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文档简介
中华人民共和国国家计量技术规范JJF2401—2026物联网无线通信综合测试仪校准规范CalibrationSpecificationforInternetofThingsRadioCommunicationTesters2026‑06‑25发布2026‑12‑25实施国家市场监督管理总局发布JJF2401—2026物联网无线通信综合测试仪校准规范CalibrationSpecificationforInternetofThingsRadioCommunicationTestersaaaaaaa丶aaaaaaa丶aaaaaaaaaaaaaaaaa丶丶aaaaaaaaaaaaaaaaa丶归口单位:全国无线电计量技术委员会主要起草单位:中国信息通信研究院中国计量科学研究院参加起草单位:中国电子技术标准化研究院北京无线电计量测试研究所本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释JJF2401—2026本规范主要起草人:孙景禄(中国信息通信研究院)张培艳(中国信息通信研究院)郭晓涛(中国计量科学研究院)参加起草人:纪锐(中国信息通信研究院)张子龙(中国计量科学研究院)邢荣欣(中国电子技术标准化研究院)龚鹏伟(北京无线电计量测试研究所)JJF2401—2026Ⅰ引言 (Ⅱ)1范围 2引用文件 3概述 4计量特性 4.1内部晶体振荡器 4.2信号发生模块 4.3信号分析模块 5校准条件 5.1环境条件 5.2校准用设备 6校准项目和校准方法 6.1校准项目 6.2外观及工作正常性检查 6.3内部晶体振荡器频率 6.4射频输出频率 6.5射频输出功率 6.6谐波 6.7非谐波 6.8单边带相位噪声 6.9误差矢量幅度、频率误差 6.10占用带宽 6.11射频功率测量 6.12误差矢量幅度测量、频率误差测量 6.13占用带宽测量 6.14射频输入端口电压驻波比 7校准结果表达 8复校时间间隔 附录A原始记录内页格式 附录B校准证书内页格式 附录C主要项目校准不确定度评定示例 附录D邻道功率比和频谱发射模板校准方法 附录E误差矢量幅度测量的其他校准方法 JJF2401—2026ⅡJJF1071—2010《国家计量校准规范编写规则》、JJF1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》和JJF1001《通用计量术语及定义》共同构成支撑本规范编制工作的基础性系列规范。本规范参考YDB165—2017《面向物联网的蜂窝窄带接入(NB_IoT)无线网总体技术要求》;3GPPTS36.141《演进的通用陆面无线接入;基站一致性测试》(EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E_UTRABaseStation(BS)conformancetesting3GPPTS36.521_1《演进的通用陆面无线接入;用户设备一致性规范;无线发射和接收;第1部分:一致性测试》(EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E_UTRAUserEquipment(UE)conformancespecification;Radiotransmissionandreception;Part1:ConformanceTesting)中相关条款进行编写。本规范为首次发布。JJF2401—20261物联网无线通信综合测试仪校准规范本规范适用于物联网无线通信综合测试仪的校准,其中数字调制包括NB_IoT制式和eMTC制式。2引用文件本规范引用了下列文件:YDB165—2017面向物联网的蜂窝窄带接入(NB_IoT)无线网总体技术要求3GPPTS36.141演进的通用陆面无线接入;基站一致性测试[EvolvedUniver_salTerrestrialRadioAccess(E_UTRABaseStation(BS)conformancetesting]3GPPTS36.521_1演进的通用陆面无线接入;用户设备一致性规范;无线发射和接收;第1部分:一致性测试[EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E_UTRAUserEquipment(UE)conformancespecification;Radiotransmissionandreception;Part1:ConformanceTesting]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。