噪声系数分析仪校准规范

本规范规定了频率范围10MHg~40GHz噪声系数分析仪的校准项目、校准条件、校准方法、校准结果表达、复校时间间隔等，适用于噪声系数分析仪的校准。噪声系数分析仪是一种采用Y系数法的噪声功率接收机，用于测量元器件、部件和系统的噪声系数和增益。3引用文件本规范引用了下列文件：JJF1188—2008无线电计量名词术语及定义凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规范。频率范围：10MHg~40GHz;频率准确度：±100kHz;噪声系数范围：(0～+30)dB;噪声系数最大允许误差：±0.05dB;增益范围：(-20～+40)dB;增益最大允许误差：±0.17dB;本机噪声系数：<13dB;Y系数抖动：平均系数为1时，Y系数峰-峰变化<0.15dB;平均系数为64时，Y系数峰-峰变化<0.02dB;噪声源驱动电压：噪声源供电开：28V±0.1V,噪声源供电关：<1V₁输入端口反射系数模值；0~0.4。5校准象件5.1校准环境条件环境温度：23℃±5℃;相对湿度：≤80%;供电电源：电压(220±11)V,频率(50±1)Hz;2其他：周围无影响校准正常工作的机械振动和电磁干扰。5.2校准用设备校准所用设备必须经过法定计量技术机构检定或校准，符合使用要求，并在有效期内。校准用主要设备如下：频率范围：10MHg~40GHz;超噪比范围：(4～16)dB。5.2.2微波信号源期率范围：10MHg~40频率准确度：1×10-¹;输出功率范围：(-70~+7)输出功率平坦度：±0.15.2.3步进衰减器频率范围：10MHz~40GHz;最大衰减：≥60dB;衰减步进：1dB;衰减不确定度：0.05dB~0.1dB,k=2。5.2.4数字电压表直流电压测量范围：(0~30)V;最大允许误差：±0.03V。5.2.5网络分析仪频率范围：10MHz~40GHz;反射系数模值最大允许误差：士0.02。5.2.6放大器频率范围；10MHz~40GHzt噪声系数；<6dB;增益：>45dB。5.2.7低通滤波器截止频率；1.5GHzi带外抑制比：>40dB。隔离度：>20dB:电压驻波比：<1.2。5.2.9功率计频率范围：10MHg~40GHz;功率测量范围：(-25～+5)dBm;35.2.10定向耦合器频率范围：10MHz~40耦合度；>10dB;隔离度：>30dB。5.2.11噪声系数分析仅频率范围：10MHg~40噪声系数测量最大允许误差：±0.1dB。6校准项目和校准方法6.1校准项目——外观及工作正常性检查；—频率准确度：—噪声系数：—本机噪声系数；——Y系数抖动；——噪声源驱动电压；—输入端口反射系数模值。6.2外观及工作正常性检查用目测法检查被校噪声系数分析仅的外观及附件，应有说明书。原校准或检定证书和全部配套附件；被校噪声系数分析仅的各开关、按键等测节正常，不应有影响电气性能的机械损伤。被校噪声系数分析仪通电后应正常工作：按其技术说明书规定时间预热，预热后应工作正常：有自检功能的，应能通过自检。6.3频率准确度6.3.1信号源扫频法a)按图1连接仪器设备：b)被校噪声系数分析仅测量结果显示方式为相对噪声线性功率、平均次数不小于16、带宽BW为4MHz。点频工作模式；c)微波信号源信号输出形式为连续波、输出功率P。为-70dBm;d)微波信号源输出频率f.按照附录A表A.1设置：c)设置被校噪声系数分析仪的频率为f.,按照仪器说明书要求调节中频衰减量和射频衰减量，调节完毕后将其固定；f)按公式(1)改变微波信号源输出频率fa,,记录被校噪声系数分析仪的相对噪fa₁=(f₀-BW)+i·BW/100i—微波信号源扫频索引，i取0,1.2,…,200;g)按公式(2)计算被校噪声系数分析仪201个相对噪声功率代数和Ph)按公式(3)计算，找出使△P最小的m值；m——使△P最小的相对噪声线性功率的索引，m取值范围为0～2i)将被校噪声系数分析仪的中心频率厂。