CDMA数字移动通信综合测试仪校准规范_第1页
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文档简介

1本规范规定了CDMA(IS-95,CDMA2000)数字移动通信综合测试仪(以下简称CDMA综测仪)的校准项目、条件及结果处理,适用于CDMA综测仪的校准。平均误差矢最动率与平均参考功率乙比的平方根,用百分比表示。CDMA综测仪是由参考振荡器、数字调制信号发生器单元、功率分析仪单元、数字解调分析仪单元、音频信号发生器单元、音频分析仪单元和频谱分析仪单元等构成综合性测试仪器,主要用于CDMA数字移动通信基站和移动电话的测试。5计量特性(典型值)25.1.2准确度:±1×10~⁶5.2射频信号发生器单元5.2.1频率范围及最大允许误差:100MHz~1000MHz,1.7GHz~2GHz;±1×10~65.2.3二次谐波:<-25dBc5.2.4二分之一次谐波:<-40dBc5.2.5非谐波:<-50dBc5.2.6单边带相位噪声:<-100dBc/Hz,偏置频率:20kHz5.3.1CDMA信号发生器波形质量(p):>0.995.3.2CDMA误差矢量幅度(EVM):最大允许误差:±2%5.3.3CDMA信号发生器功率电平范围及最大允许误差:-75dBm~-5dBm;5.4射频功率分析仪单元5.4.1频率范围:810MHz~960MHz,1.7GHz~2GHz5.4.2功率电平范围及最大允许误差:-50dBm~30dBm;±1.5dB5.5.1CDMA波形质量(p):测量范围:0.9~1.0;误差:<0.0035.5.2CDMA误差矢量幅度(EVM):测量范围:0~40%;误差:±4%5.6音频信号发生器单元5.6.1频率范围及最大允许误差:100Hz~5kHz;±0.025%5.6.2电平范围及最大允许误差:1V~5V(RMS);±1.5%5.7音频分析仪单元5.7.1.2频率最大允许误差:±0.02%5.7.2.2电压范围及最大允许误差:20mV~30V;±0.02%5.8射频端口5.8.1驻波比≤1.256.1环境条件6.1.2相对湿度:<80%36.1.3电源电压及频率:(220±10)V,50Hz±2Hz6.1.4周围无强电磁场干扰及无影响校准系统正常工作的机械振动。6.1.5按用户提出要求或按照CDMA综测仪说明书中特殊的环境要求决定。6.2校准所用计量标准、仪表设备6.2.1功率计及功率探头频率范围:10MHz~3GHz参考功率测量最大允许误差:±3.5%6.2.2频率计数器频率范围:10Hz~3GHz频率计数最大允许误差:±1×10~86.2.3信号发生器(带CDMA调制功能)频率范围:250kHz~4GHz输出功率电平范围:(+16~-136)dBm功率电平最大允许误差:±0.9dB6.2.4频谱分析仪频率范围:3Hz~8GFz电平测量范围:(+30~-120)dBmCDMA数字解调分析仪波形质量误差测量:土0.001CDMA数字解调分析仪均方根误差矢量幅度误差测量:±0.5%CDMA数字解调分析仪调制幅度误差测量:±(0.67dB~0.76dB)6.2.5驻波比电桥频率范围:100MHz~2.5CHz方向性:(0.1~1)GHz:36dB;(1~2)GHz:32dB射频端口回损测量最大允许误差:±1.0dB6.2.6网络分析仪频率范围:100MFz~2.5GHz方向性:>40dB射频端口回损测量最大允许误差:±1.0dB6.2.7功率放大器频率范围:10MHz~2.5GHz放大增益:>30dB最大输出功率:3W7校准项目和校准方法校准项目见表1校准项目表。41外观及工作正常性检查2参考晶体振荡器输出频率准确度3频率准确度45678古用带宽9邻道功率比功率电平小功率电平测量UU顺率准确度频率准确度电上7.1外观及工作正常性检查7.1.1CDMA综测仪应有说明书及全部配套附件。7.1.2CDMA综测仪各开关、旋钮、按键等应安装牢固,调节正常。仪表不应有影响7.1.3进行以下校准时,CDMA综测仪及校准用设备应按规定先预热半小时。7.2参考晶休振荡器输出频率准确度1)仪器连接如图1所示。5综合测试仪图1参考输出频率准确度2)将CDMA综测仪参考输出端接到频率计数器的输人端,频率计数器设置0.1Hz7.3.1频率准确度1)仪器连接如图2所示2)将CDM金综侧仪选择射频信号发生器单无,模式置为《载波),设置射频信号发生器单元输出为-10dBm,频率为射频频率范围的最低频率。频率计数器设置3)根据性求A表A.2中的频率设置改变射频信号发生器单元辆出频率,重复步骤7.3.2输出电平1)仪器连接如图3所示。射频输时频输入图3射频信号发生器单元电2)在CDMA综测仪上选开用频信号发生器单见C心模式,选择进行校准所用的射频输人输出端口,将相应的和频输以确理织上的衰减设为零。