3概述物联网无线通信综合测试仪(简称物联网综测仪)是由内部晶体振荡器、信号发生模块、信号分析模块等功能模块构成的综合测试仪器,在物联网终端生产、研发和测试过程中用于功率、频谱、调制等参数的测试。4计量特性4.1内部晶体振荡器频率:10MHz;最大允许误差:±(1.0×10-8~1.0×10-6)。4.2信号发生模块4.2.1射频输出频率范围:700MHz~2.7GHz;最大允许误差:±(1.0×10-8~1.0×10-6)。4.2.2射频输出功率范围:-120dBm~+10dBm;最大允许误差:±(0.5~2.0)dB。JJF2401—202624.2.3谐波:二次谐波:≤-25dBc;三次谐波:≤-25dBc;二分之一次谐波:≤-40dBc。4.2.4非谐波:≤-30dBc。4.2.5单边带相位噪声:≤-120dBc/Hz(偏置频率1MHz)。4.2.6误差矢量幅度范围:0.2%~17.5%;最大允许误差:±1.5%。4.2.7频率误差范围:±100kHz;最大允许误差:±20Hz。4.2.8占用带宽:180kHz(NB_IoT制式1.4MHz(eMTC制式)。4.3信号分析模块4.3.1频率范围:700MHz~2.7GHz。4.3.2射频功率测量范围:-70dBm~+30dBm;最大允许误差:±(0.5~2.0)dB。4.3.3误差矢量幅度测量范围0.2%~17.5%);最大允许误差:±(0.3~1.5。4.3.4频率误差测量范围:±100kHz;最大允许误差:±20Hz。4.3.5占用带宽测量最大允许误差:±1%。4.3.6射频输入端口电压驻波比:≤1.5。注:以上技术指标仅供参考,不作为符合性判定依据。5校准条件5.1环境条件环境温度:23℃±5℃;相对湿度:≤80%;电源要求220±11)V、(50±1)Hz;其他:周围无影响仪器正常工作的电磁干扰和机械振动。5.2校准用设备5.2.1频率计频率范围:700MHz~2.7GHz。JJF2401—20263注:有外接频标功能,频率准确度优于被检频率一个数量级。5.2.2功率计频率范围:700MHz~2.7GHz。功率测量范围:-70dBm~+30dBm;功率测量最大允许误差:±3%。5.2.3矢量信号发生器频率范围:700MHz~2.7GHz;输出功率范围:-70dBm~+30dBm;输出功率最大允许误差:±(0.5~2.0)dB;误差矢量幅度最大允许误差:±0.5%。注:使用功率放大器和耦合器可以增大矢量信号发生器的输出功率。5.2.4频谱分析仪频率范围:100MHz~12.75GHz;功率测量范围:-120dBm~+30dBm;功率测量不确定度:0.15dB~0.50dB(k=2单边带相位噪声:≤-130dBc/Hz(偏置频率1MHz)。5.2.5矢量信号分析仪频率范围:700MHz~2.7GHz;误差矢量幅度测量范围:0.2%~17.5%;误差矢量幅度测量最大允许误差:±(0.3~0.6)%;频率误差测量范围:±100kHz;频率误差测量最大允许误差:±20Hz;占用带宽测量最大允许误差:±0.1%。5.2.6网络分析仪频率范围:700MHz~2.7GHz;方向性:>40dB;回波损耗测量最大允许误差:±1.0dB。5.2.7功分器频率范围:700MHz~2.7GHz;幅度不一致性:±0.3dB。6校准项目和校准方法6.1校准项目校准项目一览表见表1。JJF2401—20264表1校准项目一览表序号项目名称1内部晶体振荡器频率2射频输出频率3射频输出功率4谐波5非谐波6单边带相位噪声7误差矢量幅度8频率误差9占用带宽射频功率测量误差矢量幅度测量12频率误差测量占用带宽测量射频输入端口电压驻波比6.2外观及工作正常性检查6.2.1被校物联网综测仪的外观应完好,各开关、按键等调节正常,不应有影响电气性能的机械损伤。6.2.2被校物联网综测仪应有说明书及配套附件。6.2.3被校物联网综测仪按技术说明书规定时间预热,预热后应显示正常。6.2.4如被校物联网综测仪具有自校准功能,应按要求对仪器进行自校准。6.2.5将检查结果记录于A.1中。6.3内部晶体振荡器频率6.3.1仪表连接如图1所示。图1内部晶体振荡器频率校准连接示意图6.3.2将物联网综测仪内部晶体振荡器频率输出端接到频率计的输入端,由频率计读出内部晶体振荡器频率的实际值。并记录于A.2中。6.4射频输出频率6.4.1仪器连接如图2所示。图2射频输出频率校准连接示意图JJF2401—202656.4.2设置物联网综测仪为发射连续波(CW)模式,设置输出功率为适当值,采用低中高原则从最低到最高改变载波频率覆盖所有物联网频段,用频率计测量频率值,并记录于A.3中。6.5射频输出功率6.5.1仪器连接如图3所示。图3射频输出功率校准连接示意图频率。6.5.3按仪表说明书要求,采用低中高原则设置被校物联网综测仪的输出功率,用功率计或频谱分析仪测量功率值,将测量结果记录于A.4中。