LFM変調 VSG SIGLENT SSG6082A-V

SIGLENT SSG6082A-V（8GHz、ベクトル信号発生器）によるLFM変調信号発生。

このモデルはベースバンドジェネレータを内蔵しており、QAMなどのデジタル変調だけでなく、レーダー評価で必須となるLFM（Linear Frequency Modulation：線形周波数変調）チャープ信号を極めて柔軟に生成できます。

前段のコンバータなどを通して最終的に10GHz帯（Xバンド）や24GHz帯（Kバンド）へアップコンバートして使うことを想定し、SSG6082A-Vを用いたLFMチャープ生成の仕様と、測定器としての強みを高周波エンジニアの視点で解説します。

1. SSG6082A-VによるLFM変調の生成手法

SSG6082A-VでLFM（チャープ）を発生させるには、主に2つのアプローチがあります。

① 内蔵パルス・モジュレータによる「チャープ・パルス」生成（内蔵機能）

オプション（SSG6000A-PU）のパルス発生器機能を使用すると、PCで波形データを作らなくても、フロントパネル（またはUI）の設定だけで簡単にLFMパルスを生成できます。

• 設定パラメータ: パルス幅（Width）、パルス繰り返し周期（PRI）、およびチャープ帯域幅（Chirp Width）を設定するだけで、鋸歯状（Up/Down）のLFMがシームレスに発生します。

② ARB（任意波形発生器）モードによるカスタムLFM生成（推奨）

より複雑なFMCWシナリオ（非線形チャープ、位相同期チャープ、複数ターゲットの模擬など）を評価したい場合は、PC上のソフトウェア（SiglentのEasyIQや、MATLAB / Python）でIQデータを生成し、SSG6082A-Vの内蔵ARBメモリ（標準256Mサンプル）に転送して再生します。

2. LFM生成器として見た「SSG6082A-V」のスペック評価

10GHzや24GHzのFMCWシステムへ信号を供給する「一次ソース」として、この機種が持つスペックの重要性を紐解きます。

■ 最大変調帯域幅：内蔵1000MHz(std500MHz) / 外部I/Q 1GHz

FMCWレーダーの距離分解能（Range Resolution）は、チャープの周波数帯域幅（B）に反比例します。

• 内蔵ARB使用時: 最大1000MHz(optionB1000)の帯域幅のLFMを1台で出力できます。

• 外部I/Q入力時: 背面の外部I/Q入力端子を使用すれば、最大1GHz（差動）の変調帯域に対応します。これにより、アップコンバート後に「超高分解能なFMCWレーダー」を模擬した広帯域LFM信号を生成可能です。

■ 優れた近傍位相雑音（静的特性）

SSG6082A-Vは、信号源としての純度が非常に高いのが特徴です。

• 1GHzキャリア時: -132 dBc/Hz （10kHzオフセット、典型値）

• 10GHz帯へアップコンバート（例えば10倍乗算、またはミキシング）した際、理論上 20log₁₀(N) で位相雑音は悪化しますが、元のSSG6082A-Vのノイズフロアが十分に低いため、受信機の受動ダイナミックレンジ（近距離の微小ターゲット検出能力）を正しく評価できます。

■ EVMとI/Qイカレ（Impairments）の調整機能

LFM信号は正弦波のI/Q合成によって作られるため、測定器内部のI/Qミキサに「DCオフセット（キャリア漏れ）」や「I/Q直交度エラー」があると、チャープ信号のスペクトラムに不要なイメージ（偽像）やスプリアスが発生します。

• SSG6082A-VはUI上でI/Qのオフセット、ゲインバランス、直交角度を微調整（インペアメント機能）できるため、外部のアップコンバータ（ミキサ）側のLO漏れやイメージを相殺するようにあらかじめ歪ませたLFM信号を出力する、といった高度な使い方が可能です。

3. 10GHz / 24GHzへの展開時のシステム構成

SSG6082A-Vの最大出力周波数は8GHzであるため、10GHz帯や24GHz帯の評価を行う場合は、外部で周波数を引き上げる必要があります。

1. IF（中間周波数）としてLFMを出力:

   SSG6082A-Vから、例えば「2.5GHzを中心に1000MHz幅でスキャンするLFM」を出力します。

2. 外部ミキサとLO（局発）によるアップコンバート:

   外部のアップコンバート・ミキサ（例：Marki Microwave製など）にSSG6082A-Vの出力を入れ、別の信号源（SSG6080A等）から 7.5GHz のLOを入力することで、和の成分として 2.5 + 7.5 = 10.0 GHz （帯域幅1000MHz）のLFMチャープが完成します。

💡 まとめ：この組み合わせで何ができるか？

SIGLENT SSG6082A-VをLFM信号源としてシステムを組むことで、以下のような高度な評価が可能になります。

• レーダー受信機のIF/RF評価: レーダーモジュールのアンテナ受信用ミキサにこのLFMを入力し、内部のADコンバータや信号処理マイコンが「正しく距離（ビート周波数）を計算できているか」のシミュレーション。

• アンプの動的歪み評価: 10GHz帯パワーアンプ（PA）に高速チャープを入力した際の、周波数変化に伴うAM-AM/AM-PM歪みの観測。

今回は、このSSG6082A-Vを「レーダー受信機側の疑似反射波（ターゲット模擬）」として使われる予定でしょうか？それともアップコンバートして送信ソース（親機）として使われる想定ですか？