(3)雜散測試對測量儀器的要求有哪些?
2023-03-15
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一、如何讓選頻測量接收機:
?????? 選頻接收機或者頻譜分析儀都可用于測量傳導到天線的雜散輻射和箱體輻射。在測量過程中應注意以下幾個方面:

1.測量儀器的加權功能 weighting function
?????? 所有的測量接收機應具有平均值和峰值的加權功能。

2.分辨帶寬 resolution bandwidth(RBW)
????? 通常的原則是,測量接收機分辨帶寬(末級中頻濾波器的3dB帶寬)應等于參考帶寬。但為了提高測量的精確性、靈敏度和效率,分辨帶寬可以不同于參考帶寬。例如,在測量靠近中心頻率的發射分量時,有時就需要采用較窄的分辨帶寬。當分辨帶寬小于參考帶寬時,測量結果應為參考帶寬內各分量的總和(其和應為功率求和,除非特別要求雜散信號按照電壓求和,或是按介值法判別,見注 1)。當分辨帶寬大于參考帶寬時,寬帶雜散發射的測量結果應按帶寬比例進行歸一化。但對于離散(窄帶)雜散產物,不能采用歸一化。
????? 分辨帶寬的修正因子需由測試接收機的實際分辨帶寬(如:-6dB分辨帶寬)和被測雜散發射信號特征而定(如:脈沖信號或高斯噪聲)。
1:介值判別法——當采用PEP(峰包功率)法測量雜散發射,且分辨帶寬小于參考帶寬時,所測得的總功率可能不準確。如果不知道求和法則,那么在參考帶寬內所測得的總的雜散發射功率應按照功率合成法和電壓合成法分別求得。在每次測量中,如果用電壓合成法求得的雜散發射值低于規定的限值,則滿足要求;如果用功率合成法求得的雜散發射值高于規定的限值,則不滿足要求。

3.視頻帶寬 video bandwidth (VBW)
????? 視頻帶寬至少與分辨帶寬相同,最好為分辨帶寬的3至5倍。VBW反映的是測量接收機中位于包絡檢波器和模數轉換器之間的視頻放大器的帶寬。改變VBW的設置,可以減小噪聲峰-峰值的變化量,提高較低信噪比信號測量的分辨率和復現率,易于發現隱藏在噪聲中的小信號。

????? 以GSM手機為例;參考標準:ETS300-607-1。該測試主要的關鍵問題在于,測量頻譜分析儀需要按照不同的頻率而變換不同的測試帶寬。如下圖所示;

(3)雜散測試對測量儀器的要求有哪些??

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?????? 該測試需要軟件能夠將不同分辨率帶寬的多頻帶測試數據整合在一起,單單是3GHz以內完整的測試需要10個不同的頻帶,再3GHz及18GHz我們還需要變換不同的天線。

當進行發射測試時,所得信號基本上分為四種類型的信號:?連續寬帶、窄帶、不連續寬帶和不連續窄帶信號。在下面的圖表中我們將會看到信號是如何出現在頻率和時間域中的。

然而,不連續信號是最難捕捉,因為當時的信號可能不在接收機或頻譜分析儀測量的測量范圍內,所以這就是為什么頻譜分析儀的設置是那么的重要。
4 .測量接收機濾波器的形狀因子 shape factor
????? 形狀因子是描述帶通濾波器選擇性的一個參數,通常定義為阻帶和通帶帶寬的比值。理想濾波器的比值為1。但是,實際上濾波器具有滾降衰減特性,遠達不到理想狀態。例如:頻譜分析儀在掃描狀態下,被測信號通過的近似高斯濾波器是由多級可調濾波器構成,其形狀因子通常規定為-60dB與-3dB的比值,范圍在5:1到15:1之間。

二、基頻帶阻濾波器
?????? 基頻和雜散發射的功率比值可能在70dB以上。這么高的比值經常導致基頻輸入電平過大,在選頻接收機中造成非線形失真產物。故此,在測量儀器的輸入端通常接入一個基頻帶阻濾波器(在雜散發射分量不太靠近基頻條件下適用)。對于遠高于基頻的頻段(如:諧波頻率),也可采用帶通或高通濾波器。但這種測量雜散發射分量的濾波器的插入損耗不能太大,并且濾波器要具有非常好的頻響特性。
????? 常用的VHF/UHF頻段電路型可變頻帶阻濾波器的插入損耗只有3-5 dB,甚至更小,1 GHz以上頻段的大約為2-3 dB。
因受物理尺寸及插入損耗的制約,四分之一波長可調帶通腔體濾波器只適用于50 MHz以上頻率。對于腔體陷波器而言,在遠離陷波頻率大約10%以上的頻率處,插入損耗也小于1 dB。
??????? 通常多頻段接收機都具有可變頻的濾波器,以便跟蹤被測系統的調諧頻率。用于測量雜散發射的可變濾波器的種類有:電調諧高頻頭和(YIG)濾波器.這些濾波器比固定頻點的濾波器有較大的插入損耗,但具有較小的通帶,可以測量距發射頻率較近的信號。
電調諧高頻頭通常用于50 MHz到1 GHz頻段,其3dB帶寬約為諧振頻率的5%,插入損耗約 5-6 dB。濾波器通常用于1-18 GHz頻段,其3dB帶寬在2GHz處約為15MHz,在18GHz處約為30MHz,插入損耗大約為6-8dB。

主頻信號濾波器與高通濾波器:

(3)雜散測試對測量儀器的要求有哪些??

?????? 濾波器在該系統中起到至關重要的作用。我們都知道主頻率功率很高。如我們系統分別設置在接收天線從1GHz-18GHz。而很多高密度儀器最大輸入為0 dBm的功率,而主頻信號加會對設備照成很大的上海(這是出于對設備保護的情況下所需要選擇好濾波器的原因)。

????? 另外,出于對于諧波信號準確性的原因再做考慮,如果待測物主頻功率沒有完全消除掉,那么主頻功率通過前置放大器后,會將二次三次等多次諧波放大,以至于我們得到的測試數據極為不準確。


三、耦合器
?????? 測量會用到可將基頻發射功率耦合出來的定向耦合器。在基頻處,其阻抗必須和發射機的阻抗相匹配。
四、終端負載
?????? 當按照方法1測量雜散發射功率時,被測發射機應連接測試負載或者終端負載。值得注意的是雜散發射電平會受發射機末級、傳輸線和測試負載間阻抗匹配程度的影響。
五、測量天線
????? 測量時會用到增益已知的諧振偶極子天線或等效全向天線作為參考天線。
六、調制狀況
?????? 測量應盡可能在發射機正常工作時,最大調制狀態下進行。有時為了發現一些特殊的雜散頻率,也需在無調制條件下進行測量。但必須指出,此時并非所有雜散發射都能檢測出來,因加入調制后可能會產生其它雜散頻率分量。


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