6.6谐波6.6.1仪表连接如图4所示。参考输出频谱分析仪射频输出射频输入参考输出频谱分析仪射频输出射频输入物联网综测仪图4谐波校准连接示意图6.6.2设置物联网综测仪为发射连续波(CW)模式。按频率范围选择输出频率,并按仪表说明书设置输出功率(无要求时,输出功率设为最大值)。6.6.3用频谱分析仪测量二次谐波与基波间的相对功率值、三次谐波与基波间的相对功率值、二分之一次谐波与基波间的相对功率值,并将结果记录在A.5中。6.6.4采用低中高原则改变物联网综测仪的输出频率,重复步骤6.6.2~6.6.3,将测量结果记录在A.5中。6.7非谐波6.7.1仪表连接如图4所示。6.7.2设置物联网综测仪为发射连续波(CW)模式,按频率范围选择输出频率,并按仪表说明书设置输出功率(无要求时,输出功率设为最大值)。6.7.3用频谱分析仪测出偏离载波(偏离载波的频率值为技术说明书规定值)的最大非谐波与基波间的相对功率值,并记录在A.6中。6.7.4采用低中高原则改变物联网综测仪的输出频率,重复步骤6.7.2~6.7.3,将测量结果记录在A.6中。6.8单边带相位噪声6.8.1仪表连接如图4所示。6.8.2物联网综测仪选择发射连续波(CW)模式,按仪表说明书要求设置输出频率JJF2401—20266和输出功率。6.8.3设置频谱分析仪中心频率为物联网综测仪的输出频率f,按要求设置分辨力带宽fBW及扫频宽度,若物联网综测仪说明书中频率偏移为Δf,则频谱分析仪的扫频宽度为2.5×Δf。6.8.4分别测量载波频率f的功率P和偏离载波Δf处的最大相位噪声功率PΔ,并记录6.8.5使用公式(1)计算单边带相位噪声,并记录在A.7中。L=PΔ-P-10×lg[fBW]+C(1)式中:L——单边带相位噪声,dBc/Hz;PΔ——偏离载波Δf处的最大相位噪声功率,dBm;P——载波频率f的功率,dBm;fBW——频谱分析仪分辨率带宽,Hz;C——频谱分析仪测量随机噪声的修正值,dB。6.8.6改变频率偏移Δf,重复步骤6.8.3~6.8.5。6.8.7采用低中高原则改变物联网综测仪的载波频率,重复步骤6.8.2~6.8.6,将结果记录在A.7中。6.9误差矢量幅度、频率误差6.9.1仪表连接如图5所示。图5误差矢量幅度/频率误差校准连接示意图6.9.2物联网综测仪选择矢量信号发生器模式,按仪表说明书要求设置输出频率、功率,打开数字调制(NB_IoT调制、eMTC调制信道带宽为BW,其他设置为默认。6.9.3矢量信号分析仪选择物联网(NB_IoT解调、eMTC解调等)解调模式,将中心频率设为物联网综测仪的输出频率,参考功率量程设置为自动(或在输入功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号信道带宽为BW,在测量结果中读取频率误差、误差矢量幅度等参数,并记录于A.8中。6.9.4采用低中高原则改变物联网综测仪的载波频率,重复步骤6.9.2~6.9.3,并将结果记录于A.8中。6.10占用带宽6.10.1仪表连接如图5所示。6.10.2物联网综测仪选择矢量信号发生器模式,按仪表说明书要求设置输出频率、功率,打开数字调制(NB_IoT调制、eMTC调制信道带宽为BW,其他设置为默认。JJF2401—202676.10.3矢量信号分析仪中心频率设为物联网综测仪的输出频率,参考功率量程设置为自动(或者在输入功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号扫频宽度为2倍的信道带宽BW,选择占用带宽测量模式,在测量结果表中读出占用带宽,并记录于A.9中。并记录于A.9中。6.11射频功率测量6.11.1仪表连接如图6所示。10MHz参考输入参考输入物联网综测仪功率计/频谱分析仪参考输出矢量信号发生器射频输入射频输入射频输出图6射频功率测量校准连接示意图6.11.2将信号发生器输出端口通过射频电缆与功率计/频谱分析仪直接连接。6.11.3信号发生器输出连续波信号,设置合适的输出频率。6.11.4调节信号发生器输出功率,将功率计/频谱分析仪的指示值Ps作为实际值,记6.11.5信号发生器关闭输出信号,将此射频电缆与物联网综测仪的射频输入直接连接,并连接外参考。6.11.6物联网综测仪选择射频分析仪功率测量模式,设置接收频率为信号发生器输出频率,接收功率大于(或等于)Ps,在物联网综测仪上读出功率测量值P,并记录6.11.7采用低中高原则改变信号发生器输出功率和频率,重复步骤6.11.3~6.11.6,并将测量结果记录于A.10中。6.12误差矢量幅度测量、频率误差测量6.12.1仪表连接如图7所示。图7误差矢量幅度/频率误差测量校准连接示意图6.12.2矢量信号发生器选择数字调制(NB‑IoT调制、eMTC调制等)模式,按仪表说明书要求设置频率、信道带宽BW、输出功率等。