lbj电性能指标测试作业指导书-ifr2945b

LBJ 电性能指标测试作业 指导手册 一、准备工作 1.1 仪器仪表 （1）.110V 直流稳压电源 （2）.IFR2945B 无线综合测试仪 1.2 测试设备 （1）.CIR 主机（含控制盒及配套线缆） （2）.测试工装 1.3 测试设备及仪器连接图 图 1 测试设备及仪器连图 1.4 测试应用范围 此作业指导书适用于使用 IFR2945B 综合测试仪手动测试目前铁 路 LBJ 厂家电台 计算机计算机 1.5 测试说明 1.将 IFR2945B 综合测试仪“RF IN/OUT”端连接到 LBJ“天线”端； 2.将 IFR2945B 综合测试仪“AF GEN OUTPUT”端连接串口线“发射” 端； 3.将 IFR2945B 综合测试仪“AF/INPUT”端连接串口线“接收”端； 4.将 LBJ 机车电台“110V 入”口连接到 110V 直流电源上； 5仪器仪表及设备通电 5 分钟； 二、发射机指标测试方法 2.1 综合测试仪发射机测试界面说明 图 2 综合测试仪发射机测试界面 常见选项的说明： RF Gen ON/OFF: 射频源开 /关 AF1 FREQ：音频源 1，通常为 1kHz Sin LEVEL：音频源 1 输入电平，通常为调制灵敏度 245mV AF2 FREQ：音频源 2，通常为 OFF Sin LEVEL：音频源 2 输入电平，通常为调制灵敏度 245mV TX FREQ：测试发射频率 OFFSET： 测试频率容差 POWER：发射机功率 MODE FREQ：调制频率 FM LEVEL：调制频偏 IF FILTER：中频滤波器，通常情况下不需要使用滤波器 AF FILTER：音频滤波器，默认为 0.3 to 3.4KHz DIST：失真，测试调制灵敏度时的发射失真 S/N：信噪比 2.2 MMI 进入 LBJ 测试界面 按下图顺序进入 LBJ 测试界面： 图 3 主界面 图 4 进入维护界面 图 5 选择 LBJ 测试 图 6 进入测试界面 2.3 发射机电性能指标测试 2.3.1 启动发送 821.2375MHz（进行音频测试） 2.3.1.1 载波输出功率 定义：载波输出功率是指发射机在无调制信号情况下，标准输出平均功率。 标准值：4.256.5W 测试步骤： (1)、在 MMI 上点击“启动发送 821.2375MHz”选项，进入音频测试； (2)、按下电台 PTT 键，使电台处于发射状态，在 IFR 综合测试仪屏幕右侧“POWER”显示 区即可读出载波输出功率； 2.3.1.2 调制频偏 定义：调制信号的调频波频率摆动的幅度。 标准值：33.45kHz 测试步骤： （1）按下 AF1 FREQ 号键，使 AF1 选中，设定音频信号的频率为 1kHz。 （2）按下 Sin LEVEL 号键，使 LEVEL 选中，设定音频信号的电平为 245mV（-10dBm） 。 图 7 载波输出功率 （3）读取 “FM LEVEL”值（如图 8） 。 2.3.1.3 发射失真度 定义：发射失真度是指除去其基波分量的失真正弦信号的均方根值与全信号均方根值之比， 用百分数表示，这个失真的正弦信号包括谐波分量，电源纹波和非谐波分量。 标准值：5% 测试步骤： （1）按调制频偏的测试步骤 1-2。 （2）观察 “DIST”值（如图 9） 。 图 8 调制频偏 图 9 发射失真度 2.3.1.4 调制限制 定义：调制限制是防止调制超过最大允许频偏（5kHz） ，在调制灵敏度基础上，调节 LEV1，使之增大 10dB，再测量发射机输出频偏，不应超过 5kHz。 标准值：5 kHz 测试步骤：（以 1kHz 为例） （1） 按调制频偏的测试步骤 1-2； （2） 按下 Sin LEVEL 号键，使 LEVEL 选中,调节旋钮，使得 DEMOD 解调频偏为 3kHz； （3） 按下 Sin LEVEL 号键，选中 LEVEL，转换调制灵敏度单位为 dBm 显示； （4） 按下 Sin LEVEL 号键，选中 LEVEL，增加 10dB； （5） 记下此时 FM LEVEL 数值，该数值不大于 5kHz； （6） 按下 AF1 FREQ 号键，选中 AF1，分别输入不同频率（2kHz，3kHz） ； （7） 记下 FM LEVEL 数值最大值，即为调制限制值，该数值不超过 5kHz； 2.3.1.5 剩余调频 定义：无外部调制信号和有标准调制信号产生的频偏的比值，dB 表示。 标准值：-40dB 测试步骤： （1）按调制限制的测试步骤 1-2； （2）在“AF FILTER”中加入带通滤波器。