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详细盘点E8257D信号源的常用检定项目和检定方法,太全了!

时间:2020-11-14 浏览次数:132


    1.E8257D信号源功能描述

    本测试方案目标是信号发生器的计量和校准。

    本方案的优势:电平测量范围大,电平测量准确度高,测量速度快,灵敏度高。

    2.必要性分析

    测试仪器需要定期计量和校准,这是保证其正常使用的维护和检查手段。

    3.E8257D信号源的常用检定项目

    Ø频率参数(测量接收机+原子钟):

    o频率准确度

    o频率稳定度

    Ø电平参数(测量接收机+功率探头)

    o功率电平准确度

    o相对电平准确度

    o频响

    Ø频谱纯度参数(测量接收机+信号与分析仪)

    o相位噪声

    o谐波、杂散

    o载波的剩余调幅和剩余调频

    Ø调制参数(测量接收机+示波器)

    o调频、调幅、调相

    o伴随(剩余)调制

    o调制失真THD,SINAD

    o脉冲调制(示波器)

    Ø内调制发生器参数(测量接收机)

    o频率准确度

    o电平准确度

    o失真

    Ø驻波(网络分析仪或参考信号源+定向耦合器)

    o热驻波(RF输出状态)

    Ø矢量调制参数(测量接收机或频谱及信号分析仪)

    oEVM

    o幅度误差

    o相位误差

    4.检定方法

    4.1.频率准确度检定

    信号源的输出频率准确度需要频率计进行测试。

    测量接收机FSMR内置频率计,其内置高稳频率参考时钟选件的稳定度:2*10^-10/天;3*10^-8/年。

    如果考虑更高稳定度和准确度,需要外接原子钟。

    4.2.电平准确度检定

    电平准确度是反映信号发生器输出信号的功率幅度的不确定度的重要指标参数。

    Ø被检信号发生器的功率准确度检定,在每个选定的频点测量信号发生器整个功率范围;

    Ø所需主要检定设备包含:测量接收机、功率探头(功分器和匹配衰减器)。

    FSMR电平测量范围:

    Ø100kHz~10MHz:+30dBm~–120dBm

    Ø10MHz~3.6GHz

    o+30dBm~–130dBm

    o(预放选件)+30dBm~–140dBm

    Ø3.6GHz~26.5GHz:+30dBm~–130dBm

    Ø26.5GHz~50GHz:+30dBm~–120dBm

    FSMR电平测量线性度:

    ر0.01dB±0.005dB/10dB

    FSMR电平测量准确度取决于其选配的功率探头,例如NRP-Z37:

    Ø≤4.2GHz:±0.083±0.005dB/10dB

    Ø≤8GHz:±0.099±0.005dB/10dB

    Ø≤12.4GHz:±0.107±0.005dB/10dB

    Ø≤18GHz:±0.130±0.005dB/10dB

    Ø≤26.5GHz:±0.167±0.005dB/10dB

    例如NRP-Z5x:

    Ø<8GHz:±0.054±0.005dB/10dB

    Ø<18GHz:±0.082±0.005dB/10dB

    Ø<26.5GHz:±0.086±0.005dB/10dB

    Ø<40GHz:±0.108±0.005dB/10dB

    Ø<50GHz:±0.143±0.005dB/10dB

    4.3.电平频响检定

    信号发生器输出信号的频率响应,反映信号发生器在整个频率范围内电平输出的平坦度。

    本项测试选用FSMR的功率计功能。

    Ø信号发生器频率响应检定,覆盖频谱仪整个频率范围,相对于参考频点的频响,是相对于参考频点功率的相对值。

    Ø所需主要检定设备包含:功率探头,接收机(功率计功能)。

    FSMR频响测量准确度取决于其选配的功率探头,如:

    Ø<8GHz:±0.054dB

    Ø<18GHz:±0.082dB

    Ø<26.5GHz:±0.086dB

    Ø<40GHz:±0.108dB

    Ø<50GHz:±0.143dB

    4.4.相位噪声及频率稳定度检定

    测试布置采用测量接收机的频谱仪功能,相位噪声测试功能。

    4.5.谐波和杂散检定

    本项指标检定信号发生器的电平显示非线性。

    测试布置采用测量接收机的频谱仪功能。

    选定测试频率点,进行频谱分析和谐波测试。

    4.6.调频、调幅、调相调制参数及剩余调制检定

    测量接收机对调制参数的检定,是基于信号的数字I/Q分析,分析I/Q信号的频率、相位和幅度,从而得出被检信号源调制参数的各项指标。多种加权和高通/低通滤波器可选。

    测试项目:

    Ø被检信号源调制参数:AM,FM,PM,剩余调制,AF频谱

    Ø调制频率和失真(谐波、信纳比)

    Ø调制深度、频偏、相偏

    Ø检波器:+Peak,-Peak,+/-Peak/2,Average,RMS,RMS√2

    FSMR解调指标:

    Ø解调信号功率范围-40dBm~30dBm

    ØAM解调调制深度范围0~100%

    ØAM解调不确定度<1.5%

    ØPM调制频率范围10Hz~5MHz

    ØPM解调不确定度%1

    ØFM调制频率范围10Hz~5MHz

    ØFM解调不确定度

    o调制频率10Hz~100kHz<1%

    o调制频率100kHz~200kHz<3%

    4.7.内调制发生器参数检定

    被检信号发生器的内调制发生器通常属于音频范围,一般有音频端口可以直接输出。其输出信号直接连接到测量接收机的音频端口。接收机音频端口可选,50Ω或1MΩ。

    测试项目:音频信号的频率、电压、失真(谐波和信纳比)。

    4.8.脉冲调制检定

    被检信号发生器的脉冲调制,包含脉冲源的检定和脉冲调制器的检定。

    对于窄脉冲(<1us)的脉冲源,使用示波器进行脉冲源的测试,包括脉宽、周期、升降沿;

    脉冲调制器的开关比(通断比),使用接收机进行测试。

    4.9.信号源输出状态VSWR检定

    需要在被检信号发生器RF信号输出的同时进行测量,VSWR测试频点与RF输出频点具有微小偏差Δf,Δf要在信号源自动电平控制带宽之内,例如1kHz或100Hz。

    检定方法可选两种:矢量网络分析仪法或参考信号源法。

    5.检定设备

    测量接收机、功率探头

    衰减器、功分器、定向耦合器

    示波器

    网络分析仪或参考信号源

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