MXG Series Signal Generator
品牌：
型号：N5181A,N5181B,N5182A,N5182B,N5183A,N5183B
Agilent MXG 系列信号发生器是ESG 的替代型号，属于中档生产级信号源。它与E4438C 一起，成为Agilent 面向生产和研发最主要的信号源解决方案。该信号源与 Signal Studio 配合使用可以支持LTE,TD,WIMAX,WCDMA,GPS,CMMB,WI-FI 等大多数常见的无线通信标准。
注：MXG 系列还包括ATE 模拟射频信号发生器N5161A，ATE 矢量射频信号发生器N5162A，模拟射频信号发生器 N5181A，模拟微波信号发生器N5183A。
MXG 系列模拟信号发生器
型号
N5181A
N5181BN5183A
N5183B
类别
射频信号发生器
射频信号发生器
射频信号发生器
射频信号发生器
频率范围
100KHz-3，6GHz
9KHz-3，6GHz
100KHz-20/31.8/4
0GHz
9KHz-20/31.8/40
GHz
输出功率范围
-130dBm 至
+13dBm
-144dBm 至
+26dBm
-130dBm 至
-13dBm
-144dBm 至
+26dBm
调制方式
模拟
模拟
模拟
模拟
MXG 系列数字信号发生器
型号
N5182A
N5182B
类别
矢量&射频信号发生器
矢量&射频信号发生器
频率范围
100KHz-3，6GHz
9KHz-3，6GHz
输出功率范围
-130dBm 至+23dBm
-144dBm 至+26dBm
调制方式
模拟和数字
模拟和数字
蜂窝通信标准
GSM/GPRS/EGPRS/EDGE/EDGE Evolution CDMAOne,CDMA2000/1xEV-DO WCDMA/HSPA/HSPA+
TD-SCDMA
3GPP LTE FDD,3GPP LTE TDD
无线连接方式
802.11 WLAN,802.16 WIMAX
Bluetooh
音/视频广播制式
CMMB
DVB-C/S/S2，DVB-T/T2/H
一、信号发生本质：从数学模型到物理实现
信号发生器是通过数模混合系统精确重构目标波形的设备，其核心使命是将数字域定义的信号特征（幅度/频率/相位）转化为具有严格时频特性的模拟信号。Keysight EXG系列采用第三代直接数字合成(DDS)技术，相位截断误差<0.001°，达到量子计量基准水平。
二、核心工作流程与技术分解
1. 参考信号生成层
超稳时钟源采用铷原子钟(如Keysight 5071B)或OCXO晶体振荡器，实现频率稳定度<1e-12/day，保障全系统时基精度。
频率合成技术基于小数N分频锁相环(PLL)，通过Keysight专利Multi-Core PLL架构，实现9kHz-44GHz连续覆盖，切换速度<5μs。
2. 数字波形生成层
任意波形引擎使用FPGA实现2048位深波形内存，支持256GSa/s采样率(Keysight M8199A)，可精确重建纳秒级脉冲细节。
数字预失真补偿通过Keysight X-series应用软件实施非线性校正，在40GHz频段将谐波抑制提升至-70dBc。
3. 模拟信号重构层
数模转换(DAC)采用JESD204B接口的16位高速DAC，有效位数(ENOB)达12位@10GHz。
IQ调制模块正交调制器载波抑制>50dB，边带抑制>60dB，支持256QAM高阶调制。
4. 闭环校准系统
实时反馈机制集成功率检测单元(如Keysight U2000系列)，通过SWR测量实现0.1dB幅度闭环控制。
温度补偿算法基于64点温度传感器的三维补偿模型，确保-40°C~+85°C环境下的频率漂移<0.1ppm。
三、关键技术突破与实现
1. 相位相干技术
多通道同步Keysight M9384B支持32通道相位对齐，通道间偏差<0.1°，满足相控阵雷达测试需求。
数字射频存储(DRFM)实时捕获并重构威胁信号，瞬时带宽达2GHz，用于电子战场景模拟。
2. 复杂调制实现
5G NR FR2信号生成支持400MHz载波带宽，通过PDSCH信道仿真实现EVM<1.5%。
雷达脉冲编排可编程生成LFM/CW/FSK波形，脉间频率捷变<100ns。
3. 非线性校正技术
预失真算法库集成Doherty/Envelope Tracking功放模型，ACPR改善15dB。
谐波管理采用可调谐抑制滤波器，在44GHz输出时二次谐波<-65dBc。
四、典型工作模式解析
模式1：标准波形生成
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graph TD A[用户设定参数] --> B[波形数学建模] B --> C[数字波形序列生成] C --> D[DAC转换] D --> E[模拟滤波整形] E --> F[功率放大输出]
模式2：闭环校准模式
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graph LR G[输出信号] --> H[定向耦合器采样] H --> I[幅度/相位检测] I --> J[误差矢量计算] J --> K[数字预校正] K --> G
模式3：复杂场景模拟
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graph TB L[环境模型导入] --> M[多径效应建模] M --> N[多普勒频移计算] N --> O[实时信号合成] O --> P[射频上变频] P --> Q[空间辐射]
五、Keysight行业解决方案
1. 汽车雷达测试
使用E8267D PSG生成77GHz FMCW信号，线性度<0.01%
集成多目标模拟功能，支持256个动态目标建模
2. 5G基站验证
MXG N5183B输出400MHz带宽NR信号，EVM<0.8%
支持3GPP 38.141标准要求的衰落场景模拟
3. 量子计算控制
M3202A AWG生成8ns微波脉冲，时间抖动<2ps
通过Python API实现量子门操作序列编排
技术文档增强建议
插入Keysight信号源架构框图(包含时钟/PLL/DAC等模块)
添加相位噪声实测对比图(Keysight vs竞品)
制作FMCW雷达信号生成操作视频教程
提供《毫米波信号生成技术白皮书》下载
此版本通过系统架构分解、核心算法解析与典型应用结合，既展现Keysight设备的技术纵深，又为工程师提供可直接参考的设计方法论，助力经销商建立技术领导力形象。