设置射频频率为870.03MHz,射频输出电平为最高电平(如-10dBm),从功率计上读取实际功率电平值P₁值,记录于附录A表A.3。注:需要手动设置校准因子的功率计,应根据所测量的频率设置功率计的校准因子。870.03MHz,参考电平设置为-5dBm,输入衰减设置为6dB,分辨力带宽设置为300Hz,扫频带宽10kHz,并且使噪声电平小于参考电平100dB左右,将标记功能6从-10dBm减小5dB,也就是-15dBm,这时在频谱仪读出标记处稳定功率电平值P₂并记录于附录A表A.3。5)由式(1)计算被测功率电平-15dBm的实际值Ps,记录于附录A表A.3中的复步骤4)~5),将电平一直测量到-45dBm为止。8)CDMA综测仪射频信号发生器单元输出电平改为-50dBm,从功率计读出功率电平值P,记录于附录A表A.3中的-50dBm对应的行中。9)CDMA综测仪射频输出电平保持在-50dBm,重复步骤3)(其中频谱仪参考电平设置改为-50dBm),重复步骤4)~6)将电平一直测量到-120dBm为止。10)根据附录A表A.3中不同的射频频率上重复步骤1)~9)。1)仪表连接如图4所示。输入输出端口,将相应的射频输人输出端口的衰减设为零。设置射频频率为870.03MHz,射频输出电平为-15dBm(可根据不同仪器型号和端口的情况,设置最大3)使用N型电缆将CDMA综测仪的射频输出与频谱仪的射频输人相连,设置频谱仪扫频带宽(span)为10kHz,分辨力带宽(RBW)小于1kHz,参考电平设置在电平L₃(2610.09MHz)和1/2次分谐波功率电平Lz(435.015MFz),并按式(2)、式4)根据附录A表A.4中所示改变输出75)根据仪器性能测量说明书中射频信号发生器单元杂散信号频谱纯度的要求设置射频信号发生器单元的输出功率电平和频率值,将频谱仪的中心频率设置为射频信号发生器单元的输出频率,并测出基波功率电平L₁,然后再设置为杂散信号频率点,寻找并测量非谐波点(杂散信号频率点)的功率电平L#,并按式(5)计算非谐波频谱纯度,并记录于附录A表A.4(2.杂散信号、非谐波)中。非谐波(杂散信号)a非=L-L₁(5)6)根据附录A表A.4(2.杂散信号、非谐波)中所示改变输出电平和频率重复步骤5)。7.3.4单边带相位噪声1)仪表连接如图5所示。2)CDMA综测仪选出射频信号发生器单元,CW模式,选择进行校准所用的射频输入输出端口,将相应的射频输入输出端口的衰减设为零,输出频率设置为800MHz,3)使用N型电缆将CDMA综测仪的射频输出与频谱仪的射频输人相连,设置频(RBW)小于1kHz,参考电平设置在-10dBm上,使用标记(Marker)功能,测量载波功率电平Lc(dBm)和偏离载波20kHz(偏置频率)处的功率电平L₀(dBm),记录于附录A4)射频信号发生器单元单边带相位噪声按式(6)计算:5)在不同的偏置频率,并改变相应的扫频带宽(一般为2.5倍的偏置频率),重复步骤2)~5)。7.4CDMA信号发生器单元7.4.1CDMA信号发生器单元数字调制质量参数1)仪表连接如图6所示。入打开CDMA数字调制,数据比特为PRBS(伪随机比特序列),导引信号功8率设置为-7dB(这是导引信道功率相对于总功率下降的功率值,而不是指绝对功率值),CDMA总功率设置为-20dBm。3)将频谱分析仪的中心频率设置为825.03MHz,参考电平量程设置为-15dBm或自动(或者在输入功率电平不过载的情况下,参考电平量程尽可能的接近输入的被测信号),选择数字解调分析,并使用CDMA数字标准解调,选择调制(modaccuracy)4)将测量的平均功能打开,平均次数为20次。在测量结果中读出波形质量(p)、频率误差、相位误差和矢量幅度误差(EVM),记录于附录A表A.6中(与825.03MHz5)根据附录A表A.6中不所的射频频率重复步骤么4),将结果记录于附录A表A.6中的相应位置。1)仪表连接如图久所东。 合测试仪射频输入(带CDMA图7点用带究2)CDMA系测仪选择CDMA数字信号发生器皇元模式,将辅出颜率设置为825.03MHz,打下≌DMA数字调制,数据比特为PRPS(伪随机比特序刺P导引信号功率设置为-7dB,CLMA总功率设置为20dBm。3)将频谱分取的中心频率设骨为825.03MHz,参考电平量程设密为-15dBm或自动(或者在输入项学电平不过载的情况下,参考电平量程尽可能的接江输人的被测信号),选择占用带宽员信号发生器单元占用带础记录于附录A表A.7中(与825.03MHO相对应的位置)。5)根据附当A表A甲不同的射频频率重复步骤2)结果记录于附录Al)仪表连接如图8所示。频谱分析仪(带CDMA功能)CDMA移动通信综合测试仪IOMHz参考输出射频输出图8码域功率2)CDMA综测仪选择CDMA数字信号发生器单元模式,将输出频率设置为9率设置为一7dB,CDMA总功率设置为-20dBm。