不同类型的信号发生器（如矢量信号发生器与函数信号发生器）在模拟干扰时有哪些性能差异？

在预算有限时平衡信号发生器性能与成本，需明确不同类型设备在模拟干扰时的性能差异。矢量信号发生器（VSG）与函数信号发生器（FG）在模拟干扰时的核心差异体现在信号复杂度、调制灵活性、频率范围、相位控制精度及成本五个维度，具体分析如下：

1. 信号复杂度：VSG支持复杂数字调制，FG仅能生成简单波形

• 矢量信号发生器：
  基于数字调制技术（如QAM、QPSK、OFDM），可生成包含幅度、相位和频率调制的复杂信号。例如，在5G NR测试中，VSG能模拟包含多载波、高阶调制（1024QAM）和动态信道变化的干扰信号，精准复现真实通信环境中的多径衰落、频偏等干扰场景。
  典型应用：通信设备一致性测试（如3GPP标准中的阻塞测试）、雷达系统抗干扰验证、卫星通信信号模拟。

• 函数信号发生器：
  仅能生成正弦波、方波、三角波等基础波形，调制功能有限（如AM/FM/PWM）。若需模拟复杂干扰，需通过外部电路组合多种波形，但信号精度和动态范围受限。
  典型应用：电子电路基础调试（如滤波器频率响应测试）、音频设备抗噪声验证。

2. 调制灵活性：VSG支持动态参数调整，FG调制方式固定

• 矢量信号发生器：
  通过软件定义信号（Software-Defined Signal Generation），可实时调整调制参数（如符号率、滚降因子、子载波间隔），并支持自定义波形导入（如MATLAB生成的雷达脉冲信号）。例如，在Wi-Fi 6测试中，VSG可动态切换OFDMA子载波分配模式，模拟不同用户终端的干扰场景。
  成本优化建议：选择支持软件升级的VSG（如Keysight 33600A），初始购买基础版后按需解锁高级调制功能，避免一次性投入。

• 函数信号发生器：
  调制功能通常通过硬件电路实现，参数调整范围有限（如FM调制带宽仅覆盖音频频段）。若需扩展调制类型，需外接调制器，增加系统复杂度和成本。
  替代方案：对调制需求不高的场景，可用函数发生器+上变频器组合模拟射频干扰，成本低于专用射频信号发生器。

3. 频率范围：VSG覆盖高频段，FG局限于低频

• 矢量信号发生器：
  高端型号频率范围可达毫米波频段（如R&S SMW200A支持9kHz-20GHz），并具备多通道同步输出能力，适用于相控阵雷达、5G毫米波（FR2）等高频测试。
  预算控制技巧：若测试频段集中在Sub-6GHz（如Wi-Fi 6、4G LTE），可选择频率上限为6GHz的中端VSG（如Siglent SSG3000X），价格仅为高端型号的1/3。

• 函数信号发生器：
  频率范围通常为0.1Hz-10MHz，少数型号可扩展至100MHz，无法满足无线通信高频测试需求。
  适用场景：音频设备测试、低频传感器信号模拟、基础电路教学。

4. 相位控制精度：VSG支持相参信号生成，FG相位噪声较高

• 矢量信号发生器：
  具备低相位噪声（如-135dBc/Hz@10kHz偏移）和相位同步功能（如LO耦合技术），可生成相参信号对，适用于MIMO系统测试、波束成形验证等对相位一致性要求高的场景。
  性价比案例：罗德与施瓦茨R&S SMW200A通过单台设备生成两路相位同步信号，替代传统双仪器方案，节省50%成本。

• 函数信号发生器：
  相位噪声较高（如-100dBc/Hz@10kHz偏移），且多台设备间相位同步困难，无法满足高精度相位控制需求。
  替代方案：对相位精度要求不高的场景，可用函数发生器生成参考信号，通过外部触发同步多台设备。

5. 成本与性能平衡策略

• 明确需求优先级：

  • 若测试场景涉及复杂数字调制、高频段或相位控制（如5G/Wi-Fi 6/雷达），必须选择VSG，但可通过以下方式降低成本：
    • 购买二手设备（需验证校准记录）；
    • 租赁设备（短期项目成本降低70%）；
    • 选择国产性价比品牌（如Siglent、Rigol）。
  • 若仅需基础波形或低频调制（如音频测试、电路调试），函数发生器是更经济的选择，价格可控制在¥2,000-¥8,000。

• 模块化设计：
  选择支持功能扩展的VSG（如Keysight 33600A系列），初始购买基础配置，后续通过软件升级解锁高级功能（如5G NR调制），避免一次性支付全功能费用。

• 替代方案验证：
  对高频测试需求，可用函数发生器+上变频器组合替代专用射频信号发生器。例如，用Rigol DG1022（0-25MHz）生成基带信号，经Mini-Circuits上变频器转换至2.4GHz，总成本约¥5,000，仅为专用射频信号发生器（¥25,000+）的1/5。