直放机测量方法.doc

附件一 900MHz直放机测量方法 900MHz直放机测量方法 YD/T 952-1998测量方法6.1 额定增益测量(1) 额定增益是指直放机在线性输出状态下最大输入电平时设备的放大能力。(2) 信号发生器输出端口经可变衰减器连接到被测直放机的输入端口，被测直放机输出端口经30dB功率衰减器连接到功率计，如图所示：信号 发生器可变衰减器A 070dB被测 直放机30dB功率 衰减器功率计图1 额定增益测量方框图(3) 可变衰减器的衰减量调到最大，将未调制的信号发生器频率调为直放机中心频率，输出电平为0dBm，改变衰减器的衰减量使直放机输入电平Lin为62dBm，直放机增益调至最大。(4) 由功率计直接读电平XdBm。(5) 直放机的线性输出电平LoutX+30(dBm)。(6) 直放机的额定增益GLoutLin (dB)。(7) 改变直放机增益控制，观测输出功率变化范围（检查增益控制范围）。6.2 1dB压缩点输出功率测量(1) 1dB压缩点输出功率是指增益下降1dB时，直放机输出给标准输出负载的载频功率。(2) 信号发生器输出端口经070dB可变衰减器连接到被测直放机输入端口，被测直放机输出端口经30dB功率衰减器、070dB可变衰减器连接到频谱分析仪输入端口，如图所示：信号 发生器可变 衰减器A被测 直放机30dB功率 衰减器功率计频谱 分析仪可变 衰减器B图2 1dB压缩点输出功率测量方框图(3) 可变衰减器的衰减量调到最大，将信号发生器频率调到直放机的中心频率，输出电平调为0dBm，调整可变衰减器使直放机输入电平Lin为62dBm，记下此时可变衰减器的衰减量，直放机增益调到最大。(4) 将频谱分析仪中心频率调到和信号发生器频率相同，调整可变衰减器使频谱分析仪上显示信号电平为L，记下此时可变衰减器的衰减量1。(5) 逐步减小可变衰减器的衰减量到A2（即提高直放机输入电平），同时提高可变衰减器的衰减量到B2，使频谱分析仪上显示的信号电平仍为?。(6) 重复6.2(5)操作，直到A1A2B2B1为止，用功率计代替频谱分析仪测量并记录此时的实际电平X（dBm）。(7) 直放机1dB压缩点的输出电平L1dBoutX30B2（dBm）6.3 带宽及带内波动测量（） 带内波动是指在有效工作频带内最大和最小电平之间的差值。（） 测量框图如图所示，功分器将扫频信号发生器输出分成两路，一路经检波器检波后送到标网分析仪参考输入端口（）；另一路经检波器检波后送到标网分析仪测试输入端口（），标网分析仪调到传输测量方式，进行直通校准（如图虚线所示）。扫频信号 发生器检波器 1功分器标网 分析仪 R A B检波器 230dB功率 衰减器被测 直放机图3 带宽及带内波动测量方框图（） 再将功分器另一路输出连接到被测直放机输入端口，直放机输出端口经30dB功率衰减器后送至检波器。（） 调扫频信号发生器的中心频率为被测直放机中心频率，扫频宽度为52MHz调节其输出电平，使直放机输入端口处的信号电平为62dBm。（） 用标网分析仪上的标记读出BW3dB及BW60dB并测量有效工作频带内的带内波动A(dB)。6.4 带外抑制测量（） 带外抑制指的是直放机对偏离中心频率26MHz以外的信号相对中心频率处的信号的抑制能力。（） 测量框图如图所示，信号发生器输出经可变衰减器连接到被测直放机输入端口，被测直放机输出端口经30dB功率衰减器连接到频谱分析仪。信号发生器频谱 分析仪30dB功率 衰减器被测 直放机可变衰减器A 070dB 图4 带外抑制测量方框图（） 可变衰减器的衰减量调到最大，调信号发生器的频率为被测直放机中心频率f0，电平为0dBm，调可变衰减器使直放机输入电平为62dBm。（） 频谱分析仪中心频率也调到f0。扫频宽度（SPAN）、分辨率带宽(RBW)、视频带宽（VBW ）、扫描时间（SWT）、输入衰减（ATT）调适当，垂直刻度调到10dB/格，参考电平（REF）调到使屏幕上的信号接近顶刻度，从频谱分析仪上读信号电L0（dBm）。（） 在100kHz (f026MHz)及(f026MHz)4GHz范围内保持输入电平62dBm不变，同步调整号源频率和频谱分析仪中心频率，用频谱分析仪测量直放机输出信号电平并取其最大值Lmax 。（） 带外抑制L0Lmax (dB)。6.5 三阶交调特性测量（） 三阶交调是指等幅双音信号f1和f2输入直放机后，由于非线性而在直放机输出端口产生2f1f2和2f2f1的幅度分量。（） 测量框图如图所示。信号 发生器1信号 发生器2合路器可变 衰减器功率计频谱 分析仪30dB功率 衰减器被测 直放机图5 三阶交调特性测量方框图（） 调信号发生器的频率f1比被测直放机中心频率低0.5MHz，电平调至使直放机输入处电平为-50dBm（在可变衰减器为0dB）时。