JJF2401—202686.12.3矢量信号分析仪和物联网无线综测仪选择物联网解调模式,设置频率为信号发生器的输出频率,参考功率量程设置为自动(或在输入功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号功率信道带宽为BW,分别在矢量信号分析仪和物联网无线通信综测仪的测量结果中读出频率误差、误差矢量幅度等解调参数,并记录于A.11中。6.12.4按仪表说明书要求,采用低中高原则改变矢量信号发生器输出频率,重复步骤6.12.2~6.12.3,并记录于A.11中。6.13占用带宽测量6.13.1仪表连接如图7所示。6.13.2矢量信号发生器选择数字调制(NB‑IoT调制、eMTC调制等)模式,按仪表说明书要求设置频率、信道带宽BW、输出功率等。6.13.3矢量信号分析仪和物联网综测仪选择物联网制式的占用带宽测量模式,设置频率为信号发生器的输出频率,参考功率量程设置为自动(或在输入功率功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号功率信道带宽为BW,分别在矢量信号分析仪和物联网综测仪的测量结果中读出占用带宽,并记录于A.12中。6.13.4按仪表说明书要求,采用低中高原则改变矢量信号发生器输出频率,重复步骤6.13.2~6.13.3。6.14射频输入端口电压驻波比6.14.1仪器连接如图8所示。图8射频输入端口电压驻波比校准连接示意图6.14.2网络分析仪起始频率和终止频率设为被校物联网综测仪射频输入端口的频率范围,网络分析仪进行自校准。6.14.3关闭物联网综测仪射频输入端口的输出功率,然后连接到校准面/测试面,在网络分析仪上读出被测频率处的电压驻波比,并记录到A.13中。7校准结果表达物联网无线通信综合测试仪校准后,出具校准证书,校准证书应至少包含以下信息:a)标题:“校准证书”;b)实验室名称和地址;c)进行校准的地点(如果与实验室的地址不同d)证书的唯一性标识(如编号每页及总页数的标识;e)客户的名称和地址;f)被校对象的描述和明确标识;JJF2401—20269g)进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收日期;h)如果与校准结果的有效性或应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;i)校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;j)本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;k)校准环境的描述;l)校准结果及其测量不确定度的说明;m)对校准规范的偏离的说明;n)校准证书签发人的签名、职务或等效标识;o)校准结果仅对被校对象有效地说明;p)未经实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。8复校时间间隔复校时间间隔由用户根据使用情况自行确定,推荐为1年。JJF2401—2026附录A原始记录内页格式A.1外观及工作正常性检查项目检查结果外观及工作正常性检查A.2内部晶体振荡器频率标称值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)A.3射频输出频率标称值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)A.4射频输出功率频率/MHz标称值/dBm实测值/dBm不确定度/dB(k=2)A.5谐波测试项目频率/MHz实测值/dBc不确定度/dB(k=2)二次谐波三次谐波二分之一次谐波JJF2401—2026A.6非谐波载波频率/MHz非谐波信号频率fs/MHz实测值/dBc不确定度/dB(k=2)A.7单边带相位噪声载波频率/MHz频偏Δf/kHz实测值/(dBc/Hz)不确定度/dB(k=2)A.8误差矢量幅度/频率误差载波频率/MHz参数实测值不确定度(k=2)误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……A.9占用带宽测试项目载波频率/MHz标称值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)占用带宽JJF2401—202612A.10射频功率测量频率/MHz实际值/dBm实测值/dBm不确定度/dB(k=2)A.11误差矢量幅度/频率误差测量载波频率/MHz参数实际值实测值不确定度(k=2)误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……A