E-017	Универсальные I/O (trigger, sync)
MG3710E-018	Аналоговый IQ вход/выход
MG3710E-021	BER тестирование

📌 Опции синхронизации критичны для MIMO и фазовой когерентности.

---

3. Опции для 1-го RF канала

Опция	Назначение
MG3710E-041	Расширение выходной мощности (High Power)
MG3710E-042	Расширение в сторону малых уровней (Low Power)
MG3710E-043	Защита от обратной мощности
MG3710E-045	ARB память 256 Msample
MG3710E-046	ARB память 1024 Msample
MG3710E-048	Комбинирование baseband сигналов
MG3710E-049	AWGN генератор (шум)
MG3710E-050	Доп. аналоговая модуляция

---

4. Опции для 2-го RF канала

Опция	Назначение
MG3710E-071	High Power (2nd RF)
MG3710E-072	Low Power (2nd RF)
MG3710E-073	Reverse Power Protection
MG3710E-075	ARB память 256 Msample
MG3710E-076	ARB память 1024 Msample
MG3710E-078	Комбинирование сигналов
MG3710E-079	AWGN генератор
MG3710E-080	Доп. аналоговая модуляция

---

5. Генерация шума и специальные функции

Опция	Назначение
Opt-049 / 079	AWGN генератор (C/N до 40 dB)
Opt-017	MIMO синхронизация (до 8×8 систем)
Opt-050 / 080	Расширенная аналоговая модуляция

📌 AWGN используется для тестов чувствительности и BER.

---

6. Программные опции (Waveform Patterns)

Опция	Назначение
MX370073B	DFS Radar (FCC / MIC)
MX370075A	DFS ETSI
MX370084A	ISDB-Tmm
MX371054A	LTE interference
MX371055A	5G NR interference

---

7. IQproducer (генерация сигналов)

Опция	Назначение
MX370101A	HSPA
MX370102A	TDMA
MX370103A	CDMA2000
MX370104A	Multi-carrier
MX370106A	DVB-T/H
MX370107A	Fading
MX370108A	LTE
MX370108A-001	LTE-A FDD
MX370110A	LTE TDD
MX370110A-001	LTE-A TDD
MX370111A	WLAN
MX370111A-002	802.11ac (160 MHz)
MX370113A	5G NR TDD
MX370114A	5G NR FDD

📌 IQproducer — ключевой инструмент для генерации веторных сигналов.

 

Заключение

Anritsu MG3710E представляет собой универсальный инструмент для генерации сложных RF-сигналов, обеспечивающий баланс между производительностью, точностью и стоимостью. Его возможности делают прибор эффективным решением для задач разработки, тестирования и сертификации современных беспроводных систем.

Для инженерных команд, работающих с LTE, 5G sub-6 GHz и WLAN, MG3710E является надежной платформой, способной покрыть большинство сценариев лабораторных и производственных испытаний.