如何使用安诺尼 SPECTRAN V6 PLUS 2000XA-6进行射频IQ数据录制

引言

在射频测量与信号监测工作中，原始 IQ 数据的录制是后续离线分析、信号还原与算法验证的基础。与仅保存频谱轨迹不同，IQ 数据保留了信号完整的幅度与相位信息，便于在实验室环境下反复回放与处理。本文以安诺尼（Aaronia）SPECTRAN V6 PLUS 2000XA-6 实时频谱分析仪为对象，说明如何在其配套软件 RTSA-Suite PRO 中完成射频 IQ 数据的采集、保存与回放，并说明该机型 490 MHz 实时带宽在录制中的实际意义。

一、设备与软件概况

SPECTRAN V6 PLUS 2000XA-6 是 Aaronia V6 PLUS 系列中的旗舰机型，采用 USB 桌面式结构，配备双接收通道（2 Rx）与一路发射通道（1 Tx）。其频率范围为 10 MHz 至 6 GHz（加装选件后可扩展至 8 GHz）。该机型在实时带宽（RTBW）上具有明显优势：出厂配置为 160 MHz，可通过选件扩展至 245 MHz，进一步可选配至 490 MHz。基于 IQ 的截获概率（POI）为 15 ns，选件可降至 10 ns；显示平均噪声电平（DANL）典型值为 -170 dBm/Hz。模数转换采用 16 bit、2 GSPS 的 ADC，并通过双 USB 3.0 接口提供最高约 784 MB/s 的持续数据传输能力。

设备出厂随附 RTSA-Suite PRO 软件。该软件采用模块化数据流架构，采集、录制与回放等功能均以“模块（Block）”的形式存在，模块之间通过“流（Stream）”连接使用。双接收通道的硬件基础，使 2000XA-6 能够支持更宽的单次实时捕获跨度，这也是其 490 MHz 实时带宽得以实现的前提。

需要说明的是，490 MHz 实时带宽为 2000XA-6 的选配能力，且需通过两条 USB 3.0 连接共同提供数据通道；同系列的 250XA-6 等入门机型的实时带宽上限为 120 MHz。在设置录制参数时，应以本机实际已开通的带宽档位为准。

二、硬件连接与软件启动

（1）将信号源或天线接入 2000XA-6 的 Rx SMA 接口（本机型提供两路 Rx），注意接口阻抗为 50 Ω，输入功率不应超过设备允许的最大值（+23 dBm）。

（2）使用两条 USB-C 数据线分别连接设备的两个 DATA 接口与计算机的两个 USB 3.0 端口。若需启用 490 MHz 实时带宽，双 USB 连接是必要的，单条 USB 无法提供相应的数据吞吐。

（3）启动 RTSA-Suite PRO。软件启动后会枚举已连接的 SPECTRAN V6 PLUS 设备，确认状态栏显示设备已就绪、实时带宽与采样率参数正常，且两条 USB 通道均处于连接状态。

图1 RTSA-Suite PRO软件各模块输入输出端口总览

三、建立 IQ 采集链路

RTSA-Suite PRO 工作区由若干模块组成，每个模块左侧为输入、右侧为输出，模块之间以“流”连接。录制 IQ 数据的基本链路为：SPECTRAN V6 PLUS 源模块 → 录制/存储模块。在软件中添加 SPECTRAN V6 PLUS 源模块，将其输出连接到用于写盘的录制模块。源模块的参数决定了最终 IQ 数据的质量与覆盖范围。

四、录制参数设置

在源模块中通常需要设置以下参数：

中心频率与频率跨度：根据待测信号所在频段设定。2000XA-6 的单次实时捕获跨度受实时带宽限制，在已开通 490 MHz 选件时可达到 490 MHz；若仅配置 160 MHz 或 245 MHz 档位，则对应上限相应降低。若需覆盖更宽频段，可借助扫描（Sweep）方式分段采集。

实时带宽（RTBW）：在 160 / 245 / 490 MHz 之间选择（取决于已开通的选件）。较大的带宽可一次捕获更宽的频谱，但会产生更高的数据吞吐与存储需求；490 MHz 档位还需确保双 USB 3.0 连接均正常工作。

