SMA100B-B120
在射频微波测试领域，信号的纯净度、频率覆盖的广度及功率输出的稳定性是决定测试精度的核心要素。 RS SMA100B-B120射频微波信号源 作为罗德与施瓦茨推出的高端射频微波信号源，凭借8kHz至20GHz的宽频率覆盖、极低的相位噪声及高功率输出特性，成为半导体测试、无线通信、航空航天等领域的标杆设备。其过范围模式可达22GHz，能适配前沿研发场景，且集成多种调制功能与同步时钟输出，兼顾精准性与灵活性。本文结合罗德与施瓦茨官方规格书及权威测......
产品描述
在射频微波测试领域，信号的纯净度、频率覆盖的广度及功率输出的稳定性是决定测试精度的核心要素。R&S SMA100B-B120射频微波信号源作为罗德与施瓦茨推出的高端射频微波信号源，凭借8kHz至20GHz的宽频率覆盖、极低的相位噪声及高功率输出特性，成为半导体测试、无线通信、航空航天等领域的标杆设备。其过范围模式可达22GHz，能适配前沿研发场景，且集成多种调制功能与同步时钟输出，兼顾精准性与灵活性。本文结合罗德与施瓦茨官方规格书及权威测试数据，从核心性能、测试原理、典型应用三方面深度解析该设备，为行业应用提供专业参考。R&S SMA100B 是一款高性能的射频和微波信号发生器，提供广泛的频率覆盖和出色的信号纯度，适用于多种测试和测量应用
从参数可见，R&S SMA100B-B120的核心竞争力体现在信号纯度与功率性能的均衡性上。其1GHz频段-150dBc/Hz的相位噪声指标，在同类20GHz信号源中处于领先水平，这得益于设备采用的超低噪声参考晶振与相位补偿技术。官方数据显示，即使在20GHz高频段，其相位噪声仍能维持在-125dBc/Hz，确保了雷达、卫星通信等高频场景的测试精度。高功率输出是另一突出优势，6GHz以下38dBm的功率可直接驱动射频功率放大器进行负载测试，无需额外配置放大模块，据实测数据统计，可使测试系统搭建成本降低30%以上。
R&S SMA100B-B120射频微波信号源
频率切换速度≤100μs的性能，使其在批量测试中表现优异。某半导体厂商实测数据显示，使用该设备对20GHz射频芯片进行频率响应测试时，单芯片测试时间从传统设备的8秒缩短至3秒，测试效率提升62.5%。此外，6GHz独立同步时钟输出功能为多设备协同测试提供了便利，在5G基站ADC测试中，时钟信号与激励信号的同步精度可达±1ns，远超传统“信号源+时钟源”组合的±5ns精度，大幅提升了测试数据的重复性。
频率合成原理：多技术融合保障宽频高精度
设备采用“直接数字合成（DDS）+锁相环（PLL）”的混合频率合成架构，这是实现宽频率覆盖与高精度的核心技术。在低频段（8kHz-1GHz），通过DDS技术生成基础信号，该技术具备频率分辨率高、切换速度快的优势，最小频率步进可达0.001Hz，满足精细频率调节需求。当频率提升至1GHz以上时，系统自动切换至PLL锁相环模式，通过锁定高稳定性参考晶振的频率信号，经倍频、混频等处理生成高频信号。
在20GHz高频信号生成环节，设备采用“中频放大+二次倍频”的优化方案：先通过PLL架构生成10GHz中频信号，经低噪声放大器放大至额定功率后，送入微波倍频模块进行2倍频处理得到20GHz信号。为抵消倍频过程中引入的相位噪声，设备内置自适应相位补偿电路，通过实时采集倍频前后的相位差，动态调整补偿系数，使20GHz频段的相位噪声仅比10GHz频段劣化约7dB，远优于同类设备的10dB劣化水平。这种分频段优化的合成策略，既保证了低频段的调节精度，又实现了20GHz高频段的稳定输出，完美适配从EMC测试到雷达组件测试的多样化需求。
功率控制原理：电子衰减器实现高效调控
功率控制环节采用电子步进衰减器替代传统机械衰减器，这一设计不仅提升了功率切换速度（切换时间≤10μs），更延长了设备使用寿命。设备的功率控制流程分为三个阶段：首先由功率放大模块将合成信号放大至额定最大功率，随后根据目标功率值，由微处理器控制电子衰减器进行精准衰减，最后通过功率检测模块实时采集输出功率，形成闭环反馈调节。
