矢量信号源和函数发生器是电子测试领域中两种核心设备，它们在信号类型、调制能力、应用场景、技术复杂度等方面存在显著差异。以下是具体对比分析：

1. 信号类型：连续波形 vs. 复杂调制信号

• 函数发生器：
  • 核心功能：生成标准连续波形，如正弦波、方波、三角波、锯齿波、脉冲波等。
  • 信号特点：波形固定，参数（频率、幅度、相位）可调，但信号内容单一，无数据承载能力。
  • 典型应用：传感器标定、电路频率响应测试、音频设备调试等。
  • 示例：泰克AFG31000系列可生成100MHz正弦波，幅度分辨率0.1mV，适用于基础电子实验。
• 矢量信号源：
  • 核心功能：生成复杂调制信号，如QPSK、16QAM、64QAM、OFDM等，支持幅度、频率、相位联合调制。
  • 信号特点：信号携带数字数据，模拟通信系统中的实际传输信号，支持多载波、高阶调制等高级特性。
  • 典型应用：5G/6G基站测试、卫星通信、雷达信号模拟、物联网设备认证等。
  • 示例：罗德与施瓦茨（R&S）SMW200A可生成1GHz带宽的64QAM信号，支持5G NR协议测试。

2. 调制能力：基础调频 vs. 高级数字调制

• 函数发生器：
  • 调制功能：仅支持基础调制方式，如AM（调幅）、FM（调频）、PM（调相），调制带宽有限（通常<1MHz）。
  • 技术限制：无法生成高阶数字调制信号，无法模拟现代通信系统的复杂信道环境。
  • 示例：Keysight 33600A系列支持FM调制，最大频偏±100kHz，适用于模拟音频广播信号。
• 矢量信号源：
  • 调制功能：支持全系列数字调制，包括QAM、APSK、OFDM、FBMC等，调制带宽可达1GHz以上。
  • 技术优势：可生成符合3GPP、IEEE等标准的协议信号（如5G NR、Wi-Fi 6/7），支持信道编码、MIMO、波束成形等高级特性。
  • 示例：Anritsu MA2806A可生成8×8 MIMO信号，支持5G毫米波（24-48GHz）测试。

3. 应用场景：基础测试 vs. 复杂系统验证

• 函数发生器：
  • 适用领域：电子工程教育、基础电路测试、传感器校准、音频设备调试等。
  • 典型任务：
    • 测试放大器的频率响应（扫频正弦波）。
    • 验证数字电路的时钟稳定性（方波信号）。
    • 模拟传感器输出（如生成0-5V的三角波模拟温度变化）。
• 矢量信号源：
  • 适用领域：通信系统研发、卫星导航、雷达测试、汽车电子（V2X）、航空航天等。
  • 典型任务：
    • 5G基站发射机测试（生成符合3GPP标准的NR信号）。
    • 卫星通信链路仿真（生成多普勒频移、信道衰落信号）。
    • 汽车雷达目标模拟（生成FMCW信号，模拟目标距离和速度）。
    • 航空电子系统HIL测试（生成多通道同步信号，模拟飞行器姿态变化）。

4. 技术复杂度：简单架构 vs. 高级信号处理

• 函数发生器：
  • 架构：基于直接数字合成（DDS）或压控振荡器（VCO），信号生成路径简单。
  • 成本：相对较低，入门级设备价格在500−2000之间。
  • 操作：用户界面直观，参数调整简单（如频率旋钮、幅度旋钮）。
• 矢量信号源：
  • 架构：集成高速DAC、FPGA、数字上变频（DUC）、射频前端等模块，支持实时信号处理。
  • 技术难点：
    • 高阶调制信号的生成需精确控制幅度、相位和频率。
    • 多通道同步需纳米级相位对齐技术。
    • 宽带信号生成需克服DAC采样率限制（通过插值滤波、多载波合成等技术）。
  • 成本：高端设备价格可达$100,000以上，取决于频段、带宽和通道数。
  • 操作：需通过软件配置调制参数、信道模型和测试序列，操作复杂度较高。

5. 典型设备对比

6. 选型建议

• 选择函数发生器：
  • 需求：生成标准波形、基础调制信号、低成本测试。
  • 场景：电子工程教育、传感器校准、音频设备调试。
• 选择矢量信号源：
  • 需求：生成复杂数字调制信号、模拟通信协议、多通道同步测试。
  • 场景：5G/6G研发、卫星通信、雷达测试、汽车电子（V2X）、航空航天。