采样率与 ADC 设置：默认 16 bit、2 GSPS 的 ADC 配合相应 IQ 采样率即可满足绝大多数场景，提供了较大的动态范围。

触发条件：如需捕获特定的短时信号，可配置电平或测量触发，使录制在信号出现时才开始，从而减少无效数据。

图2 RTSA-Suite PRO中实时带宽（RTBW）设置与显示界面示例

图3 RTSA-Suite PRO软件中的 IQ 录制界面示例

五、启动录制与文件格式

确认参数后启动录制。RTSA-Suite PRO 将 IQ 流持续写入磁盘，典型文件包括：

· .rtsa：工程/会话文件，记录完整的采集配置与数据引用；

· .dat：原始数据文件，可包含 IQ、频谱（Spectra）、视频（Video）、跟踪（Tracking）等类型；

· .tag：标记/注释文件，用于记录事件时间点。

录制过程中应关注磁盘写入速度。以 490 MHz 实时带宽、16bit 量化，双射频通道独立输出 I/Q 正交采样流，持续写入的数据率处于较高水平，建议使用顺序读写性能良好的固态硬盘，并预留充足的可用空间；双接收通道同时工作时对存储带宽的要求更高。

六、回放：File Reader 模块

录制完成后，可使用 File Reader 模块对数据进行离线回放与分析。该模块支持导入并播放 RTSA-Suite PRO 生成的 .rtsa、.tag 与 .dat 文件（涵盖 IQ、频谱、视频、跟踪等格式）。其主要功能包括：

读取 RTSA-Suite PRO 支持的任何数据格式；

调整回放速度；

预览数据文件及其对应的采集条件（频谱、视频等）；

通过左侧 Sync 输入与其他 File Reader 模块同步，实现多文件对齐回放；

通过右侧 Stream 输出将回放数据流接入其他处理模块。

此外，File Reader 还提供导出功能，便于将数据转换为其他格式供第三方工具使用。

图4 File Reader模块界面（导入、回放与导出 IQ 频谱数据）

七、对外输出：Vita 49 Sink 模块

若需要将 IQ 流送往 RTSA-Suite PRO 之外的系统进行实时处理，可使用 Vita 49 Sink 模块。该模块将输入的 IQ 信号源（例如来自 SPECTRAN V6 或其他 IQ 流）封装为 VITA-49 报文并通过网络发送。其适用前提是下游设备支持 VITA-49（当前版本编码采用 DIFI 信息类 0）。

常用设置包括：

Connection Active：启用或停用向网络发送数据；

Protocol：选择所使用的传输协议；

目标地址与端口：指定接收端。

该模块适合将实时 IQ 流转发至具备 VITA-49 兼容能力的采集卡、服务器或信号处理平台。

图5 Vita 49 Sink模块配置界面

八、几点注意事项

实时带宽档位：2000XA-6 的实时带宽出厂为 160 MHz，245 MHz 与 490 MHz 均为选件；其中 490 MHz 需双 USB 3.0 连接共同提供数据通道，超出已开通档位的部分需依靠扫描分段采集，不能在一次连续 IQ 流中覆盖。

存储与性能：490 MHz 档位及双接收通道同时工作时，对磁盘写入带宽和容量要求较高，录制前应确认存储设备的持续写入能力。

数据完整性：建议录制时一并保存 .rtsa 工程文件，以便回放时还原完整的采集配置。

阻抗与功率：Rx 接口为 50 Ω，输入信号功率不得超过设备额定最大值，必要时使用衰减器。

九、小结

SPECTRAN V6 PLUS 2000XA-6 配合 RTSA-Suite PRO，可以完成从射频信号采集、IQ 数据录制到离线回放与外部转发的完整流程。其最高 490 MHz 的实时带宽与双接收通道，使得单次连续 IQ 流能够覆盖更宽的频谱，适合对带宽要求较高的信号记录任务。实际操作中的关键环节在于合理设置实时带宽档位（并确认双 USB 连接）、频率跨度与触发条件，并为持续录制准备好足够的存储资源。