以20GHz频段输出32dBm功率为例，该过程的闭环控制机制尤为关键：系统先将10GHz中频信号放大至35dBm，经倍频后功率衰减至33dBm，随后电子衰减器根据目标功率值进行1dB精准衰减，功率检测模块通过定向耦合器实时采集输出信号，将检测数据反馈至主控单元。若检测到功率偏差超过±0.3dB，主控单元立即调整衰减器参数，确保最终输出功率稳定在32dBm±0.2dB范围内。这种动态闭环控制机制，使设备在-140dBm至38dBm的全功率范围内，功率稳定性均能控制在±0.5dB以内，完全满足高精度器件测试的一致性要求。
调制测试原理：灵活适配多制式信号需求
针对通信、雷达等领域的调制信号测试需求，R&S SMA100B-B120集成了丰富的调制功能，支持AM、FM、PM、ASK、FSK、PSK等多种调制方式，调制带宽最高可达100MHz。以雷达系统常用的线性调频（LFM）调制为例，其原理是通过基带信号发生器生成线性扫频基带信号，经数模转换后送入调制模块，控制频率合成器的输出频率随基带信号线性变化，从而生成调频脉冲信号。设备支持的调频带宽最高可达2GHz（20GHz频段），脉冲宽度可在10ns-1s范围内连续调节，完全覆盖常规雷达的测试需求。
对于无线通信领域的QPSK、QAM等矢量调制，设备通过外部I/Q输入接口接收基带矢量信号，经内部矢量调制器对载波进行幅度和相位调制，输出符合通信标准的调制信号。官方测试数据显示，在2.6GHz5G频段进行64QAM调制时，设备的EVM（误差向量幅度）仅为1.2%，远优于3%的行业平均水平，确保了通信器件调制解调性能测试的精准性。此外，低谐波特性（6GHz以上输出18dBm时谐波<-70dBc）进一步提升了调制信号的纯净度，避免了谐波干扰对测试结果的误判。
在雷达脉冲调制测试中，设备通过脉冲调制器将连续载波信号转换为脉冲信号，可灵活设置脉冲宽度（10ns-1s）、重复频率（1Hz-1MHz）及脉冲串模式。借助R&S专用脉冲软件，用户可自定义脉冲序列，模拟不同雷达系统的发射信号，为雷达组件的脉冲响应测试提供精准激励。此外，设备的低谐波特性（6GHz以上输出18dBm时谐波<-70dBc），确保了调制信号的纯净度，避免谐波干扰对调制精度测试的影响。
同步时钟原理：独立链路保障信号协同
6GHz独立同步时钟输出是R&S SMA100B-B120的特色功能，其核心原理是采用与主信号源独立的频率合成链路，通过共享同一高稳定性参考晶振（频率稳定度≤1×10⁻¹²/天）实现相位同步。该参考晶振采用恒温控制技术，温度漂移系数≤5×10⁻¹³/℃，确保了宽温环境下的频率稳定性。在ADC测试场景中，主信号源输出20GHz射频激励信号，同步时钟模块通过分频技术生成156.25MHz采样时钟信号，二者的相位差可通过设备面板或远程控制进行0-360°连续调节，调节精度达0.1°。
实测数据显示，在-40℃至70℃的极端温度环境下，时钟信号与激励信号的相位差变化量仅为0.3°，远优于同类设备的1°变化量。这种单设备双链路设计，相比传统“信号源+时钟源”的组合方案，不仅使测试系统的占地面积减少40%，更将信号间的同步精度从±5ns提升至±1ns，为高精度ADC的信噪比、失真度测试提供了可靠保障。
在半导体测试领域，某知名芯片厂商采用R&S SMA100B-B120对20GHz毫米波射频芯片进行量产测试。测试项目包括噪声系数、增益平坦度及频率响应，设备输出30dBm的激励信号，凭借-125dBc/Hz的相位噪声特性，精准捕捉到芯片在20GHz频段的微弱噪声信号。对比此前使用的某品牌信号源，测试数据的重复性误差从±0.6dB降至±0.2dB，芯片筛选的误判率从1.2%降至0.3%。在批量测试环节，设备≤100μs的频率切换速度使单芯片测试时间从10秒缩短至4秒，单日测试量从800颗提升至2000颗，生产效率提升150%，显著降低了量产成本。
航空航天领域中，某科研机构使用R&S SMA100B-B120开展雷达接收模块测试。通过设备生成20GHz、脉冲宽度100ns的调频脉冲信号，模拟雷达回波信号，配合频谱分析仪完成对接收模块解调性能的测试。设备的高功率输出特性确保了激励信号经过长距离传输后仍能保持足够幅度，而低谐波特性则避免了干扰信号对解调精度的影响，为雷达系统的性能优化提供了可靠数据支撑。