.12占用带宽测量测试项目载波频率/MHz实际值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)占用带宽A.13射频输入端口电压驻波比频率/MHz测试端口实测值不确定度(k=2)JJF2401—2026附录B校准证书内页格式B.1外观及工作正常性检查项目检查结果外观及工作正常性检查B.2内部晶体振荡器频率标称值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)B.3射频输出频率标称值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)B.4射频输出功率频率/MHz标称值/dBm实测值/dBm不确定度/dB(k=2)测试项目频率/MHz实测值/dBc不确定度/dB(k=2)二次谐波三次谐波二分之一次谐波JJF2401—2026B.6非谐波载波频率/MHz非谐波信号频率fs/MHz实测值/dBc不确定度/dB(k=2)B.7单边带相位噪声载波频率/MHz频偏Δf/kHz实测值/(dBc/Hz)不确定度/dB(k=2)B.8误差矢量幅度/频率误差载波频率/MHz参数实测值不确定度(k=2)误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……B.9占用带宽测试项目载波频率/MHz标称值/MHz实测值/MHz不确定度(k=2)占用带宽JJF2401—2026B.10射频功率测量频率/MHz实际值/dBm实测值/dBm不确定度/dB(k=2)B.11误差矢量幅度/频率误差测量载波频率/MHz参数实际值实测值不确定度(k=2)误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……误差矢量幅度/%频率误差/Hz……B.12占用带宽测量测试项目载波频率f/MHz实际值/MHz实测值/MHz不确定度/dB(k=2)占用带宽B.13射频输入端口电压驻波比频率/MHz测试端口实测值不确定度(k=2)JJF2401—2026附录C主要项目校准不确定度评定示例C.1射频输出频率校准不确定度评定C.1.1测量方法使用频率计直接测量被校物联网综测仪的输出频率。以使用外控参考频标的频率计测试物联网综合测试仪输出的2620MHz信号频率为例,进行不确定度评定。C.1.2不确定度来源1)频率计测量最大允许误差引入的不确定度分量u1r;2)频率计测量重复性引入的不确定度分量u2r;3)频率计分辨力引入的不确定度分量u3r。C.1.3标准不确定度评定a)频率计测量最大允许误差引入的标准不确定度u1r频率计的最大允许误差是由外控参考频标的最大允许误差决定的,频率测量最大允许误差a1=1×10-9,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布k1=3。则标准不确定度u1r=a1/k1=5.8×10-10。b)频率计测量重复性引入的标准不确定度u2r在被校物联网无线综测仪射频信号发生器输出频率2620MHz,功率-10dBm,使用频率计对该输出信号重复测量10次,测量结果见表C.1。表C.1射频输出频率测量结果测量序数频率计实测值/MHz12620.00000322620.00000232620.00000242620.00000352620.00000262620.00000372620.00000282620.00000292620.0000022620.000002JJF2401—2026标准不确定度使用实验标准差表示,则u2r=s=1.8×10-10。c)频率计分辨力引入的标准不确定度u3r由实际频率计指标说明书得到,当测量频率为2620MHz时,频率计的频率分辨力为0.001kHz,则分辨力引入的相对误差a3=3.8×10-10,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k3=3,标准不确定度u3r=a3/k3≈2.2×10-10。C.1.4合成标准不确定度和扩展不确定度射频输出频率不确定度分量一览表见表C.2。表C.2射频输出频率不确定度分量评定方法序号不确定度来源评定方法测量误差或准确度分布类型包含因子标准不确定度1频率计最大允许误差B1×10-9均匀分布35.8×10-102频率计读数重复性A——————1.8×10-103频率计分辨力B4×10-10均匀分布32.2×10-10各标准不确定度分量互不相关,则合成标准不确定度:uc取包含因子k=2,扩展不确定度U=kuc≈1.3×10-9。C.2射频输出功率不确定度评定C.2.1测量方法物联网综测仪射频输出功率校准是使用功率计或频谱分析仪直接测量。以使用功率传感器对被校物联网综测仪输出的2620MHz,-10dBm信号功率为例,进行不确定度评定。