调信号发生器的频率f2比直放机中心频率高0.5MHz，电平与信号发生器一样。（） 被测直放机输出端口经30dB功率衰减器接功率计，调可变衰减器使被测直放机输出功率相对于1dB压缩点输出功率回退6dB。（） 这时用频谱分析仪代替功率计，调频谱分析仪中心频率为直放机中心频率，SPAN为5MHz，RBW、VBW、SWT、ATT调适当。调频谱分析仪参考电平使频率f1、f2的电平Lf1、Lf2接近顶刻线，从频谱分析仪上读出Lf1、Lf2和L2f1f2、L2f2f1之间的最小差值，它就是在回退6dB时的三阶交调失真产物IM3(如图6所示)。LdBmIM3f2f2f1f2f12f1f2图6 三阶交调失真产物示意图（） 在回退9dB时重复6.5.5步骤。6.6 无用发射测量（） 无用发射是指正常工作时无用频率分量的功率辐射（包括带外辐射和杂散辐射）。（） 测量框图同图4。（） 直放机处于正常工作状态。（） 信号发生器载频频率调到被测直放机中心频率，加上标准调制（模拟为频偏5.7kHz的调频信号，数字为已调制GSM信号）。（） 调频谱分析仪的RBW为3kHz、SPAN、VBW、SWT为自动，参考电平适当，从直放机中心频率点起向外改变频谱分析仪中心频率，在9kHz直到12.75GHz的频率范围内，观察并记录所有无用发射的频率及电平。6.7 输入、输出电压驻波比测量（） 测量框图如图7所示。扫频信号 发生器功分器检波器回损 测量桥标网 分析仪被测直放机负荷短路器开路器 R A B检波输出测量端口图7 电压驻波比测量方框图（） 扫频信号发生器输出经功分器后一路经检波器加到标网分析仪参考输入端口（），一路接至回损测量桥，回损测量桥检波输出送到标网分析仪测量输入端口（）。（） 调扫频信号发生器中心频率为被测直放机中心频率，扫频宽度为被测直放机带宽的1.2倍，电平调到10dBm。（） 调标网分析仪为反射测量，B/R方式，在开路、短路、负荷状态下对测量系统进行校准，然后调到驻波比（SWR）。（） 回损测量桥测量端口接到被测直放机的输入或输出端口，用标记功能读出输入或输出端口带内各频率上的电压驻波比VSWR，有条件的应拷贝出测量曲线。测量输出电压驻波比时应保证被测输出端口无信号输出。6.8 噪声系数测量（） 3dB法 测量框图如图8A所示。噪声 发生器被测 直放机功率计3dB衰减器图8A噪声系数3dB法测量方框图 噪声发生器不输出时，被测直放机直接接至功率计（如图8A）虚线所示，被测直放机增益调至最大并保证其工作于线性状态，记录功率计读数P。 被测直放机和功率计之间接入3dB衰减器，让噪声发生器有输出并调节其输出，使功率计读数仍为，则从噪声发生器直接读出被测直放机的噪声系数。（） 自动测量法 测量框图如图8B所示。直放机工作于线性状态，增益调至最大，噪声系数测量仪电源输出连接到噪声发生器对其驱动和调制，噪声发生器输出连接到噪声系数测量仪输入（如图8B虚线所示），对噪声系数测量仪进行校准。 噪声发生器和噪声系数测量仪之间接入被测直放机，从噪声系数测量仪上直接读出被测直放机的噪声系数NF。噪声 发生器噪声系数 测量仪被测 直放机图8B噪声系数自动测量法测量方框图（） 有条件时优先采用自动测量法。6.9 传输时延测量（） 传输时延指的是直放机输出信号对输入信号的时间延迟。（） 测量框图如图9所示。矢量网络分析仪源输出经30dB功率衰减器接至其输入（如图9虚线所示），调矢量网络分析仪的中心频率为直放机中心频率，扫频宽度为直放机带宽，在传输测量方式下对时延进行直通校准。（） 在矢量网络分析仪源输出与30dB功率衰减器之间接入并开通被测直放机，从矢量网络分析仪上直接读出被测直放机的传输时延。输出输入输入源 30dB功率 衰减器被测直放机矢量网络分析仪图 传输时延测量方框图附 录 （标准的附录）测量用仪器及其准确度要求A1功率计频率范围：0.11000MHz功率测量范围：030W（可以由小功率计加扩展衰减器构成）功率测量准确度：10%输入阻抗：50,VSWRin1.4A2 信号发生器频率范围：0.11000MHz11E6输出电平：120+10dBm0.1dB/10dB总0.3dB 可进行调频和GSM数字调制输出阻抗：50,VSWRout2.0A3固定衰减器频率范围：DC1000MHz衰减值：30dB0.3dB功率：30W 阻抗：50,VSWR1.10A4可变衰减器2台频率范围：DC1000MHz衰减范围：070dB0.1dB/10dB总0.3dB1dB步进阻抗：50,VSWR1.10A5标网分析系统（含扫频信号发生器、标网分析仪）频率范围：11000MHz源输出：120+10dBm幅度测量范围：60+16dBm(76dB范围)A6定向检波器频率范围：11000MHz等效定向性：36dB测量阻抗：50等效源驻波：1.10A7功分器频率范围：DC1000MHz