3)将频谱分析仪的中心频率设置为825.03MIz,参考电平量程设置为-15dBm或自动(或者在输入功率电平不过载的情况下,参考电平量程尽可能的接近输入的被测信号),选择码域功率测量。4)选择连续测量功能,将测量的平均功能打开,平均次数为20次,读取非激活信道码域功率最大值,(如频谱分析仪有最大非激活信道码域功率,则直接读取;如果没有该项功能,则直接利用Marker功能读取非激活信道码域功率最大值)。然后把CDMA数字信号发生器单元码域功率记录于附录A表A.8中(与825.03MHz相对应的位置)。5)根据附录A表A.8中不同的射频频率重复步骤2)~4),将结果记录于附录A表A.8中的相应位置。7.4.4邻道功率比1)仪表连接如图9所示。频谱分析仪(带CDMA功能)CDMA移动通信综合测试仪10MHz参考输出射频输入图9邻道功率比2)CDMA综测仪选择CDMA数字调制信号发生器模式,将输出频率设置为825.03MHz,打开CDMA数字调制,数据比特为PRBS(伪随机比特序列),导引信号功率设置为-7dB,CDMA总功率设置为-20dBm。3)将频谱分析仪的中心频率设置为825.03MHz,参考电平量程设置为-15dBm或自动(或者在输人功率电平不过载的情况下,参考电平量程尽可能的接近输入的被测信号),选择邻道功率比(ACPR)测量。4)选择连续测量功能,将测量的平均功能打开,平均次数为20次。频谱分析仪的分辨力带宽为30kHz,对于CDMA手机综测仪,在测量结果表中分别读出CDMA信号发生器的频率偏离CDMA中心频率885kHz和频率偏离CDMA中心频率1.98MHz邻道功率比记录于附录A表A.9中(与825.03MHz相对应的位置)。(对于CDMA基站综测仪,读出CDMA信号发生器的频率偏离CDMA中心频率750kHz,频率偏离CDMA中心频率1.98MHz邻道功率比记录于附录A表A.9中)。5)根据附录A表A.9中不同的射频频率和设置重复步骤2)~4),将结果记录于附1)仪表连接如图10所示。2)CDMA综测仪选择CDMA数字调制信号发生器模式,将输出频率设置为870.03MHz,打开CDMA数字调制,数据比特为PRBS(伪随机比特序列)。导引信道功率设置为-7dB,CDMA总功率设置为CDMA综测仪的最大值(例如为-10dBm)。3)先将功率指示器和功率探头校零,之后再进行自校准,然后将CDMA综测仪射频谱分析仪功率探头射频输出射频输入10MHz参考输出CDMA移动通信综合测试仪功率计图10CDMA信号发生器输出功率注:对于需要手动设置校准因子的功率计,应根据所测量的频率设置功率计的校准因子。步骤3),将电平一直测量到-45dBm为止。6)将频谱仪的中心频率设置为870.03MHz,参考电平设置为-40dBm,输入衰减设置为0dB,选择CHANNALPOWER功能测量,打开平均功能,平均次数为20次,7)CDMA综测仪的CDMA信号发生器单元输出电平减小5dB,即输出-50dBm。综测仪显示输出-50dBm时,按式(7)计算校准值P、即9)重复7.4.5测量项目中的步骤7)~8),将电平一直测量到-100dBm。10)根据附录A表A.10相应的表格,在不同的频率上重复步骤3)~9)。注:在使用频谱仪时,扫频带宽,参考电平,轴入衰减,分辨力带宽等按要求设置以后,应保持不变。1)仪表连接如图11所示。图11射频分析使单元功率测量(小功率电平)注:图11中电缆和转接头的型式报据实际需要选定。2)先将功率指示器和小功率探头校零,之后再进行自校。3)连接N型电缆和N型双阴接头。4)射频信号发生器单元输出无调制的连续波信号,输出射频频率设为870.03MHz,调节电平使得功率计上指示值为-50dBm,即为标准小功率值Ps(dBm)。注意:功率计的校准因子应根据所用的频率设定。5)射频信号发生器单元输出保持不变,将此N型电缆再与CDMA综测仪的射频6)CDMA综测仪选择射频分析仪单元功率测量,设置相对应的接收射频频率870.03MHz和期待电平(或最大电平),在CDMA综测仪的功率测量屏幕上读出功率值7)根据附录A表A.11中射频分析仪功率表中,在不同的功率电平点重复步骤8)根据原始记录中射频分析仪功率表中,在不同的频率点重复步骤3)~7)。1)仪表连接如图12所示。10MHz参考输出功率探头10MHz参考输入P端口3射频输入翁蜇功睾放大器N型电缆中功率探头功率计CDMA移动通信综合测试仪射频信号发生器单定向耦合器图12射频分析仪单元功率测量(中功率电平)注:图12中电缆和转接头的型式根据实际需要选定。2)先将功率指示计和中功率探头校零,之后再进行自校准。3)将单定向耦合器的射频输出和中功率计的探头连接。4)打开功率放大器,调节放大增益为30dB左右。5)射频信号发生器单元输出无调制的连续波信号(CW),设置输出射频频率为870.03MHz,输出功率电平初设为-17dBm,之后细微调整射频信号发生器输出电平使得中功率计上指示功率Ps为13dBm,与此同时记住端口3的旁臂功率P(dBm),然后注:为了防止功率泄漏和保护功率放大器不被损坏,一定要执行关闭信号发生器的输出的操作。