C.2.2不确定度来源经分析,不确定度来源如下:1)功率计参考功率测量不确定度分量引入的标准不确定度u1r;2)功率计测量过程中的连接及读数重复性引入的标准不确定度u2r;3)功率计测量过程中由系统失配误差引入的标准不确定度u3r;4)功率计的功率测量线性度引入的标准不确定度u4r;5)功率分辨力引入的标准不确定度u5r。C.2.3标准不确定度评定a)功率计参考功率测量不确定度分量引入的标准不确定度u1r标准功率计在功率参考点上测量结果的不确定度由上一级的校准证书得到:Up1=0.8k1=2)。标准不确定度:u1r=Up1/k1=0.40%。b)功率计测量过程中的连接及读数重复性引入的标准不确定度u2r在被校物联网无线综测仪输出频率2620MHz,功率为0.1mW处,使用功率计对物联网无线综测仪重复测量10次,测量结果见表C.3。JJF2401—2026表C.3射频信号发生器在输出功率0.1mW时的使用功率计测量结果测量序数实测值/mW10.097320.097130.097740.096650.097360.098470.097380.097590.09750.0971标准不确定度使用实验标准差表示,则u2=s=0.00047mW,换算成相对值为:u2r=0.00047/0.1=0.0047。c)功率计测量过程中由系统失配误差引入的标准不确定度u3r0.0476;被测物联网无线综测仪输入输出端口电压驻波比≤1.5,即|Гu|=0.2,则失配误差a3=2×0.0476×0.2=0.019,测量值落在该区间内的概率分布为反正弦分布,3=2。标准不确定度u3r=a3/k3≈0.013。d)功率计的功率测量线性度引入的标准不确定度u4r根据功率计和功率探头的指标说明书,测量线性度最大允许误差a4=0.03dB,换算成相对误差即0.0069,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k4=3。标准不确定度分量u4r=a4/k4≈0.0040。e)功率计分辨力引入的标准不确定度u5r功率计分辨力为0.01dB,其一半为0.005dB,换算成相对值即0.0012,按均匀分布k5=3,则标准不确定度u5r=a5/k5≈0.0007。C.2.4合成标准不确定度和扩展不确定度射频信号发生器输出功率在0.1mW处,不确定度分量一览表见表C.4。表C.4射频信号发生器输出功率在0.1mW处的不确定度分量评定方法序号不确定度来源评定方法测量误差或准确度分布类型包含因子标准不确定度1功率计参考功率测量B0.034dB——20.0040JJF2401—2026表C.4(续)序号不确定度来源评定方法测量误差或准确度分布类型包含因子标准不确定度2功率计校准过程中的连接及读数重复性A——————0.00473功率计校准过程中系统失配B0.0826dB反正弦20.0134功率计的功率测量线性度B0.03dB均匀30.00405功率计分辨力引入的不确定度B0.01dB均匀30.0007各标准不确定度分量互不相关,则合成标准不确定度为:ucr.5即uc=0.065dB。扩展不确定度为:取包含因子k=2,扩展不确定度U为:U=k×uc=2×0.065dB≈0.13dB。C.3误差矢量幅度(EVM)校准不确定度评定C.3.1测量方法物联网综测仪误差矢量幅度的校准是使用矢量信号分析仪直接测量。以使用矢量信号分析仪测试物联网综合测试仪输出的中心频率2620MHz,功率-10dBm的NB_IoT调制信号为例,进行不确定度评定。C.3.2不确定度来源1)矢量信号分析仪测量不准确引入的标准不确定度u1;2)矢量信号分析仪的测量分辨力误差引入的标准不确定度u2;3)校准过程中测量重复性引入的标准不确定度u3。C.3.3标准不确定度评定a)矢量信号分析仪测量不准确引入的标准不确定度u1由矢量信号分析仪的溯源证书得到误差矢量幅度的不确定度为0.3k=2,标准不确定度分量为u1=0.3%/k=0.15%。b)矢量信号分析仪的测量分辨力误差引入的标准不确定度u2由矢量信号分析仪的指标说明书得到测量分辨力指标,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k=3,标准不确定度分量为u2=0.01%/k=0.0058%。c)校准过程中测量重复性引入的标准不确定度u3物联网无线综测仪输出NB_IoT调制信号,频率2620MHz,功率-10dBm处,使用矢量信号分析仪对NB_IoT无线综测仪重复测量10次,测量结果见表C.5。JJF2401—202620表C.5NB‑IoT制式信号误差矢量幅度测量结果测量序数误差矢量幅度实测值/%10.2920.3830.3340.2550.2560.2770.3280.2990.300.31单次测量结果的实验标准差为s,标准不确定度使用实验标准差表示,则u3=s=0.04%。