在科技飛速發(fā)展的今天， ICT各領(lǐng)域似乎都插上了“5G”的翅膀，即將乘風(fēng)而至。智能硬件、可穿戴設(shè)備可謂層出不窮，物聯(lián)網(wǎng)(IOT)將迎來爆發(fā)式增長(zhǎng)?？梢灶A(yù)見，在未來的萬物互聯(lián)時(shí)代，不斷創(chuàng)新的電子信息科技將會(huì)深刻影響人們的生活，一切都將迎來巨大的、令人驚喜的改變。

　　然而，在那些令人目不暇接的科技創(chuàng)新背后，測(cè)試測(cè)量技術(shù)承載著巨大的助推力。電子科技日新月異，作為其研發(fā)設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的測(cè)試測(cè)量技術(shù)必然也將伴隨其快速的發(fā)展而不斷創(chuàng)新。

　　7月13日，由美國(guó)國(guó)家儀器有限公司(NI)全新研發(fā)設(shè)計(jì)的第二代矢量信號(hào)收發(fā)儀(VST2.0)宣布全球正式發(fā)布。NI以其“軟件定義儀器”的創(chuàng)新理念;多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)打破業(yè)內(nèi)常規(guī)，并遙遙領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，再一次證明了“虛擬儀器”作為未來引領(lǐng)測(cè)試測(cè)量技術(shù)的趨勢(shì)。

　　什么是VST 2.0 ?

　　矢量信號(hào)收發(fā)儀(VST)是一類全新的儀器，它結(jié)合了矢量信號(hào)分析儀(VSA)、矢量信號(hào)發(fā)生器(VSG)與基于FPGA的實(shí)時(shí)信號(hào)處理和控制。NI的全球首臺(tái)VST還擁有用戶可編程FPGA，它允許自定義算法直接用于儀器的硬件設(shè)計(jì)。這種軟件設(shè)計(jì)的方法讓VST擁有了軟件定義無線電(SDR)架構(gòu)的靈活性以及射頻儀器的高性能。

　　2012年NI推出了業(yè)界第一款矢量信號(hào)收發(fā)儀(VST),幫助工程師加速工程設(shè)計(jì)并降低測(cè)試成本，使其“重新定義了儀器儀表”。4年后，伴隨科技的日新月異及無線技術(shù)的飛速發(fā)展，為持續(xù)幫助工程師和科學(xué)家更好的應(yīng)對(duì)最嚴(yán)峻工程的挑戰(zhàn)，解決最嚴(yán)苛的RF設(shè)計(jì)和測(cè)試應(yīng)用需求，NI推出了VST 2.0。NI PXIe-5840是全球第一款1GHz帶寬的VST，它展示了NI通過軟件設(shè)計(jì)的儀器來持續(xù)助力工程師的能力，其提供了最具創(chuàng)新性的射頻測(cè)試、測(cè)量和原型驗(yàn)證解決方案來幫助工程師應(yīng)對(duì)復(fù)雜且快速多變的無線技術(shù)和需求。

　　VST2.0 的強(qiáng)大特性

　　VST2.0以其獨(dú)特的軟件定義儀器的創(chuàng)新理念，工程師和科學(xué)家們由此可以使用labview來定制開放的、基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的硬件，來滿足特定的、更加靈活的的測(cè)試測(cè)量需求。

　　據(jù)了解，NI LabVIEW FPGA模塊擴(kuò)展了LabVIEW系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，以便在NI可重配置I/O(RIO)硬件上應(yīng)用FPGA，NI VST便是其中之一。由于LabVIEW能夠清楚地表現(xiàn)并行架構(gòu)和數(shù)據(jù)流，非常適用于FPGA程序的編寫，所以用戶不論有沒有傳統(tǒng)FPGA設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)都能高效運(yùn)用可重新配置硬件的功能。作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，LabVIEW能夠混合處理FPGA和微處理器(在PC環(huán)境中)上的數(shù)據(jù)，因而用戶無需擁有淵博的計(jì)算架構(gòu)和數(shù)據(jù)處理知識(shí)即可實(shí)現(xiàn),這點(diǎn)對(duì)于現(xiàn)代通信測(cè)試系統(tǒng)的裝配尤其重要。