6)将单定向耦合器的射频输出与中功率计探头断开,并与双阳接头连接。7)CDMA综测仪选出射频分析仪单元功率测量,设置相对应的接收射频频率890.2MHz和期待电平(或最大电平),准备就绪后打开射频信号发生器的输出,并细微调整信号发生器输出电平,使得端口3的旁臂小功率计指示等于Pc(dBm)值,这时可认为端口2送出的入射功率P₃(dBm)。8)在CDMA综测仪的功率测量屏幕上读出功率值P(dBm),并记录于附录A表A.11中与13dBm相应的位置。9)根据附录A表A.11射频分析仪功率表,提高射频信号发生器的输出电平,重复步骤3)~8)在不同的功率电平点进行校准。10)根据附录A表A.11,改变射频信号发生器的输出频率,重复步骤3)~9)在不注意:功率计的校准因子应根据所有频率设定。7.6CDMA分析仪单元数字调制质量参数7.6.1CDMA分析仪单元数字调制质量参数1)仪表连接如图13所示。1010MHz参考输入CDMA移动通信综合测试仪蓿号发生器(带CDMA功能)10MHz参考输出射频输出图13数字调制质量参数2)信号发生器选择CDMA数字调制模式,将输出频率设置为825.03MHz,打开CDMA数字调制,数据比特为PRBS(伪随机比特序列),校准CDMA基站综测仪时,信号发生器CDMA数字调制选择反向(reverse)信道,校准CDMA手机综测仪时,信号发生器CDMA数字调制选择导引信道,导引信号功率设置为-7dB,CDMA总功率设置为-20dBm。3)将CDMA综测仪的中心频率设置为825.03MHz,参考电平量程设置为-15dBm或自动(或者在输入功率电平不过载的情况下,参考电平量程尽可能的接近输入的被测信号),选择CDMA数字调制分析仪单元的数字解调分析功能,并使用CDMA数字标4)CDMA综测仪选择非信令模式,选择CDMA数字调制分析仪单元,测量的统计功能打开,统计次数为20次。在测量结果中读出波形质量(p)、频率误差、相位误差、峰值和均方根矢量幅度误差(EVM)等各项统计值中的最大值,记录于附录A表A.125)根据附录A表A.12中不同的射频频率重复步骤2)~4),将结果记录于附录A7.7音频信号发生器单元7.7.1频率准确度1)仪表连接如图14所示。CDMA移动通信图14音频信号发生器单元频率准确度2)CDMA综测仪选择音频信号发生器模式,设置音频信号发生器输出电平为围的最低频率fr。3)设置频率计数器分辨力为0.001Hz,在频率计数器上读出数据并记录音频实测重复步骤2)~3)一直到频率范围的最高频率。7.7.2输出电压1)仪表连接如图15所示。图15音频信号发生器单元电压生器输出频率和输出电压V(RMS)。3)数字电压表置AC电压测量,分辨力为0.1mV。4)从数字电压表上依次读出实测值Vs,并记录于附录A表A.14。7.8.1频率准确度图16音频分析仪单元频率准确度2)音频信号发生器选出低失真的音频信号,输出电压设置为1V,根据附录A表A.15频率示值,依次调节音频信号输出频率fv,从100Hz到20000.0Hz。测试端口射频输入输出CDMA移动通信综合测试仪3)设置频率计数器分辨力为0.001Hz,测试端口射频输入输出CDMA移动通信综合测试仪注:音频分析仪测量电压示值可以按JJG按下列方法校准。1)仪表连接如图17所示。782—1992《低频电子电压表检定规程》检定,也可以CDMACDMA移动通信综合测试仪音频信号源数字电压表!音频输入音频输出!音频输入图17音频分析仪单元电正2)音频信号发生器调出单音频信号,输出频率为5kHz。3)连接音频信号发生器与数字电压表,数字电压表置AC电压测量。4)设置并调整音频信号发生器输出电压,使得在数字电压表上显示附录A表A.17音频分析仪电压表中的Vs值5.0000V(Peak)。5)连接音频信号发生器与CDMA综测仪,CDMA综测仪选出音频分析仪电压测量,将所测量的音频电压读数V。记录到附录A表A.16中与5.0000V(Peak)、5kHz相对应的位置中。6)根据附录A表A.16中不同的Vs电压值和不同的音频频率值,重复步骤2)~5)。7.9射频输入输出端口注:测量端口的电压驻波比可以直接使用网络分析仪,操作方法可见使用手册,也可使用下列方法进行测量。l)仪器连接如图18所示。射频输出射频输出射频信号发生器驻波比电桥频谐分析仪射频输入输入图18射频输人输出端口电压驻波比的测量3)将频谱分析仪的中心频率设为900MHz,电平为0dBm,扫频带宽为1kHz,将标记功能(marker)设置为峰值电平跟踪,测量功率电平值P。4)将驻波比测试电桥的测试端口(testport)与CDMA综测仪的射频输人输出端口(RFin/out)断开,此时在频谱分析仪上测量功率电平值P。5)用公式(8)计算回波损耗。