C.3.4合成标准不确定度和扩展不确定度误差矢量幅度不确定度分类一览表见表C.6。表C.6误差矢量幅度不确定度分类评定方法序号不确定度来源评定方法测量误差或准确度分布类型包含因子标准不确定度1矢量信号分析仪测量不准确B0.3%——20.15%2矢量信号分析仪的测量分辨力误差B0.01%均匀分布30.0058%3校准过程中测量重复性A——————0.04%各标准不确定度分量互不相关,则:合成标准不确定度uc扩展不确定度,取包含因子k=2,扩展不确定度U=k×uc=0.32%。C.4射频功率测量不确定度评定C.4.1测量方法采用可以输出标准射频功率的源以及功率计对物联网综测仪的射频功率测量进行(频率2620MHz,功率-10dBm进行不确定度评定。C.4.2不确定度来源1)功率计参考功率最大允许误差引入的标准不确定度u1r;JJF2401—2026212)功率计的线性误差引入的标准不确定度u2r;3)双阴接头插损引入的标准不确定度u3r;4)测量过程中,连接及读数重复性引入的标准不确定度u4r;5)功率计与标准信号源连接过程中的失配误差引入的标准不确定度u5r;6)被测物联网无线综测仪与标准信号源连接过程中的失配误差引入的标准不确定度u6r。C.4.3标准不确定度评定a)功率计参考功率最大允许误差引入的标准不确定度u1r标准功率计在功率参考点上测量结果的不确定度由上一级的校准证书得到:Up1=0.8%(k1=2标准不确定度u1r=Up1/k1=0.40%。b)功率计的线性误差引入的标准不确定度u2r±0.03dB,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k2=3,标准不确定度u2=a2/k2≈0.0173dB,换算成相对值u2r=0.0040。c)双阴接头插损引入的标准不确定度u3r经过实验得到,双阴接头的测量误差为a3=0.02dB,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k3=3,标准不确定度u3=a3/k3≈0.0115dB,换算成相对值u3r=0.0026。d)测量过程中,连接及读数重复性引入的标准不确定度u4r0.1mW,将此信号输入物联网无线综测仪,重复测量10次,测量结果见表C.7。表C.7射频功率测量结果测量序数物联网无线综测仪实测值/mW10.097320.097130.097740.096650.097360.098470.097380.097590.09750.0971JJF2401—202622标准不确定度使用实验标准差表示,则u4=s=0.00047mW。换算成相对值:u4r=s=0.00047mW/0.1mW=0.0047。e)功率计与标准信号源连接过程中的失配误差引入的标准不确定度u5r根据仪表的指标说明书得到,功率探头输入端口电压驻波比<1.1,即|Гs|=0.048,标准信号发生器输入输出端口电压驻波比≤1.2,即|Гu|=0.091,则失配误差a5=2×0.048×0.091=0.0087,测量值落在该区间内的概率分布为反正弦分布,k,标准不确定度u5r=a5/k5≈0.0062。f)被测物联网无线综测仪与标准信号源连接过程中的失配误差引入的标准不确定度u6r根据仪表的指标说明书得到,标准信号发生器输入输出端口电压驻波比≤1.2,即|Гu|=0.091,被测物联网无线综测仪输入输出端口电压驻波比<1.5,即|Гs|=0.20,则失配误差a6=2×0.091×0.20=0.0364,测量值落在该区间内的概率分布为反正弦分布,k6=2。标准不确定度u6r=a6/k6≈0.0257。C.4.4合成标准不确定度和扩展不确定度射频功率测量不确定度分量一览表见表C.8。表C.8射频功率测量不确定度分量评定方法序号不确定度来源评定方法测量误差或准确度分布类型包含因子标准不确定度1功率计参考功率最大允许误差B0.035dB——20.00402功率计线性误差B0.03dB均匀分布30.00403双阴接头引起的插损B0.02dB均匀分布30.00264校准过程连接及读数重复性A——————0.00475功率计校准标准信号源过程的失配误差B0.0376dB反正弦分布20.00626被测物联网无线综测仪测量标准信号源过程的失配误差B0.0877dB反正弦分布/20.0257各标准不确定度分量互不相关,则合成标准不确定度:ucr0276,即uc=0.12dB。取包含因子k=2,扩展不确定度U=k×uc=0.12dB×2=0.24dB。JJF2401—202623附录D邻道功率比和频谱发射模板校准方法D.1邻道功率比D.1.1仪表连接如图D.1所示。