频谱分析仪校准规范

1本规范适用于频率范围在3Hz～50GHz频谱分析仪的校准。JJF1071—2010国家计量校准规范编写规则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。频谱分析仪是一种带有显示装置的超外差接收设备，由预选器、扫描本振、混频、中放、滤波、检波、放大、显示等部分组成。主要用于频谱分析，也可用于频率、电平、增益、衰减、模拟调制和数字调制、失真抖动等测量，是通信、广播、电视、雷达、宇航等技术领域不可缺少的仪器。4.1参考频率最大允许误差：±0.05dB~±1dB。4.3频率标记4.3.1频率读数4.3.2频率计数4.4扫频宽度24.5分辨力带宽4.5.13dB带宽带宽范围：1Hz～10MHz;相对误差：±2%~±30%。4.5.2选择性带宽范围：1Hz～10MHz;60dB带宽与3dB带宽比值：3～15。4.6频率稳定性4.6.1噪声边带频率偏置范围：100Hz～1MHz。4.6.2剩余调频剩余调频：0.2Hz～500Hz。4.7垂直显示刻度4.7.1对数刻度最大允许误差：±0.05dB~±2dB。4.7.2线性刻度4.8参考电平最大允许误差：±0.1dB~±2dB。4.9输入衰减器转换影响输入衰减范围：0dB～80dB;输入衰减器转换影响：±0.1dB~±3dB。4.10分辨力带宽转换影响3dB带宽范围：1Hz～10MHz;分辨力带宽转换影响：±0.02dB~±1dB。4.11显示平均噪声电平频率范围：9kHz～50GHz;RBW归一化到1Hz。4.12剩余响应频率范围：100kHz～50GHz;4.13镜像响应频率范围：10MHz～50GHz。4.14扫描时间3相对误差：±0.01%~±10%。4.15绝对幅度最大允许误差：±0.2dB~±3dB。4.16输入频响频率响应：±0.2dB~±5dB。4.17二次谐波失真4.18三阶交调失真4.19增益压缩4.20输入电压驻波比4.21功率带宽3dB带宽范围：1Hz～10MHz;最大允许误差：±0.02dB~±0.50dB。注：以上列举了频谱分析仪各项校准参数的测量范围和技术参数要求，校准时应以被校频谱分析仪技术说明书中所列的技术参数要求为准。5.1环境条件5.1.2环境相对湿度：≤80%。5.1.3电源电压及频率：(220±11)V,(50±1)Hz。5.1.4周围无影响校准系统正常工作的机械振动和电磁场干扰。5.2校准所用设备5.2.1频率计数器分辨力：0.1Hz。5.2.2功率计及其探头功率测量误差：±0.1dB。4衰减范围：0dB～110dB,步进1dB;谐波失真：<-35dBc。5.2.5RF合成信号源(2台)频率范围及频率准确度：250kHz～50GHz,±1×10-7;输出电平范围：250kHz～3.2GHz,-20dBm～+13dBm;3.2GHz～40GHz,输出电平线性度：±0.1dB;谐波失真：<2GHz,<-30dB;≥2GHz,<-50dB;相位噪声：<-113dBc/Hz(偏离载频1kHz)<-126dBc/Hz(偏离载频10kHz);抑制(1.25倍截止频率):<300MHz,>40dB;≥300MHz,>45dB。电压驻波比：<1.20;对于扫频超外差式频谱分析仪，其通用的校准项目包括24项，如表1所示。5序号序号1外观及工作正常性检查显示平均噪声电平234扫描时间5扫频宽度绝对幅度6分辨力带宽输入频响7噪声边带二次谐波失真89垂直显示刻度输入电压驻波比输入衰减器转换影响分辨力带宽转换影响功率带宽6.1外观及工作正常性检查6.1.1被校频谱分析仪应带有必要的附件。6.1.2被校频谱分析仪各按键、开关、旋钮等应调节正常，不应有影响电气性能的机6.1.3被校频谱分析仪通电后应能正常工作、显示清晰。6.1.4校准所用标准器和被校频谱分析仪应按照技术说明书要求完成预热，被校频谱分析仪应按照技术说明书要求完成全自校。6.2参考频率6.2.1如图1所示，将被校频谱分析仪参考频率输出与频率计输入端相连。6.2.2频率计设置成最高分辨率或者是闸门时间设置成10s。6.2.3将频率计读数fm记录于附录A表A.1的实测值表格中。6.2.4按照公式(1)计算频率准确度y,记录于附录A表A.1的频率准确度表格中。66.3校准信号电平根据频谱分析仪校准信号输出类型不同，校准信号电平误差校准方法可分为有校准输出端口和无校准输出端口两种。6.3.1有校准输出端口6.3.1.1将频谱分析仪校准输出端与其射频输入端连接，观察校准信号频谱，以确定校准信号是多谐波信号还是纯载波信号。