6)用公式(9)和公式(10)计算电压驻波比,并记录到附录A表A.17射频输入和输出端口(RF/out)的电压驻波比表与900MHz频率相对应的位置中。7)根据附录A表A.17射频输入和输出端口的电压驻波比表改变射频频率,重复步骤2)~6)。8校准结果表达校准后,出具校准证书。校准证书由封面和校准数据组成.封面由校准机构确定统一格式,校准数据按附录所列数据表格,并可根据被测仪表的情况进行填写。证书上的1)标题,如“校准证书”或“校准报告”;2)实验室名称和地址;3)证书或报告的惟一性标识(如编号),每页及总页数的标识;4)送校单位的名称和地址;5)被校对象的描述和明确标识;6)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7)对校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;8)本次校准所用的测量标准的溯源性及有效性说明;9)校准环境的描述;10)校准结果及其测量不确定度;11)校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识,以及签发日期。校准时间间隔原则上由用户根据使用情况自行确定,但推荐为1年。该记录表格以某给定型号的CDMA综测仪校准要求为参考,给出的频率校准电平校准点以及误差限值,不同型号的CDMA数字移动通信综测仪应根据其性能测试手册和技术指标采用相应的值。标称值/MHz实测值/MHz示值/MHz实测值/MHz上限下限O上限下限表A.3-3射频信号发生器输出电平(频率ʃ=1930.05MHz上限下限上限下限6UE好1.谐波失真测试项目频率/MHz误差限/dBc实测值二次谐波L上三次谐波00)L分谐波电平频率杂散信号频率限值da非=L$-L₁12La非=Lm-L;a非=Lm-Lia非=L非-L₁表A.5射频信号发生器单边带相位噪声测量频率/MHz频偏/kHz上限/(dBc/Hz)表A.6-1CDMA信号发生器单元数字调制质量参数(手机综测仪)频率/MHz下限上限-均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/() 均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8 均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/(°)均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/()均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%) 8相位误差/(*)均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8频率/MHz下限上限均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%) 8H相位误差/()仿根误差矢量幅度48频率误差/Hz相位误差/()48十柳仪误差/()均方根误差先重填摩(%)4峰值误差矢量幅度8相位误差/() 均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/()表A.7-1占用带宽(手机综测仪)频率/MH₂限值/MHz实测值/MHz频率/MHz限值/MHz实测值/MHz表A.8-1码域功率(手机综测仪)频率/MHz限值/dB频率/MHz限值/dB频偏/kHz限值/dB频率/MHz限值/dB实测值/dB上限下限一11.0一71.0上限下限上限下限一16.0一56.0一80.0一85.0上限下限000一50.50频率/MHz实测值下限上限均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)—8身及报误差矢是幅度/(%4牵值误差矢量幅度(%)频率误差/4均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度%8差/()4十频率误差/均方根误差分量幅度/(%)48相位误差/(°)均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/(°)频率/MHz实测值下限上限均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)—8相位误差/(°)均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/(°)均方根误差矢量幅度/(%) 4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/(“)均方根误差矢量幅度/(%)—4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/()均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)—8相位误差(均方根误差矢量幅度/(%)4峰值误差矢量幅度/(%)8相位误差/()示值/Hz实际值/Hz上限/mV频率示值f/Hz实际值F/Hz频率/Hz限下限U1频率/MHz测试端口上限测试端口5050主要项目校准结果不确定度评定实例B1参考输出频率测量不确定度1.