图D.1邻道功率比校准连接示意图D.1.2物联网综测仪选择矢量信号发生器模式,按仪表说明书要求设置输出频率、功率,打开数字调制(NB_IoT调制、eMTC调制等信道带宽为BW,其他设置为默认。D.1.3矢量信号分析仪选择物联网制式的邻道功率比测量模式,将中心频率设为物联网综测仪的输出频率,参考功率量程设置为自动(或者在输入功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号信道带宽为BW,在测量结果中读取偏离中心频率offset(NB_IoT为300kHz和500kHz,eMTC为1.4MHz和2.8MHz等)的邻道功率比,并记录于表D.1中。D.1.4改变物联网综测仪的载波频率,重复步骤D.1.2~D.1.3,并记录于表D.1中。表D.1邻道功率比载波频率/MHz频偏/MHz实测值/dBc不确定度/dB(k=2)+Offset-Offset……——+Offset-Offset……D.2频谱发射模板D.2.1仪表连接如图D.1所示。D.2.2物联网综测仪选择矢量信号发生器模式,按仪表说明书要求设置输出频率、功率,打开数字调制(NB_IoT调制、eMTC调制等信道带宽为BW,其他设置为默认。D.2.3矢量信号分析仪选择物联网制式的频谱发射模板测量模式,将中心频率设为物联网综测仪的输出频率,参考功率量程设置为自动(或者在输入功率不过载的情况下,参考功率量程尽可能地接近输入的被测信号信道带宽为BW,在测量结果中读JJF2401—202624取频率偏移,以及对应的频谱发射模板的测量结果,并记录于表D.2中。D.2.4改变物联网综测仪的载波频率,重复步骤D.2.2~D.2.3,并记录于表D.2中。表D.2频谱发射模板载波频率/MHz测量滤波器中心频率点的频率偏移foffset测量带宽实测值/dBc不确定度/dB(k=2)D.3邻道功率比测量D.3.1仪表连接如图D.2所示。参考输入矢量信号分析仪(带物联网解调功能)参考输出矢量信号发生器(带物联网调制功能)射频输入功分射频输入射频输出图D.2邻道功率比测量校准连接示意图D.3.2矢量信号发生器选择数字调制(NB‑IoT调制、eMTC调制等)模式,按仪表说明书要求设置频率,信道带宽BW、输出功率等。D.3.3矢量信号分析仪和物联网综测仪选择物联网制式邻道功率比测量模式,设置频率为信号发生器的输出频率,参考功率量程设置为自动(或在输入功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号功率信道带宽为BW,分别在矢量信号分析仪和物联网综测仪的测量结果中读取偏离中心频率offset(NB‑IoT为300kHz和500kHz,eMTC为1.4MHz和2.8MHz等)的邻道功率比,并记录于表D.3中。D.3.4改变矢量信号发生器输出频率,重复步骤D.3.2~D.3.3,并记录于表D.3中。JJF2401—202625表D.3邻道功率比测量载波频率/MHz频偏/MHz实际值/dBc实测值/dBc不确定度/dB(k=2)+Offset-Offset……+Offset-Offset……D.4频谱发射模板测量D.4.1仪表连接如图D.2所示。D.4.2矢量信号发生器选择数字调制(NB_IoT调制、eMTC调制等)模式,按仪表说明书要求设置频率、信道带宽BW、输出功率等。D.4.3矢量信号分析仪和物联网综测仪选择物联网制式的频谱发射模板测量模式,设置频率为信号发生器的输出频率,参考功率量程设置为自动(或在输入功率不过载的情况下,参考功率量程应尽可能接近输入的被测信号功率信道带宽为BW,分别在矢量信号分析仪和物联网综测仪的测量结果中读取频率偏移和对应的频谱发射模板的测量结果,并记录于表D.4中。D.4.4改变矢量信号发生器输出频率,重复步骤D.4.2~D.4.3,并记录于表D.4中。表D.4频谱发射模板测量载波频率/MHz测量滤波器中心频率点的频率偏移foffset测量带宽实际值/dBc实测值/dBc不确定度(k=2)JJF2401—202626附录E误差矢量幅度测量的其他校准方法E.1连续波组合法E.1.1仪表连接如图E.1所示。参考输入物联网综测仪矢量信号分析仪矢量信号发生器(带物联网调制功能)信号发生器(连续波信号)参考输入参考输出合路器图E.1误差矢量幅度测量校准连接示意图(连续波组合法)E.1.2信号发生器(连续波信号)保持信号关闭。矢量信号发生器选择物联网数字调制模式,设置频率为f,输出功率P,信道带宽为BW,打开调制信号。eMTC等制式设置与E.1.2相应的频率、信道带宽等,在测量结果中选择子载波,读出子载波频率、子载波功率P0及初始子载波误差矢量幅度EVMscRMS0,该值是由仪器内部噪声干扰产生的,基于公式(E.1)可计算子载波频点初始仪器内
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