（在 AF FILTER 中，选择 300 to 3.4KHz 的带 通滤波器并打开） ； （3）按下软键“Mod Meter”“Dist/S-N”“S/N”选中信噪比，屏幕右侧显示 S/N， 读取该数值； （4）记录 S/N 显示值，该值为有调制信号和无调制信号时频偏的比值，该值取反（加负号） 即为剩余调频 2.3.2 启动发送 821.2375MHz + POCSAG 2.3.2.1 频率容差和载波输出功率 定义：频率容差是指其未调制载波频率与标称工作频率之差。载波输出功率是指发射机在 无调制信号情况下，标准输出平均功率。 标准值：频率容差：5x (例如 866.2375MHz 的频率偏差允许值为 4.3kHz,821.2375MHz610 的频率偏差允许值为 4.1kHz)，载波输出功率：4.256W。 测试步骤： (1)、在 MMI 上点击“启动发送 821.2375MHz + POCSAG”选项，进入 POCSAG 测试界面； (2)、关闭综合测试仪的音频输出； （3）、频率容差：观察“TRANSMITTER TEST”下方的“TX FREQ”值（如图 10） ，以“ TX FREQ”值减去标准值 821.2375MHz 所得后的绝对值不大于 4.1kHz； （4） 、载波输出功率：读取“POWER”值，即为载波输出功率； 2.3.2.2 调制频偏 定义：调制信号的调频波频率摆动的幅度。 标准值：4.24.8kHz 测试步骤： （1）在 2.3.2.1 的测试基础上，在“AF FILTER”中加入带通滤波器（300Hz-3.4KHz 带通 滤波器）；读取“MOD FREQ”值，看是否为 POCSAG 调制频率 600Hz； （2）观察记录“FM LEVEL”值，该值即为调制频偏值；（如图 11） 。 图 10 频率容差和载波输出功率 图 11 频率容差和载波输出功率 2.3.3 启动发送 866.2375MHz （音频测试） 2.3.3.1 载波输出功率 定义：载波输出功率是指发射机在无调制信号情况下，标准输出平均功率。 标准值：4.256.5W 测试步骤： (1)、在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz”选项，进入音频测试； (2)、按下电台 PTT 键，使电台处于发射状态，在 IFR 综合测试仪屏幕右侧“POWER”显示 区即可读出载波输出功率； 2.3.3.2 调制频偏 定义：调制信号的调频波频率摆动的幅度。 标准值：33.45kHz 测试步骤： （1）按下 AF1 FREQ 号键，使 AF1 选中，设定音频信号的频率为 1kHz。 （2）按下 Sin LEVEL 号键，使 LEVEL 选中，设定音频信号的电平为 245mV（-10dBm） 。 （3）读取 “FM LEVEL”值，该值即为调制频偏（如图 13） 。 图 12 载波输出功率 图 13 调制频偏 2.3.3.3 发射失真度 定义：发射失真度是指除去其基波分量的失真正弦信号的均方根值与全信号均方根值之比， 用百分数表示，这个失真的正弦信号包括谐波分量，电源纹波和非谐波分量。 标准值：5% 测试步骤： （1）按调制频偏的测试步骤 1-2。 （2）观察 “DIST”值（如图 14） 。 2.3.3.4 调制限制 定义：调制限制是防止调制超过最大允许频偏（5kHz） ，在调制灵敏度基础上，调节 LEV1，使之增大 10dB，再测量发射机输出频偏，不应超过 5kHz。 标准值：5 kHz 测试步骤：（以 1kHz 为例） （8） 按调制频偏的测试步骤 1-2； （9） 按下 Sin LEVEL 号键，使 LEVEL 选中,调节旋钮，使得 DEMOD 解调频偏为 3kHz； （10） 按下 Sin LEVEL 号键，选中 LEVEL，转换调制灵敏度单位为 dBm 显示； （11） 按下 Sin LEVEL 号键，选中 LEVEL，增加 10dB； （12） 记下此时 FM LEVEL 数值，该数值不大于 5kHz； （13） 按下 AF1 FREQ 号键，选中 AF1，分别输入不同频率（2kHz，3kHz） ； （14） 记下 FM LEVEL 数值最大值，即为调制限制值，该数值不超过 5kHz； 2.3.3.5 剩余调频 定义：无外部调制信号和有标准调制信号产生的频偏的比值，dB 表示。 标准值：-40dB 图 14 发射失真度 测试步骤： （1）按调制限制的测试步骤 1-2； （2）在“AF FILTER”中加入带通滤波器。（在 AF FILTER 中，选择 300 to 3.4KHz 的带 通滤波器并打开） ； （3）按下软键“Mod Meter”“Dist/S-N”“S/N”选中信噪比，屏幕右侧显示 S/N， 读取该数值； （4）记录 S/N 显示值，该值为有调制信号和无调制信号时频偏的比值，该值取反（加负号） 即为剩余调频 注：该项目中的所有测试项与“2.3.1 启动发送 821.2375 的测试内容完全相同，均为 音频测试的内容。 