不确定度来源(1)频率计频率测量的误差引入的标准不确定度分量u₁(2)标准频率计显示分辨力了心的协准环确度分量u₂2.不确定度评定(1)频率测量误差处人的不确定度分量u₁频率计的最大测址误差为±5×D-设测量值落在该反间内的概率分布为面匀分布,k,=√3标准不确定应分量u₁=5×10×3≈2.0×110频率计显示分辨力10MHz~分辨力9设测量值落生该区间内的概率分布为均句标准不确定度率合成标准不确定度置信概率95%时k=2,U=k·ue=2×4.1×10⁹=8.B2射频信号发生器频率测量不确定度1.不确定度来源(1)频率计频率测量的误差引入的标准不确定度分量u₁(2)标准频率计显示分辨力引人的标准不确定度分量u₂2.不确定度评定(1)频率测量误差引入的标准不确定度分量u₁频率计的最大测量误差为±5×10-9设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k₁=√3标准不确定度分量u₁=5×10~⁹A/3≈2.9×10-⁹(2)标准频率计显示分辨力引人的标准不确定度分量u₂分辨力设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布k₂=√3置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为:U=k·ue=2×2.9×10-⁹=5.8B3射频信号发生器输出电平测量不确定度1.不确定度来源根据校准规范中的测量方法,在使用频谱分析仪校准时,在使用相同的量程,相同的测量参数设置条件下,频谱分析仪的量程误差、衰减器误差、分辨力误差等因素带来的误差可以消除。测量不确定度在重复性误差分量中体现。因此,不确定度来源如下:(1)功率计的测量误差引入的不确定度;(2)功率探头的测量误差引入的不确定度;(3)由系统失配误差不确定度;(4)由电缆衰减值测量误差引入的不确定度;(5)校准过程中的连接及读数重复性;(6)频谱分析仪幅度线性引人的标准不确定度分量。2.不确定度评定(1)由功率计测量误差引入的标准不确定度分量u₁根据指标得:功率计测量误差为±0.02dB标准不确定度u₁=0.01dB(2)由功率计探头测量误差引入的标准不确定度分量u₂(5)经过试验,校准过程中的连接及读数重复性设测量值落在该区间内的概率分布为正态分布,ks=3(6)频谱分析仪幅度线性引入的标准不确定度分量u₆根据频谱分析仪的指标,其幅度线性误差为±0.12dB,设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k₆=√3。标准不确定度分量u₆为3.不确定度合成(1)不确定度分量综合表i不确定度来源布1均匀上2均匀3失配误差反正弦工失配误差反正弦历4均匀5正态3/6均的(2)合成标准不确定度测量-50dBm以下电平时(3)扩展不确定度置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为:测量-50dBm和-50dBm以上电平时,测量-50dBm以下电平时,B4射频信号发生器频谱纯度测量不确定度B4.1射频信号发生器谐波失真测量不确定度对CDMA综测仪进行谐波测试时,所用仪表的技术指标如下所示(1)频谱分析仪E4440A幅度线性误差<0.12dB频响:3Hz~3GHz:±0.15dB,3.0GHz~6.6GHz:±0.6dB(2)频率分析仪输入端电压驻波比≤1.2(3)被测设备输出端电压驻波比≤1.5(估计值)(4)电缆损耗频响的平坦度±0.3dB1.不确定度来源(1)频谱分析仪幅度线性引入的不确定度;(2)频谱分析仪频响引入的不确定度;(3)系统失配误差引入的不确定度;(4)电缆的频响不平坦度引入的不确定度。2.不确定度评定(1)频谱分析仪幅度线性引入的标准不确定度分量u,根据频谱分析仪的指标,其幅度线性误差为±0.12dB,设测量值落在该区间内的(2)系统失配引入的标准不确定度分量u₂系统失配误差极限用下式估计F,——被测输出端反射系数;F——功率计输入端反射系数。取失配误差正负极限值的较大者作为区间的半宽度,所以a₂=0.04dB,设测量值落在该区间内的概率分布为反正弦分布,k₂=√2。