R&S SMA100B-B120射频微波信号源
无线通信领域中，某5G设备厂商使用R&S SMA100B-B120开展基站射频单元（RRU）的性能测试。测试中，设备生成2.6GHz、64QAM调制的激励信号，配合频谱分析仪完成对RRU的发射功率、EVM、邻道泄漏比（ACLR）等指标的测试。凭借设备1.2%的EVM指标，精准测量出RRU在不同功率等级下的调制精度，为RRU的算法优化提供了可靠数据。在多通道协同测试中，通过设备的同步时钟功能为4路ADC提供采样时钟，实现了多通道信号的同步采集与分析，测试效率较传统方案提升60%。此外，设备的宽功率调节范围可模拟不同距离下的信号衰减场景，无需额外配置衰减器，简化了测试系统架构。
在EMC（电磁兼容性）测试中，R&S SMA100B-B120的低频输出能力得到充分发挥。某汽车电子厂商采用该设备模拟工业干扰信号（8kHz-1GHz），对车载雷达模块进行抗干扰性能测试。设备输出-100dBm至20dBm的可调干扰信号，配合屏蔽暗室与接收机，精准测量出雷达模块在不同干扰强度下的探测距离衰减情况。测试数据显示，当干扰信号频率为100MHz、功率为10dBm时，雷达模块的探测距离衰减率仅为5%，符合行业标准要求。此外，设备的低谐波特性确保了干扰信号的纯净度，避免了谐波成分对测试结果的干扰，测试数据的可信度得到第三方检测机构的认可。
R&S SMA100B-B120凭借8kHz-22GHz的宽频率覆盖、极低的信号噪声、高功率输出及灵活的调制功能，成为高端射频微波测试领域的核心设备。其“DDS+PLL”混合频率合成、闭环功率控制等核心原理，确保了全场景下的测试精度，而同步时钟、快速频率切换等特色功能则进一步拓展了应用边界。从半导体量产测试到航空航天研发验证，从5G通信设备调试到EMC抗干扰测试，该设备均展现出卓越的实战价值。随着射频技术向更高频段、更高精度发展，R&S SMA100B-B120凭借其可扩展的硬件架构与升级能力，将持续为各行业的技术创新提供可靠的测试支撑，助力高端制造业的高质量发展。
主要特性：
频率范围：8 kHz 至 67 GHz（在过范围模式下可达 72 GHz）
输出性能：在宽频率范围内输出功率超过 +30 dBm，同时保持极低的谐波
相位噪声：在 10 GHz、10 kHz 偏移时，SSB 相位噪声为 –132 dBc（典型值）；在 10 GHz、30 MHz 偏移时，宽带噪声为 –162 dBc（测量值）
调制功能：支持多种模拟调制方式，如 AM、FM、PM 及脉冲调制等，适用于复杂的通信协议测试和信号分析场景
核心性能参数解析：基于权威数据的细节呈现
R&S SMA100B-B120的性能优势集中体现在信号纯度、频率覆盖及功率控制三大核心维度，这些优势源于其精密的硬件设计与先进的信号处理技术。以下表格基于罗德与施瓦茨官方发布的规格参数及第三方权威测试数据，全面呈现设备的关键性能指标及技术优势：| 性能参数 | R&S SMA100B-B120指标 |
| 频率范围 | 8kHz-20GHz（过范围模式8kHz-22GHz） |
| SSB相位噪声（典型值） | 1GHz/10kHz偏移：-150dBc/Hz；10GHz/10kHz偏移：-132dBc/Hz；20GHz/20kHz偏移：-125dBc/Hz |
| 输出功率（典型值） | 6GHz以下：38dBm；10GHz：35dBm；20GHz：32dBm；功率调节范围：-140dBm至38dBm |
| 谐波分量 | 6GHz以上/18dBm输出时：<-70dBc；1GHz以下/20dBm输出时：<-80dBc |
| 宽带噪声（30MHz偏移） | 10GHz时：-162dBc/Hz；20GHz时：-155dBc/Hz |
| 频率切换速度 | ≤100μs（任意频率点切换） |
| 特殊功能 | 6GHz独立同步时钟输出、用户校正、闭环功率控制 |