6.3.1.2如果校准信号是纯载波信号，则将频谱分析仪校准输出端与功率计相连，如图2(a)所示；如果校准信号是多谐波信号，则将频谱分析仪校准输出端经低通滤波器与功率计相连，如图2(b)所示。6.3.1.3从功率计上读取功率计电平示值L,并按照公式(2)计算校准输出电平实际A₁——校准电缆衰减值；A;——低通滤波器在校准信号频率点的插入损耗。将电平实际值L。记录于附录A表A.2的实测值表格中，再将实际值L。减去标称值得到示值误差记录于附录A表A.2的示值误差表格中。6.3.2无校准输出端口6.3.2.1将频谱分析仪的校准信号输出打开，置中心频率至校准信号频率，扫频宽度、分辨力带宽、参考电平、输入衰减适当，刻度1dB/div,使用峰值标记读出信号幅度L,关闭频谱分析仪的校准信号输出。76.3.2.2按图3所示连接仪器，将信号源射频输出、频谱分析仪射频输入和功率计输6.3.2.3设置信号源的频率为校准信号频率，电平为一20dBm,打开信号源的射频输出，打开频谱分析仪的峰值标记功能，调节信号源电平使频谱分析仪的峰值标记值等于6.3.2.4读取功率计的电平示值L。,即为被校频谱分析仪校准电平实际值。将其记录于附录A表A.2的实测值表格中，再将电平示值L。减去标称值得到示值误差记录于附6.4.1信号源输出接至被校频谱分析仪输入端，如图4所示。图4频率读数6.4.2设置信号源输出频率为1GHz,输出电平为一1dBm。置频谱分析仪中心频率为1GHz,参考电平为0dBm,扫频宽度为1MHz,分辨力带宽、视频带宽、扫描时间自动，用峰值标记读取信号峰值频率fu,记录于附录A表A.3中。6.4.3按照附录A表A.3设置其他标准频率fs和扫频宽度，重复操作6.4.2步骤。6.5.1仪器连接如图5所示。图5扫频宽度示值误差6.5.2置频谱分析仪扫频宽度为1GHz,中心频率为1GHz,参考电平为0dBm,分6.5.3置信号源输出电平为一1dBm,输出频率为1.4GHz。6.5.4打开频谱分析仪峰值标记，再打开增量标记。8录A表A.4的实测值表格中。则扫频宽度相对误差可由公式(3)计算得到。式中：Sn——被校频谱分析仪扫频宽度标称值；δ——扫频宽度相对误差。将其记录于附录A表A.4的相对误差表格中。6.5.6按照附录A表A.4设置成其他扫频宽度，重复操作6.5.2～6.5.5步骤。6.6分辨力带宽6.6.1方法一6.6.1.13dB分辨力带宽6.6.1.1.1设备连接如图4所示。6.6.1.1.2信号源输出频率按频谱分析仪校准信号频率设置，输出电平为-21dBm。6.6.1.1.3置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平—20dBm,垂直刻度1dB/div,分辨力带宽100Hz,扫频宽度300Hz,视频带宽、扫描时间自动。6.6.1.1.4信号源输出电平调至—24dBm,打开频谱分析仪峰值标记，再打开增量标记。将信号源输出电平调到-21dBm。6.6.1.1.5微调信号源频率，使标记增量电平分别在信号峰值左边和右边下降至读数0,读出信号源频率f左(-3d),f右(-3as)。将其记录于附录A表A.5.1的相应表格中。6.6.1.1.6按照公式(4)计算测量得到的分辨力带宽RBWm(3a),将其记录于附录A表A.5.1的相应表格中。按照公式(5)计算分辨力带宽相对误差。RBW₁——被校频谱分析仪3dB分辨力带宽标称值；△——3dB分辨力带宽相对误差。将其记录于附录A表A.5.1的相对误差表格中。6.6.1.1.7按照附录A表A.5.1设置其他分辨力带宽，扫频宽度的设定约为分辨力带宽的3～4倍。重复操作6.6.1.1.3～6.6.1.1.6步骤。6.6.1.260dB带宽的校准6.6.1.2.1信号源输出频率按频谱分析仪校准信号频率设置，输出电平为-1dBm。6.6.1.2.2被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平为0dBm,衰减10dB,分辨力带宽100Hz,扫频宽度约为分辨力带宽的20倍，垂直刻度10dB/div,视频带宽10Hz,扫描时间自动。6.6.1.2.3调节信号源电平到—61dBm,打开频谱分析仪峰值标记，再打开增量标记，将信号源电平调回-1dBm。96.6.1.2.4调节信号源频率，使标记增量电平分别在信号峰值左边和右边下降至读数6.6.1.2.5按照公式(6)计算60dB带宽测量值RBWm(6oaB),将其记录于附录A表按照公式(7)计算选择性S,将其记录于附录A表A.5.2的选择性表格中。