实际测试中“启动发送 821.2375MHz”与“启动发送 866.2375MHz”测试内容均相同， 实际测试时往往选择 866.2375MHz 进行测试，用户可根据自身需求，选取测试频点。 2.3.4 启动发送 866.2375MHz + 1200 2.3.4.1 频率容差 定义：频率容差是指其未调制载波频率与标称工作频率之差。 标准值：5x (例如 866.2375MHz 的频率偏差允许值为 4.3kHz,821.2375MHz 的频率偏610 差允许值为 4.1kHz) 测试步骤： (1)在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz + 1200”选项，进入 1200Hz 的 FFSK 测试界面； (2)关闭综合测试仪的音频输出； （3）频率容差：观察“TRANSMITTER TEST”下方的“TX FREQ”值（如图 15） ，以“ TX FREQ”值减去标准值 866.2375MHz 所得后的绝对值不大于 4.3kHz； 2.3.4.2 调制频偏 定义：调制信号的调频波频率摆动的幅度。 标准值：33.5kHz 测试步骤： （1）在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz + 1200”选项，进入 1200Hz 的 FFSK 测试界 面； （2）关闭综合测试仪的音频输出；在“AF FILTER”中加入带通滤波器（300Hz-3.4KHz）； （3 ）读取“FM LEVEL”值，即为调制频偏（如图 16 所示） ； 图 15 频率容差 图 13 频率容差 2.3.4.3 测试调制信号频率准确度 定义：调制信号的频率准确度。 标准值：1194Hz1206Hz。 测试步骤： （1）在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz + 1200”选项，进入 1200Hz（FFSK）测试界 面； （2）关闭综合测试仪音频输出； （2）观察“TRANSMITTER TEST”下方的“MOD FREQ”值（如图 17） ，记录下该值并与 1200Hz 的标准调制信号进行比较，应在标准值范围内； 2.3. 5 启 动 发 送 866.2375MHz + 1800 2.3.5.1 频率容差 定义：频率容差是指其未调制载波频率与标称工作频率之差。 标准值：5x (例如 866.2375MHz 的频率偏差允许值为 4.3kHz,821.2375MHz 的频率偏610 差允许值为 4.1kHz) 测试步骤： (1)在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz + 1800”选项，进入 1800Hz（FFSK）测试界面； (2)关闭综合测试仪的音频输出； 图 16 调制频偏 图 17 调制信号频率准确度 （3）频率容差：观察“TRANSMITTER TEST”下方的“TX FREQ”值（如图 18） ，以“ TX FREQ”值减去标准值 866.2375MHz 所得后的绝对值不大于 4.3kHz 2.3.5.2 调制频偏 定义：调制信号的调频波频率摆动的幅度。 标准值：33.5kHz 测试步骤： （1）在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz + 1800”选项，进入 1800Hz（FFSK）测试界 面； （2）关闭综合测试仪音频输出，在“AF FILTER”中加入带通滤波器（300Hz-3.4KHz）； （2 ）读取“FM LEVEL”值，即为调制频偏（如图 19 示） ； 图 18 载频容差 图 19 调制频偏 2.3.5.3 测试调制信号频率准确度 定义：调制信号的频率准确度。 标准值：1794Hz1806Hz。 测试步骤： （1）在 MMI 上点击“启动发送 866.2375MHz + 1800”选项，进入 1800Hz（FFSK）测试界 面； （2）观察“TRANSMITTER TEST”下方的“MOD FREQ”值（如图 20） ，记录下该值并与 1800Hz 的标准调制信号进行比较，应在标准范围内； 图 20 调制信号频率准确度 三、 接收机电性能指标测试 3.1 综合测试仪接收机测试界面说明 MOD2 FREQ：调制信号源 2 频率。 LEVEL：接收机音频解调电平。 3.2 接收机电性能指标测试 3.2.1 使用 IFR2945B 综合测试仪进行接收测试 3.2.1.1 音频输出功率 定义：接收机加标准调制信号(音频信号频率为 1kHz，调制频偏为 3kHz)，输出的功率。 