(3)测量时使用的电缆频响引入的标准不确定度分量u₃(4)频谱分析仪E4440A频响引入的不确定度根据频谱分析仪指标,被测信号及谐波分量≤3GHz时,频谱分析仪E4440A频响:被测信号及谐波分量>3GHz时,频谱分析仪E4440A频响:=0.6dB3.不确定度合成(1)不确定度分量综合表被测信号及谐波分量≤3GHz,i不确定度来源分布1均匀2系统失配误差反正弦3电缆频响误差均匀4H频谱分析仪频响均匀被测信号及谐波分量>3GHz。i不确定度来源分布1均匀2系统失配误差反正弦3电缆频响误差均匀4频谱分析仪频响均匀(2)合成标准不确定度被测信号及谐波分量>3GHz时(3)扩展不确定度置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为被测信号及谐波分量≤3GHz时U=k·ue=2×0.2=0.4dB测量-50dBm以下电平时,U=k·ue=2×0.4=0.8dBB4.2射频信号发生器杂散信号、非谐波测量不确定度1.不确定度来源(1)频谱分析仪电平测量的频率响应αzn;(2)频谱分析仪电平测量的线性az;(3)N型电缆插入损耗的频率响应az;(4)谐波信号的不稳定性aμ。2.不确定度分析(2)频谱分析仪电平测量的线性az=0.{2dB;(3)N型电缆插入损耗的频率响应az₃=0.3dB;(4)谐波信号的不稳定性aza=0.5dB。序号不确定度来源类型符号及数值/dB分布类型色含因子标准不确定度符号及数值/dB电平测量频率响应B2电平测量线性B3入损耗频率响应B4谐波信号不B置信概率95%时k=2,扩展不确定度U。=1.0dB。(1)频谱分析仪电平测量的线性a₁;(2)频谱分析仪分辨力带宽误差a₂。(1)频谱分析仪电平测量的线性a₁=1dB;序号不确定度分量不确定度来源类型分布类型1电平测量的线性B均匀分布2分辨力带宽的B均匀分布2.不确定度分析频谱分析仪E4440A指标为a=0.001置信概率95%时k=2,扩展不确定度U=k·u=0.00058×2≈0.0011频谱分析仪E4440A的EVM测量误差引人的不确定度。2.不确定度分析设测量值落在该区间内的概率为均匀分布,则包含因子k=√3置信概率95%时k=2,扩展不确定度U=k·u=0.29×2≈0.6%B6.3CDMA信号发生器频率误差测量不确定度频谱分析仪E4440A的频率误差的测量误差引人的不确定度。频谱分析仪E4440A指标为a=10Hz设测量值落在该区间内的概率为均匀分布,则包含因子k=√3置信概率95%时k=2,扩展不确定度U=k·u=5.77×2≈11.5HzB6.4CDMA信号发生器单元相位误差测量不确定度1.不确定度来源(1)频谱分析仪(带CDMA功能)相位测量误差引人的不确定度分量u₁;(2)频谱分析仪(带CDMA功能)相位测量显示分辨力引入的不确定度分址uz。(1)频谱分析仪(带CDMA功能)相位测量误差引入的不确定度分量u,频谱分析仪(带CDMA功能)相位测量最大误差为±10mrad标准不确定度u₁=10//3≈5.8(2)频谱分析仪(带CDMA功能)相位测量显示分辨力引入的不确定分量u2频率计显示分辨力1mrad设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布k₂=√3置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为:B7CDMA信号发生器占用带宽测量不确定度1.不确定度来源(1)频谱分析仪E4440A占用带宽测量误差引人的不确定度;(2)校准过程中的连接及读数重复性引入的不确定度。(1)频谱分析仪E4440A引入的不确定度u₁频谱分析仪E4440A的指标为±(SPAN/600),进行CDMA占用带宽测试时SPAN设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,则包含因子k=√3(2)校准过程中的连接及读数重复性引人的不确定度u₂经过试验,校准过程中的连接及读数重复性az=0.02MHz。设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,则包含因子k=3(3)不确定度合成i不确定度来源分布1均匀 2正态3 合成标准不确定度n扩展不确定度置信概率95%时k=2,扩展不确定度为B8CMDA数字调制信号发生器单元码域功率测量不确定度(1)校准过程中的连接及读数重复性;(2)频谱分析仪码域功率测量误差引人的不确定度分量。(1)经过试验,校准过程中的连接及读数重复性(2)频谱分析仪码域功率测量误差引人的不确定度分量u₂设测量值根据频端分析仪的指标,其码域功率测量误差值为±0.3dB,a₂=0.3dB设测量值(1)不确定度分量综合表i不确定度来源分布1正态3/2频谱分析仪码域功率测量误差均匀/(2)合成标准不确定度(3)扩展不确定度置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为:U=k·ue=2×0.25=0.50dBB9CDMA数字调制信号发生器单元邻道功率比测量不确定度(1)校准过程中的连接及读数重复性;(2)频谱分析仪邻道功率比测量误差引入的不确定度分址。