R&S FSV3000 訊號與頻譜分析儀
從研發除錯到自動化產線的高速量測利器
一鍵量測、事件驅動 (Event-based) 捕捉偶發訊號，以及透過 SCPI 記錄器輕鬆編寫腳本 — R&S FSV3000 訊號與頻譜分析儀的優勢在於能極速完成複雜量測的配置與執行，其快速的量測速度能顯著提升產線 傳輸量，是自動化生產應用的理想選擇。
R&S FSV3000 具備多項功能，使複雜量測的配置變得快速簡單，透過觸控設定 RF 參數就像使用智慧型手機一樣直覺，自動設定 (Autoset) 功能可自動調整頻率、準位 (Level) 和閘控 (Gating) 等關鍵參數；內建的 SCPI 記錄器能將手動操作轉換為遠端控制指令腳本，大幅加快程式開發速度；此外事件驅動動作功能可協助您捕捉並記錄罕見訊號，提升待測物 (DUT) 的除錯效率。
R&S FSV3000 專為高速量測而設計，這對生產環境尤為重要，使用者將受益於快速的頻譜量測、高速訊號解調以及不同量測模式間的快速切換；此儀器提供高達 200 MHz 的分析頻寬，支援包括 5G NR 在內的蜂巢式與無線通訊標準之數位調變分析，藉由 200 MHz 的即時分析頻寬，使用者能夠監控頻譜並針對短暫的瞬變訊號進行觸發。
R&S®FSV3000 訊號與頻譜分析儀正面視圖，配備 10.1 吋多點觸控螢幕
關鍵規格
- 頻率範圍： 10 Hz 至 4 / 7.5 / 13.6 / 30 / 44 / 50 GHz
- 頻率擴充 (最高 325 GHz)：
搭配 Rohde & Schwarz 外部諧波混頻器 (Harmonic mixers) - 頻率擴充 (最高 50 GHz)：
搭配 Rohde & Schwarz 外部前端模組 (Frontends) 進行高效能訊號分析 - 分析頻寬： 高達 200 MHz
- 即時頻寬： 高達 200 MHz
- SSB 相位雜訊 (10 kHz 偏移, 1 GHz)： < –114 dBc (1 Hz)
- 第三階截斷點 (TOI, 1 GHz)： +18 dBm (典型值)
- 顯示平均雜訊位準 (DANL, 1 GHz)： –151 dBm
- 搭配選配前置放大器的 DANL (1 GHz)： –165 dBm
- 支援雲端測試
- 10 Gbit/s LAN 介面 (選配)
- 使用者介面： 具備多點觸控顯示器、SCPI 記錄器與事件驅動動作功能
- 量測應用： 涵蓋類比與數位訊號分析，包含 5G NR
產品優勢
- 先進的使用者介面：架構清晰、直覺的圖形化介面 (GUI)
- 支援 5G 與其他無線標準
- 產線專用的快速量測速度
- 透過即時頻譜分析捕捉瞬變訊號
- 廣泛的量測應用軟體
R&S®FSV3000 訊號與頻譜分析儀背面視圖，顯示豐富連接介面
功能與優勢
支援 5G 與其他無線通訊標準
更高頻寬需求
現代通訊訊號需要更大的頻寬，R&S FSV3000 提供 200 MHz 分析頻寬，在同級產品中樹立了新標準，儀器可同時捕捉兩個連續的 5G NR 分量載波 (Component Carriers)，這不僅節省量測時間，還能分析載波間的交互作用與時序；若啟用略過 YIG 預選器 (YIG preselector bypass) 選項，則 200 MHz 頻寬可用於各機型的最高頻率 (例如 44 GHz)；R&S FSV3000 具備優異的動態範圍，不僅適用於頻譜量測，也利於分析和解調具有高波峰因數 (Crest Factor) 的訊號 (如 OFDM 或高階調變訊號)；針對 2.4 GHz / 5.8 GHz 的 160 MHz 頻寬 WLAN 訊號，以及 28 GHz 的 5G NR 訊號，皆可達到優於 1% 的 EVM 值，大幅降低儀器誤差，為待測物保留更多餘裕 (Margin)。
兩個連續的 5G NR 分量載波
步驟 |
挑戰點 (傳統儀器) |
R&S®FSV3000 的優勢 |
|
訊號捕捉 |
由於頻寬限制，必須分兩次或多次捕捉不同的 CCs。 |
200 MHz 頻寬 能夠在單次量測中，同時捕捉多個 CCs 訊號。 |
|
互動作分析 |
需要複雜的外部設定和程式來同步與比對多個 CC 訊號。 |
一次性、同步化 量測，工程師可直接分析 CC 間的時序和相位關係。 |
|
效率/產線 |
測試時間長，不適合高傳輸量的產線。 |
量測時間大幅縮短，加速 5G 產品的驗證與生產。 |
衝刺極限頻寬
YIG 預選器選項代表著一種技術上的權衡 (Trade-off)。
模式 |
優勢 (Gain) |
劣勢 (Loss) |
主要應用情境 |
|
預選器啟用 (標準模式) |
訊號純淨度高、動態範圍表現穩定。 |
分析頻寬受限，無法執行寬頻訊號的單次同步量測。 |
雜散搜尋、高精度相位雜訊量測。 |
|
預選器略過 (Bypass 選項) |
獲得最大瞬時頻寬 (如 200 MHz)，可同步分析多個載波 (CCs)。 |
由於缺乏保護，儀器可能對極強的雜訊源或諧波產生假訊號 (Spurious)，動態範圍可能略微降低。 |
5G NR 解調、WLAN EVM 量測、寬頻訊號分析。 |
支援所有現代無線標準
R&S FSV3000 提供適用於所有現代無線與蜂巢式通訊標準的訊號分析選配：
- 3GPP 5G NR
- EUTRA/LTE/LTE-Advanced
- NB-IoT downlink
- WCDMA
- GSM/EDGE/EDGE Evolution