=ʃ.…记录于附录A表A.1中；k)按附录A表A.1改变测量颗率。重复步骤d)~ja)按图1连接仪器设备；b)被校噪声系数分析仅测量结果显示方式为相对噪声线性功率、平均次数不小于c)微波信号源信号输出形式为连续波、输出f)按公式(4)改变被校噪声系数分析仪的测试频率f…。记录被校噪声系数分析f₂=(f.-BW)+i·BW/100i——被校噪声系数分析仪扫频索引，i取0,1,2,…,200;g)按公式(2)计算被校噪声系数分析仪201个相对噪声功率代数和P……6f)按照附录A表A.2设置步进衰减器的衰减量，记录相应的被校噪声系数分g)按公式(7)计算被校噪声系数分析仪噪声系数测量值NF,a,并记录于附录Ai—取1~16。h)按公式(8)计算噪声系数标准值NF…,并记录于附录A表A.2中，a)按图3连接设备；三c)被校噪声系数分析仪测量结果显示方式为相对噪声功率(dB)、平均次数不小于16、频率为1GHz。按照仪器说明书要求调节中频衰减量和射频衰减量，调节完毕d)微调微波信号源的输出频率，使被校噪声系数分析仅0记录功率计测量值P、被校噪声系数分析仪的相对噪声功率测量示值P.于g)按公式(7)计算被校噪声系数分析仪噪声系数测量值NF,。按公式(9)计i—取1~16。a)按图4连接设备：b)将标准噪声源频率为1GHz时的超噪比输入到标准噪声系数分析仪。测量频率c)调节步进衰减器分别处于0dB～11dB。记录相应的标准噪声系数分析仪在d)将图4中的标准噪声系数分析仪替换为被校噪声系数分析仪，将标准噪声源频率为1GHz时的超噪比输入到被校噪声系数分析仪。测量频率设置为1GHz、显示格e)调节步进衰减器分别处于0dB～11dB,记录相应的被检噪声系数分析仪在a)按图5连接设备：8b)被校噪声系数分析仅频率为1GHz、平均次数不少于16、测量方式为噪声系数修正模式、噪声系数显示方式为线性：c)将噪声源超噪比值输入到被校噪声系数分析仪；d)设置步进衰减器为40dB;e)对噪声系数分析仪进行系统校准；f)按照公式(10)计算增益标准值，记录于附录A表A.5中：G,——增益标准值。dB;A.——步进衰减器在40dB标称值时的衰减值。dB;A,——步进衰减器分别在0dB,10dB.20dB。30dB。40dB,50dB。60dB标g)按照附录A表A.5要求，依次改变步进衰减器衰减量，并记录相应的被校噪声系数分析仪的增益测量值于附录A表A.5。6.6本机噪声系数a)按图6连接设备；b)噪声系数分析仪复位为出厂模式、测量结果显示方式为噪声系数(dB)、平均次数不少于16、将所用噪声源超噪比值输入到被校噪声系数分析仅内，按照附录A表A.6设置测试频率；c)记录被校噪声系数分析仪的噪声系数测量值于附录A表A.6。6.7Y系数抖动a)按图6连接设备：b)被校噪声系数分析仪测量结果显示方式为Y系数，单位为“线性”。平均次数为1、单次测量模式、测试频率1GHz;c)将噪声源超噪比值输入到被校噪声系数分析仪内：d)触发测量，记录被校噪声系数分析仪示值Y,(i=1～100):e)按公式(11)计算被校噪声系数分析仪的Y系数抖动测量值(线性)并记录于f)按公式(12)计算被校噪声系数分析仪的Y系数抖动测量值(对数)并记录于中心频率示值f。中心频率测量值f,123456789表A.1(续)中心赖率示值f。中心频率测量值f.表A.2喘声系数(步进衰减器法】iP00 1122334456677889954321001234567890123456789112456789校准证书内页格式中心颗率示值f。123456789中心赖率不值f。3.增益4.本机噪声系数1234567891VV开关123456789测量结果不确定度评定NF=ENR-101g(10*-1)(C.1)