　　NI PXIe-5840矢量信息號(hào)收發(fā)儀(VST 2.0)不僅具備快速的測(cè)量速度和小巧的生產(chǎn)測(cè)試儀器組成結(jié)構(gòu)，同時(shí)還擁有研發(fā)級(jí)箱型儀器的靈活性和高性能。它在單個(gè)雙插槽PXI Express 模塊中結(jié)合了一個(gè)6.5GHz RF矢量信號(hào)發(fā)生器、6.5GHz矢量信號(hào)分析儀、高性能用戶可編程FPGA以及高速串行和并行數(shù)字接口。全新的VST2.0具有1GHz的帶寬，可用于高級(jí)數(shù)字預(yù)失真(DPD)測(cè)試和雷達(dá)、LTE-Advanced Pro和5G等高寬帶信號(hào);其高測(cè)量精度，該儀器的誤差矢量幅度(EVM)可以達(dá)到-50dB;同時(shí)，基于FPGA工程師可使用LabVIEW輕松進(jìn)行編程，采用基于FPGA的測(cè)量硬件和軟件，測(cè)量速度比傳統(tǒng)儀器快10倍;體積小，緊密同步也是其一大特點(diǎn)，單個(gè)18插槽機(jī)箱最多可支持8×8多輸入輸出(MIMO)射頻配置。

　　NI VST軟件基于強(qiáng)大的LabVIEW FPGA與NI RIO架構(gòu)，并擁有眾多針對(duì)客戶應(yīng)用的初始功能，包括應(yīng)用IP、參考設(shè)計(jì)、范例和LabVIEW范例項(xiàng)目。這些初始功能包含了所有默認(rèn)的LabVIEW FPGA特性和預(yù)構(gòu)建的FPGA位文件，以幫助用戶快速上手。若沒有這些現(xiàn)成的功能，以及高效的LabVIEW、精心設(shè)計(jì)的應(yīng)用/固件架構(gòu)，VST軟件設(shè)計(jì)的特性將會(huì)是各類用戶不小的挑戰(zhàn)，因此正是這些特性將前所未有的高水平定制帶向了高端儀器。

　　超越傳統(tǒng)儀器 ?樹立行業(yè)新標(biāo)桿

　　早在2012年NI 便以“軟件定義儀器”為概念推出了第一代的VST產(chǎn)品，當(dāng)時(shí)在測(cè)試測(cè)量業(yè)界被視為重大事件，它的推出樹立了測(cè)試測(cè)量技術(shù)發(fā)展新的里程碑。多年來NI VST以其超越傳統(tǒng)的優(yōu)異性能，幫助工程師解決了大量的測(cè)試測(cè)量高難度挑戰(zhàn)，已被越來越多的工程師多推崇。據(jù)了解，VST2.0相較于第一代VST各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，在延續(xù)其功能技術(shù)的同時(shí)做了大量升級(jí)，體積大幅縮小達(dá)33%，具有更強(qiáng)大的靈活性;同時(shí)擁有5倍的帶寬和更大型的可編程FPGA。諸多指標(biāo)超越傳統(tǒng)儀器，創(chuàng)造多個(gè)行業(yè)第一。

　　因此，未來VST2.0將會(huì)成為802.11ac/ax設(shè)備測(cè)試、移動(dòng)/物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備測(cè)試、5G設(shè)計(jì)和測(cè)試、RFIC測(cè)試、雷達(dá)原型等各種應(yīng)用的理想之選。用來測(cè)試各種標(biāo)準(zhǔn)，如802.11ac，5.8GHz下其誤差矢量幅度(EVM)優(yōu)于-45dB(0.5%)。此外，傳輸、接收、基帶I/Q以及數(shù)字輸入輸出都擁有共同的用戶可編程FPGA，使其遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的箱型儀器。

　　如今，電子信息科技日新月異，射頻應(yīng)用變得越來越為復(fù)雜，工程師們正面臨增強(qiáng)功能性且不增加測(cè)量次數(shù)、儀器設(shè)備升級(jí)加速和成本控制的多重挑戰(zhàn)。近年來，NI推出的軟件定義的射頻測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)很好的解決了工程師的諸多挑戰(zhàn)，已被廣大工程師和科學(xué)家所接受并逐漸成為主流，相信VST2.0的推出將會(huì)再次樹立測(cè)試測(cè)量行業(yè)未來發(fā)展新的標(biāo)桿。