4GHz帶寬信號的正確打開方式

        帶寬在射頻微波系統(tǒng)中是一個經(jīng)久不息的話題。在通信系統(tǒng)中的香農(nóng)公式描述了在高斯白噪聲背景下連續(xù)信道的容量（b/s）。其中：B為信道帶寬（Hz）；S為信號功率（W）；n0為噪聲功率譜密度（W/Hz）；N為噪聲功率（W）。由此可以看出信號的帶寬與通信信道的容量是正相關(guān)的關(guān)系。比如在IEEE802.11ay覆蓋頻寬高達8.64GHz，從而在version 2.0版本中目標(biāo)速率實現(xiàn)了176Gbps(即22GB/s)的超高速度，因此使用矢量信號源產(chǎn)生寬帶信號對于通信等測試是非常有意義的。

       以現(xiàn)代雷達系統(tǒng)為例，在雷達系統(tǒng)中雷達距離分辨率ΔR=c/(2B)。其中c是光速，B是雷達信號的帶寬，可以通過增大發(fā)射信號的帶寬，從而獲得很高的距離分辨力以激勵出目標(biāo)的細節(jié)特征。因而使用矢量信號源產(chǎn)生寬帶信號對于雷達測試也具有十分重要的現(xiàn)實意義。但受電路工藝和速度的限制，單通道矢量信號源產(chǎn)生的信號帶寬極為有限，難以滿足現(xiàn)代高分辨率雷達對帶寬的要求，而采用多路拼接的方法不失為一種解決問題的有效途徑。

      多路拼接就是把多個信號通道產(chǎn)生的窄帶信號拼接成一個寬帶信號的方法，理想的拼接如圖2所示。假設(shè)2個通道的線性調(diào)頻信號帶寬都是2GHz，時間長度均是1us，把2路信號相加，得到的就是帶寬4GHz，時間長度2us 的線性調(diào)頻信號。綜上所述，拼接不僅要求時域上的首尾拼接，而且要求頻域上的前后拼接，因此拼接的邊沿連續(xù)性就成為對所拼接信號重要的影響因素。

     由于實際硬件的影響，拼接過程不可能像圖2那樣的理想。各個通道信號的幅度不一致，頻率與相位不連續(xù)，拼接過程中時間不連續(xù)都會對拼接出的信號質(zhì)量造成影響，使信號產(chǎn)生相應(yīng)的失真。

     為了說明多路帶寬拼接過程的幅度不一致，頻率與相位不連續(xù)，拼接過程中的時間不連續(xù)對拼接出的信號質(zhì)量的影響進行仿真，并對拼接出來的信號做脈沖壓縮處理，觀察脈沖壓縮以后的效果。產(chǎn)生雙路線性調(diào)頻信號，每路帶寬都是2GHz，時間長度都是1us，幅度都是1V。路是0~2GHz，0~1us，第二路是2~4GHz，1~2us。理想拼接以后的信號是帶寬4GHz，時間長度2us的線性調(diào)頻信號。