如何使用RIGOL的仪器进行FM信号生成和分析

本应用笔记涉及使用RIGOL的仪器进行FM信号生成和分析。将使用任意波形发生器来产生信号，并使用频谱波形分析仪来显示，调制和分析结果波形。

调频

FM传输由一个波组成，该波的频率相对于输入信号进行了调制或更改。如果输入信号频率改变，则载波频率也改变。调制信号会影响FM偏差。总偏差是调制信号的频率和幅度的函数。

幅度与时间关系图上显示的典型FM信号。

在本演示中，我们将使用任意波形发生器来创建FM信号。FM信号将通过音频源进行调制。该信号将从发生器的输出通过天线传输到频谱分析仪的输入。在那里，信号将显示在频谱分析仪上，经过解调并通过仪器的内部扬声器播放。

所需的硬件

1.具有解调功能的频谱分析仪：Rigol  DSA800，1000和1000A系列频谱分析仪均支持此功能。该演示将使用DSA-1030A，但过程基本相同。  

2.任意波形发生器：Rigol的DG4000系列非常适合该实验。在本演示中，我们使用DG4162 160MHz模型。  

3.带有耳机插孔的音乐源。在此演示中，我们将使用带有音乐源的手机。  

4.从音乐源到BNC电缆的适配器电缆。在本演示中，我们通过将3.5mm音频插孔连接到带有BNC端接的50欧姆同轴电缆来制作电缆。 

5. N型转BNC适配器。这用于使DSA输入适应天线。 

6.具有匹配频率范围的2个FM无线电天线。在本演示中，我们使用（2）来自Radio Shack的BNC端接中心负载鞭状天线。

配置任意波形发生器
在此设置中，我们要使用任意波形的正弦函数来创建支持我们要发送的信号的载波。音频输入信号将用于通过我们设置的偏差来调制载波频率。

在美国，商业广播电台的发射频率为87.9MHz至107.9MHz。FM偏差或载波频率的调制量在载波频率附近小于或等于150kHz，或+/- 75kHz。

1.接通DG4000的电源。 

2.将BNC-to-Phone插孔连接到DG4000背面的CH1 Mod / FSK / TRIG输入。  

3.将天线连接到通道1的输出。 

4.连接音乐源并开始播放音乐。确保在设备上启用声音。.检查音量是否大于0。  

5.在前面板的Waveform（波形）区域按Sine（正弦），将DG4000配置为输出正弦。 

6.将正弦波的频率设置为100.00MHz。

如果本地电台干扰正在发射的频段，则可能需要将频率更改几百kHz。您只需将载波更改几百kHz。

7.通过按Amp按钮，然后在键盘上输入2Vpp，将幅度设置为2Vpp。或者，您可以使用滚轮更改值。 

8.按Mod键启用调制。

配置频谱分析仪

任意波形发生器用于创建FM信号，频谱分析仪用于捕获和解调传输。

在美国，商业广播电台的发射频率为87.9MHz至107.9MHz。FM偏差或载波频率的调制量在载波频率附近小于或等于150kHz，或+/- 75kHz。

1.接通DSA的电源。 

2.将N型适配器和天线连接到RF输入 

3. DG4000背面的CH1 Mod / FSK / TRIG输入的BNC-to-Phone插孔。  

4.将中心频率设置为等于任意波形发生器的载波频率。在此示例中，我们将DG4000设置为以100.00MHz输出。

如果本地电台干扰正在发射的频段，则可能需要将频率更改几百kHz。您只需将载波更改几百kHz。

5.将DSA的跨度设置为200kHz。

6.现在，我们可以解调FM信号并收听传输。

结论

本说明证明，RIGOL Technologies的产品，特别是频谱分析仪和波形发生器，在处理涉及FM产生，调制和传输的应用方面非常有帮助。

编辑：hfy