GEN FREQ：射频源频率，设置接收机接收频率，以 457.7MHz B1 制式为例，同频测试输 入 457.7MHz,异频测试输入 467.7MHz。 MOD1 FREQ：调制信号源 1 频率。 Sin LEVEL：调制信号源 1 的调制频偏。 Sin LEVEL：调制信号源 2 的调制频偏。 AUDIO FREQ：接收机音频解调频率 标准值：220.5mV269.5mV 测试步骤： 图 21 综合测试仪接收机测试界面 （1）按 RX-TEST 键进入接收机（RECEIVER TEST）测试界面； （2）按 RF Gen 键，输入载波频率，如 866.2375MHz； （3）按 PD LEVEL 键，输入接收信号电平-67dBm 或 0.6uV； （4）按 MOD1 FREQ 键，选中 MOD1，输入 1kHz 音频信号； （5）按 LEVEL 键，选中 Sin LEVEL 键，输入 3kHz； （6）在“AF FILTER”中加入高、低通滤波器； （7）读取“AUDIO LEVEL”值即为音频输出功率； 3.2.1.2 音频谐波失真 定义：接收机加标准调制信号(音频信号频率为 1kHz，调制频偏为 3kHz)，输额定输出功率 时测失真值。 标准值：5% 测试步骤： （1）按音频输出功率测试执行步骤 1-5； （2）顺序按“Audio Meter”、Dist/S-N 选中“DISTORTION”项，查看 DISTORTION 值，即 为音频谐波失真的值；（如图 23） 。 图 22 音频输出功率测试 3.2.1.3 门限静躁开启灵敏度 定义：静噪功能刚起作用状态下的静噪开启电平。 标准值：0.4uV 测试步骤： （1）按 RF Gen 键，选中载波频率 GEN FREQ，输入电台接收频率为 866.2375MHz； （2）按 RF LEVEL 键，输入载波电平为 1uV； （3）按 Mod Gen 键，选中 MOD1 FREQ，输入音频信号频率为 1kHz； （4）再按 Sin LEVEL 键，选中 MOD1，输入调制频偏为 3kHz； （5）选中 RF LEV，调节 RF LEV 值，降低输入信号电平至直到静噪刚开启为止； （6）调节 RF LEV,听综合测试仪声音在有无声音切换时的 RF LEV 值为门限静躁灵敏度； 图 23 音频失真 图 24 门限静噪开启灵敏度 3.2.1.4 参考灵敏度 定义：标准测试条件下，接收机输出端得到信纳比为 12dB，输出功率不小于额定输出功率 50%，接收机所需最小的经标准调制的射频输入信号电平（以 uV 为单位） 。 标准值：0.6uV 测试步骤： （1）按 RF Gen 键，选择 GEN FREQ，输入电台接收频率为 866.2375MHz； （2）按 RF LEVEL 键，输入载波电平为 1uV； （3）按 Mod Gen 键，选中 MOD1 FREQ，输入音频信号频率为 1kHz； （4）再按 Sin LEVEL 键，选中 MOD1，输入调制频偏为 3kHz； （5）选中 RF LEV，调节 RF LEVEL 值，观察 SINAD 为 12dB 左右，记下此时 RF LEVEL，即 为参考灵敏度（如图 25） ； 3.2.1.5 调制接收带宽 定义：调制接收带宽是指接收机接纳一个输入电平比实测参考灵敏度高 6dB，并使输出信 号信纳比下降回到 12dB 的输入信号的调制频偏值。 标准值：10 kHz 测试步骤： （1）接上一步参考灵敏度测试； （2）在参考灵敏度测试基础上，按 RF LEVEL 键，按单位转换键，将接收信号电平转换为 dBm 显示，调节 RE LEVEL，使输入增大 6dB； （3）选中 MOD GEN 音频源，选中 MOD1，调节 Sin LEVEL，增大频偏值，观察 SINAD 回到 12dB 附近时 Sin LEVEL 的值； （4）记下 Sin LEVEL 值，该值乘以 2 即为调制接收带宽值（如图 26） ； 图 25 参考灵敏度 3.2.1.6 信号对比剩余输出功率比 定义：信号对比剩余输出电平 标准值：-40dB 测试步骤： （1）按 RF Gen 键，选择 GEN FREQ，输入电台接收频率为 866.2375MHz； （2）按 RF LEVEL 键，输入载波电平为-67dBm； （3）按 Mod Gen 键，选中 MOD1 FREQ，输入音频信号频率为 1kHz； （4）再按 Sin LEVEL 键，选中 MOD1，输入调制频偏为 3kHz； （5）按“AF FILTER” ，加入高低通滤波器； （6）记下此时 Audio LEVEL 为 X1； （7）按“MOD GEN”后选中 MOD1， 按“ OFF”键（即将输入射频信号的调制信号关闭） ， 使 MOD1 为 0，记下此时 Audio LEVEL 为 X2； （8）信号对比剩余输出功率比的值为 X2-X1； 图 26 调制接收带宽