R&S信号源：如何生成和转换wv基带波形文件

R&S矢量信号源，例如SMW、SMBV、SGT等，支持用户自定义基带数据波形文件，文件格式是R&S专用的*.wv文件。本文介绍几种wv文件的生成方法，把用户生成的IQ数据保存为wv格式，或把现有数据文件转换为wv格式。分别基于以下平台和软件：Matlab、python、C#和R&S ARB toolbox。

Matlab

R&S信号源文件工具包，使用此工具包可以在matlab中将IQ数组及其采样率等信息直接生成R&S信号源的专用*.wv文件，保存在电脑本地，或者控制信号源上传。

/applications/r-s-matlab-toolkit-for-signal-generators-application-note_56280-15774.html

工具包中关键函数文件是rs_generate_wave.m，文件开头注释详细的函数说明，其中IQinfo结构数组是必要参数，特别是其中的I/Q两个1*n数组和采样率。

设置参数InstrObj=0，KeepLocalFile=1, 不须连接仪器，生成wv保存本地；如需连接控制信号源上传，InstrObj = rs_connect函数返回值。

以下Matlab代码，是导入*.mat中的IQ数据，预览并生成*.wv文件，保存在本电脑当前路径下：

% #convert *.mat data fileload('IQ.mat');IQInfo.I_data = Idata;   % #I-data(1*n) from mat fileIQInfo.Q_data = Qdata;   % #Q-data(1*n) from mat fileIQInfo.clock  = 100E6;   % #Sample Rate IQInfo.filename = 'IQ.wv';% #Plot Data for previewrs_visualize( IQInfo.clock, IQInfo.I_data, IQInfo.Q_data );% #generate *.wv filers_generate_wave(0, IQInfo, 0, 1)   % #generate the wv filedisp(['waveform file "' IQInfo.filename '" saved...']);

Python

通过语句from RsSmw import *导入R&S SMW的模块，其它型号矢量信号源也有相应模块；需要预先导入RsSmw和pyVisa模块。此模块中关键函数是create_waveform_file_from_samples，IQ数组和采样率由用户自定义。

以下Python代码依据IQ数组生成*.wv文件：

from RsSmw import *# 生成IQ数组：i_data,q_data，省略代码...# 本地wv文件 arbFileExample.wv，采样率100MHzclock_freq= 100E6 pc_wv_file = 'arbFileExample.wv'# auto_scale=True代表基带电平自动调节，大值满量程# ['MARKER LIST 1: 0:1;10:0']：在波形文件起始时刻，USER1输出10个采样时间宽度的脉冲result = smw.arb_files.create_waveform_file_from_samples(i_data, q_data, pc_wv_file,                                                         clock_freq=clock_freq, auto_scale=True,                                                         additional_tags=['MARKER LIST 1: 0:1;10:0'],                                                         comment='wv example')

C#

C#菜单Tools -> NuGet Packet Manager -> Manage NuGet Packages for Solution… 导入RsSmw。此模块中关键函数是smw.ArbFiles.CreateWaveformFileFromSamples，IQ数组和采样率由用户自定义。

以下C#代码依据IQ数组生成*.wv文件：

// Creating the I/Q vectors as lists: i_data / q_datavar pcWvFileA = @"c:emp/arbFileAexampleCsharp.wv";// Samples clockvar clockFreq = 100e6;var autoScale = true;var commentA = "Created from I/Q vectors";// I-component an Q-component data// var iSamples = ...;// var qSamples = ...;// create the pcWvFileA smw.ArbFiles.CreateWaveformFileFromSamples(iSamples, qSamples, pcWvFileA, clockFreq, autoScale, commentA);

ARB-Toolbox

这是R&S信号源任意波形文件生成工具，免费软件，功能有生成多种类型调制信号波形文件、多种文件类型转换为*.wv文件、wv文件分析、控制频谱仪读取IQ数据并生成*.wv波形文件，还可以对数据进行重采样、滤波等操作。

生成的信号类型有：

• Function:自定义函数
• Expression:自定义公式
• AM/FM/PM
• FM Sweep:连续扫频(锯齿或三角)
• Multi Tone:多载波
• Pulse:脉冲(或线性调频)
• Noise:噪声

可以将以下格式的IQ数据文件，转换为*.wv

• Data:数据文件，二进制或文本格式可选，单列的I/Q两个文件或一个双列文件；
• MATLAB:*.mat数据文件，I/Q两个标量数据文件或一个矢量数据文件
• RIQ:*.riq数据文件，R&S PR100保存的文件格式
• WAV:*.wav数据文件，R&S EM100保存的文件格式
• iq-tar:*.iqtar数据文件，R&S频谱仪保存的文件格式
• IQR.wvh:*.wvh数据文件，R&S IQR保存的文件格式