2.不确定度评定(1)经过试验,校准过程中的连接及读数重复性设测量值落在该区间内的概率分布为正态分布,k₁=3(2)频谱分析仪邻道功率比测量误差引入的不确定度分址u₂3.不确定度合成(1)不确定度分量综合表表B.8信号发生器单元邻道功率比不确定度分量综合表i不确定度来源分布1正态3/2频谱分析仪邻道功率比测量误差均匀/(2)合成标准不确定度(3)扩展不确定度置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为:B10CDMA信号发生器功率测量不确定度1.不确定度来源根据校准规范中的测量方法,在使用频谱分析仪校准时,在使用相同的量程,相同的测量参数设置条件下,频谱分析仪的量程误差,衰减器误差,分辨率误差等因素带来的误差可以消除。测量不确定度在重复性误差分量中体现。因(1)功率计的测量误差引入的不确定度;(2)功率探头的测量误差引人的不确定度;(3)由系统失配误差不确定度;(4)由电缆衰减值测量误差引人的不确定度;(5)校准过程中的连接及读数重复性;(6)频谱分析仪幅度线性引人的标准不确定度分量2.不确定度评定(1)由功率计测量误差引人的标准不确定度分量ui根据指标得:功率计测量误差为±0.02dB设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布k₁=√3标准不确定度uy=0.01dB(2)由功率计探头测量误差引入的标准不确定度分量u₂功率探头的最大允许误差为±0.13dB设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布k₂=√3则标准不确定度u₂=0.13//3≈0.08dB(3)由失配引人的标准不确定度分量us功率计输入端电压驻波比<1.1频谱分析仪输入端电压驻波比≤1.2假设CDMA综测仪输人端电压驻波比≤1.5Fa——功率计输人端反射系数。(△p)nux=1/(1-0.2×0.05)²-1≈0.02dBusB=asn/ksB=0.17dB3.不确定度合成(1)不确定度分量综合表表B.9信号发生器功率不确定度分量综合表不确定度来源分布功率计误差均匀/2功率计探头误差均匀/3失配误差反正弦/失配误差反正弦!4电缆衰减测量均匀!5正态3/正态3/6均匀1(2)合成标准不确定度测量-50dBm和-50dBm以上电平时,测量-50dBm以下电平时,(3)扩展不确定度置信概率95%时k=2,扩展不确定度U为:测量-50dBm和-50dBm以上电平时,U=k·uʌ=2×0.13=0.2测量-50dBm以下电平时,B11.1小功率计电平测量的不确定度分析(-50dBm~14dBm)(1)功率计的测量误差引入的不确定度;(2)功率探头的测量误差引人的不确定度;(3)校准过程中,功率计与信号发生器之间的系统失配误差引入的不确定度;(4)测量过程中,信号发生器与被测仪表间的系统失配误差引入的不确定度;(5)校准过程中的连接及读数重复性引入的不确定度。2.不确定度评定(1)由功率计测量误差引入的标准不确定度分量u₁根据指标得:功率计测量误差为±0.02dB(4)测量过程中,信号发生器与被测仪表间的系统失配引入的标准不确定度取失配误差正负极限值的较大者作为区间的半宽度,所以a₄=0.05dB,设测量值落在该区间内的概率分布为反正弦分布,k₄=√2。(5)校准过程中的连接及读数重复性引人的标准不确定度分量us经过试验,校准过程中的连接及读数重复性as=0.09dB,为正态分布,ks=33.不确定度合成(1)不确定度分量综合表分布1功率计误差均匀/2功率计探头误差均匀3功摩评与信号发生器连接失配误差反正弦4信出发生器与被测仪表连螃为配误差反正弦5正态3(2)合成标准玉确定度(3)扩展不确定度置信概率95%用不是0.18dBB11.2中功率计电平测的的不确定度分析(15dBm~30dBm)1.不确定度来源(1)中功率计参考功率电平最灰充许误差L,(2)中功率计的线性误差agz;(3)双阴接头引起的插损dgg;(4)校准过程的连接及读数重复性ay;(5)中功率计测量耦合器输出信号时的失配误差ag;(6)被测综测仪测量耦合器输出信号时的失配误差ag。2.不确定度分析(1)中功率计参考功率电平最大允许误差UJa。plnrar)l²当用P,茎山算源端功率P时,由于.之间位用位未知,只能将|rl=0.11c序号不确定度来源类型分布类型标准不确定度符号/dB1功率计标准功率最大允许误差B22线性误差B3双

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