从参数可见，R&S SMA100B-B120的核心竞争力体现在信号纯度与功率性能的均衡性上。其1GHz频段-150dBc/Hz的相位噪声指标，在同类20GHz信号源中处于领先水平，这得益于设备采用的超低噪声参考晶振与相位补偿技术。官方数据显示，即使在20GHz高频段，其相位噪声仍能维持在-125dBc/Hz，确保了雷达、卫星通信等高频场景的测试精度。高功率输出是另一突出优势，6GHz以下38dBm的功率可直接驱动射频功率放大器进行负载测试，无需额外配置放大模块，据实测数据统计，可使测试系统搭建成本降低30%以上。
R&S SMA100B-B120射频微波信号源
测试原理深度剖析：从信号生成到精准调控
R&S SMA100B-B120的精准测试能力源于其模块化的硬件架构与闭环控制的软件算法，核心涵盖频率合成、功率控制、调制处理及同步时钟四大技术原理。这些原理的有机结合，确保了设备在全频率、全功率范围内的稳定性能，符合罗德与施瓦茨的高端测试设备设计理念。频率合成原理：多技术融合保障宽频高精度
设备采用“直接数字合成（DDS）+锁相环（PLL）”的混合频率合成架构，这是实现宽频率覆盖与高精度的核心技术。在低频段（8kHz-1GHz），通过DDS技术生成基础信号，该技术具备频率分辨率高、切换速度快的优势，最小频率步进可达0.001Hz，满足精细频率调节需求。当频率提升至1GHz以上时，系统自动切换至PLL锁相环模式，通过锁定高稳定性参考晶振的频率信号，经倍频、混频等处理生成高频信号。
在20GHz高频信号生成环节，设备采用“中频放大+二次倍频”的优化方案：先通过PLL架构生成10GHz中频信号，经低噪声放大器放大至额定功率后，送入微波倍频模块进行2倍频处理得到20GHz信号。为抵消倍频过程中引入的相位噪声，设备内置自适应相位补偿电路，通过实时采集倍频前后的相位差，动态调整补偿系数，使20GHz频段的相位噪声仅比10GHz频段劣化约7dB，远优于同类设备的10dB劣化水平。这种分频段优化的合成策略，既保证了低频段的调节精度，又实现了20GHz高频段的稳定输出，完美适配从EMC测试到雷达组件测试的多样化需求。
功率控制原理：电子衰减器实现高效调控
功率控制环节采用电子步进衰减器替代传统机械衰减器，这一设计不仅提升了功率切换速度（切换时间≤10μs），更延长了设备使用寿命。设备的功率控制流程分为三个阶段：首先由功率放大模块将合成信号放大至额定最大功率，随后根据目标功率值，由微处理器控制电子衰减器进行精准衰减，最后通过功率检测模块实时采集输出功率，形成闭环反馈调节。
以20GHz频段输出32dBm功率为例，该过程的闭环控制机制尤为关键：系统先将10GHz中频信号放大至35dBm，经倍频后功率衰减至33dBm，随后电子衰减器根据目标功率值进行1dB精准衰减，功率检测模块通过定向耦合器实时采集输出信号，将检测数据反馈至主控单元。若检测到功率偏差超过±0.3dB，主控单元立即调整衰减器参数，确保最终输出功率稳定在32dBm±0.2dB范围内。这种动态闭环控制机制，使设备在-140dBm至38dBm的全功率范围内，功率稳定性均能控制在±0.5dB以内，完全满足高精度器件测试的一致性要求。
调制测试原理：灵活适配多制式信号需求
针对通信、雷达等领域的调制信号测试需求，R&S SMA100B-B120集成了丰富的调制功能，支持AM、FM、PM、ASK、FSK、PSK等多种调制方式，调制带宽最高可达100MHz。以雷达系统常用的线性调频（LFM）调制为例，其原理是通过基带信号发生器生成线性扫频基带信号，经数模转换后送入调制模块，控制频率合成器的输出频率随基带信号线性变化，从而生成调频脉冲信号。设备支持的调频带宽最高可达2GHz（20GHz频段），脉冲宽度可在10ns-1s范围内连续调节，完全覆盖常规雷达的测试需求。
对于无线通信领域的QPSK、QAM等矢量调制，设备通过外部I/Q输入接口接收基带矢量信号，经内部矢量调制器对载波进行幅度和相位调制，输出符合通信标准的调制信号。官方测试数据显示，在2.6GHz5G频段进行64QAM调制时，设备的EVM（误差向量幅度）仅为1.2%，远优于3%的行业平均水平，确保了通信器件调制解调性能测试的精准性。此外，低谐波特性（6GHz以上输出18dBm时谐波<-70dBc）进一步提升了调制信号的纯净度，避免了谐波干扰对测试结果的误判。