- WLAN IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac/ax/be
- Bluetooth Basic Rate / Enhanced Data Rate / Low Energy
搭配外部前端模組實現最佳訊號分析
微波頻段的 5G NR 訊號分析通常需在空間有限的電波暗室中進行，R&S FE50DTR 與 R&S FE44S 外部前端模組可解決此挑戰，透過將頻率升降頻 (Up/Down conversion) 功能與訊號分析儀/產生器分離，小巧的射頻前端可安裝在靠近天線處，減少纜線損耗；此外，這也允許使用較低頻段的基礎儀器，升級現有的 FR1 測試架設；R&S FE50DTR 和 R&S FE44S 的優異射頻品質，確保所有頻帶內量測皆符合 3GPP 規範，並能在 28 GHz 下為 100 MHz 頻寬的 5G NR 訊號提供低至 0.35% 的 EVM 表現。
使用 R&S FSV3-K144 (下行) 和 R&S FSV3-K145 (上行) 選配分析 5G NR 訊號
先進的使用者介面
無論是簡單的頻譜量測或是複雜的自動化相符性測試，R&S FSV3000 均能快速設定並提供量測結果。
多點觸控顯示器
R&S FSV3000 配備多點觸控螢幕與直覺的選單結構，單指滑動即可調整中心頻率或參考準位；雙指手勢可調整 Span 或顯示範圍；大型 10.1 吋螢幕可透過多視窗同時顯示不同量測結果，便於解讀數據；MultiView 功能可在單一螢幕上顯示所有啟用中的量測，而 Sequencer 功能則可依序量測各通道，持續更新結果，無需耗時反覆調整參數。
加速自動化的 SCPI 記錄器
內建的 SCPI 記錄器可加速控制腳本的編寫，所有手動操作皆可轉換為 SCPI 指令，並匯出為純 SCPI 代碼，或相容於 C++、Python 和 MATLAB 的語法；若需手動調整程式碼，內建的情境式線上說明 (Context-sensitive online help) 亦提供完整的 SCPI 指令與參數資訊。
事件驅動動作
在研發除錯過程中，經常需要分析偶發事件 (例如超出限制線或特定 EVM 值)，R&S FSV3000 允許使用者定義規則，當事件發生時執行特定動作 (如儲存 I/Q 數據或螢幕截圖)，並產生長時間監測的事件報告，此功能可直接透過 GUI 設定，無需外接電腦進行遠端控制。
自動設定 (Autoset)
Autoset 功能可快速配置常用量測，如佔用頻寬 (OBW)、頻譜、TDP 非線性失真功率、CCDF 互補累積分佈函數、APD 振幅機率分佈 和 C/N 載波功率與雜訊功率的比值，儀器會偵測輸入訊號參數，自動設定合適的頻率、準位、觸發與閘控，針對 ACLR 和 SEM 量測，亦會自動依據相應標準進行配置。
智慧型訊號產生器控制
透過耦合管理器 (Coupling Manager)，R&S FSV3000 可直接控制如 R&S SMBV100B 等向量訊號產生器，分析儀上的頻率或準位變更會同步至訊號產生器，甚至可在分析儀螢幕上顯示並操作訊號產生器的介面，SCPI 記錄器亦支援同步錄製兩台儀器的設定，此外支援數位預失真 (Digital Predistortion) 的進階放大器量測，分析儀可直接將預失真波形提供給訊號產生器，硬體方面則可選配 1 GHz 參考時脈以實現更佳的相位同步。
在許多情況下，事件驅動動作對話框免除了外接電腦的需求，可直接透過 GUI 設定 IF-THEN 指令
產線專用的快速量測速度
R&S FSV3000 專為自動化測試系統的高速運作而設計，能極速執行頻譜量測、訊號解調及模式切換，其合成器技術實現了快速頻率切換；以 FFT 為基礎的的 ACLR 和 SEM 量測在提供與傳統掃頻模式相同動態範圍的同時，速度顯著提升。
R&S FSV3-K147 選配支援 5G NR 下行訊號的 ACLR、SEM 和 EVM 整合自動化量測，透過平行運算與可調整的觸發設定，大幅提升速度，特別適合需要大量量測數據的裝置空中下載 (OTA) 特性分析；增強型運算能力選項 (Enhanced computing power option) 提供四核心 CPU 與 PCIe 3.0 匯流排，具備更快的時脈、更高的資料傳輸率與記憶體容量，進一步加速數位訊號解調。
支援雲端測試 (Ready for cloud based testing)
在雲端測試系統中，訊號分析由外部 CPU 執行，需要傳輸大量 I/Q 數據，R&S FSV3000 的架構支援超高速 I/Q 數據傳輸，選配的 10 Gbit/s LAN 介面即使在 200 MHz 分析頻寬的高取樣率下，也能順暢傳輸數據。
傳統儀器模擬模式
更換自動化測試系統中的舊設備通常需要重寫程式碼，R&S FSV3000 支援多種舊款分析儀的模擬模式 (Emulation modes)，包括 R&S FSP、R&S FSU/FSQ、R&S FSV，以及 Keysight PSA、PXA 和 HP 856x/8560E，讓使用者可沿用現有程式碼，無痛升級至 R&S FSV3000。
R&S FSV3000 在執行以 FFT 為基礎的 ACLR 量測時仍保持優異的動態範圍，且速度顯著快於掃頻式量測
資源下載
R&S FSV3000 頻譜分析儀產品型錄
R&S FE44S 外部前端產品型錄
R&S FE50DTR 外部前端產品型錄