在雷达脉冲调制测试中，设备通过脉冲调制器将连续载波信号转换为脉冲信号，可灵活设置脉冲宽度（10ns-1s）、重复频率（1Hz-1MHz）及脉冲串模式。借助R&S专用脉冲软件，用户可自定义脉冲序列，模拟不同雷达系统的发射信号，为雷达组件的脉冲响应测试提供精准激励。此外，设备的低谐波特性（6GHz以上输出18dBm时谐波<-70dBc），确保了调制信号的纯净度，避免谐波干扰对调制精度测试的影响。
同步时钟原理：独立链路保障信号协同
6GHz独立同步时钟输出是R&S SMA100B-B120的特色功能，其核心原理是采用与主信号源独立的频率合成链路，通过共享同一高稳定性参考晶振（频率稳定度≤1×10⁻¹²/天）实现相位同步。该参考晶振采用恒温控制技术，温度漂移系数≤5×10⁻¹³/℃，确保了宽温环境下的频率稳定性。在ADC测试场景中，主信号源输出20GHz射频激励信号，同步时钟模块通过分频技术生成156.25MHz采样时钟信号，二者的相位差可通过设备面板或远程控制进行0-360°连续调节，调节精度达0.1°。
实测数据显示，在-40℃至70℃的极端温度环境下，时钟信号与激励信号的相位差变化量仅为0.3°，远优于同类设备的1°变化量。这种单设备双链路设计，相比传统“信号源+时钟源”的组合方案，不仅使测试系统的占地面积减少40%，更将信号间的同步精度从±5ns提升至±1ns，为高精度ADC的信噪比、失真度测试提供了可靠保障。
典型应用场景：权威数据支撑的实战价值
R&S SMA100B-B120的性能优势在半导体、航空航天、无线通信等领域的实战应用中得到充分验证，其测试数据的精准性与稳定性已通过多家权威机构的认证。以下结合具体行业案例，阐述设备的应用价值与实战表现。在半导体测试领域，某知名芯片厂商采用R&S SMA100B-B120对20GHz毫米波射频芯片进行量产测试。测试项目包括噪声系数、增益平坦度及频率响应，设备输出30dBm的激励信号，凭借-125dBc/Hz的相位噪声特性，精准捕捉到芯片在20GHz频段的微弱噪声信号。对比此前使用的某品牌信号源，测试数据的重复性误差从±0.6dB降至±0.2dB，芯片筛选的误判率从1.2%降至0.3%。在批量测试环节，设备≤100μs的频率切换速度使单芯片测试时间从10秒缩短至4秒，单日测试量从800颗提升至2000颗，生产效率提升150%，显著降低了量产成本。
航空航天领域中，某科研机构使用R&S SMA100B-B120开展雷达接收模块测试。通过设备生成20GHz、脉冲宽度100ns的调频脉冲信号，模拟雷达回波信号，配合频谱分析仪完成对接收模块解调性能的测试。设备的高功率输出特性确保了激励信号经过长距离传输后仍能保持足够幅度，而低谐波特性则避免了干扰信号对解调精度的影响，为雷达系统的性能优化提供了可靠数据支撑。
R&S SMA100B-B120射频微波信号源
在EMC（电磁兼容性）测试中，R&S SMA100B-B120的低频输出能力得到充分发挥。某汽车电子厂商采用该设备模拟工业干扰信号（8kHz-1GHz），对车载雷达模块进行抗干扰性能测试。设备输出-100dBm至20dBm的可调干扰信号，配合屏蔽暗室与接收机，精准测量出雷达模块在不同干扰强度下的探测距离衰减情况。测试数据显示，当干扰信号频率为100MHz、功率为10dBm时，雷达模块的探测距离衰减率仅为5%，符合行业标准要求。此外，设备的低谐波特性确保了干扰信号的纯净度，避免了谐波成分对测试结果的干扰，测试数据的可信度得到第三方检测机构的认可。
R&S SMA100B-B120凭借8kHz-22GHz的宽频率覆盖、极低的信号噪声、高功率输出及灵活的调制功能，成为高端射频微波测试领域的核心设备。其“DDS+PLL”混合频率合成、闭环功率控制等核心原理，确保了全场景下的测试精度，而同步时钟、快速频率切换等特色功能则进一步拓展了应用边界。从半导体量产测试到航空航天研发验证，从5G通信设备调试到EMC抗干扰测试，该设备均展现出卓越的实战价值。随着射频技术向更高频段、更高精度发展，R&S SMA100B-B120凭借其可扩展的硬件架构与升级能力，将持续为各行业的技术创新提供可靠的测试支撑，助力高端制造业的高质量发展。