6.6.1.2.6在附录A表A.5.2的其他分辨力带宽上，重复操作6.6.1.2.2~6.6.1.2.5步骤。6.6.2方法二6.6.2.13dB分辨力带宽6.6.2.1.1设备连接如图4所示。6.6.2.1.2信号源输出频率按频谱分析仪校准信号频率设置，输出电平为—21dBm。6.6.2.1.3置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平—20dBm,垂直刻度1dB/div,分辨力带宽100Hz,扫频宽度300Hz,视频带宽、扫描时间自动。6.6.2.1.4打开单次扫描功能，打开频谱分析仪峰值标记和增量标记，如果被校频谱分析仪有“ndBdown”功能，将ndB设置为3dB并执行此功能即可测得3dB分辨力增量标记置于波形左边带，电平增量读数为(-3±0.5)dB处，将增量标记点设为普通标记，再打开增量标记，调节频谱分析仪旋钮将增量标记置于波形右边带，电平增量读数为(0±0.5)dB处，读取此增量标记的频率绝对值即为3dB分辨力带宽RBWm(3dB),将其记录于附录A表A.5.1的相应表格中。并将其代入公式(5)计算可得到分辨力带宽相对误差，记录于附录A表A.5.1的相对误差表格中。6.6.2.1.5按照附录A表A.5.1设置其他分辨力带宽，扫频宽度的设定约为分辨力带宽的3～4倍。重复操作6.6.2.1.3～6.6.2.1.4步骤。6.6.2.260dB带宽的校准6.6.2.2.1信号源输出频率按频谱分析仪校准信号频率设置，输出电平为一1dBm。6.6.2.2.2被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平为0dBm,衰减10dB,分辨力带宽100Hz,扫频宽度约为分辨力带宽的20倍，垂直刻度10dB/div,6.6.2.2.3打开单次扫描功能，打开频谱分析仪峰值标记和增量标记，如果被校频谱分析仪有“ndBdown”功能，将ndB设置为60dB并执行此功能即可测得60dB分辨力带宽RBWm(sodB);如果被校频谱分析仪没有“ndBdown”功能，调节频谱分析仪旋钮将增量标记置于波形左边带，电平增量读数为(-60±0.5)dB处，将增量标记点设为普通标记，再打开增量标记，调节频谱分析仪旋钮将增量标记置于波形右边带，电平增量读数为(0±0.5)dB处，读取此增量标记的频率绝对值即为60dB分辨力带宽6.6.2.2.4按照公式(7)计算选择性S,将其记录于附录A表A.5.2的选择性表6.6.2.2.5在附录A表A.5.2的其他分辨力带宽上，重复操作6.6.2.2.2~6.6.2.2.4步骤。6.7噪声边带6.7.1仪器连接如图5所示。6.7.2置信号源频率为1GHz,输出电平0dBm。6.7.3置频谱分析仪中心频率为1GHz,输入衰减为10dB,参考电平0dBm,垂直刻度显示10dB/div,扫频宽度10kHz,分辨力带宽RBW小于等于10Hz,其余自动。和±100Hz处，扫频宽度设置为0Hz,读取正负两个频偏处增量标记电平绝对值最小6.7.5按照公式(8)计算噪声边带土，并将计算结果记录于附录A表A.6的噪声边6.7.6按照附录A表A.6取不同频偏值，重复操作6.7.3～6.7.5步骤。在测量过程中，RBW和扫频宽度设置值可以适当增大，但应小于频偏值。当频偏较大处的电平较低时，应适当减小参考电平值来测量。6.8剩余调频6.8.1仪器连接如图5所示。6.8.2信号源输出频率按频谱分析仪校准信号频率设置，输出电平—21dBm。6.8.3置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平一20dBm,扫频宽度100Hz,垂直刻度1dB/div,分辨力带宽10Hz,其余自动。6.8.4调节信号源电平使信号显示在参考电平处，取其波形线性较好的一段a～b,打开标记，再打开增量标记，测量信号a～b段频率差△F,电平差△L,如图6(a)所示。将这两个值分别记录于附录A表A.7的相应表格中。6.8.5按照公式(9)计算解调灵敏度Sen。将计算结果记录于附录A表A.7的Sen6.8.6置频谱分析仪扫频宽度为零，按照说明书要求设置扫描时间。调节信号源频率，使基波显示在参考电平a、b点中间处，读取时域中信号的峰峰值△y。如图6(b)所6.8.7按照公式(10)计算剩余调频△f,将计算结果记录于附录A表A.7的剩余调图6剩余调频测量曲线图6.8.8按附录A表A.7设置其他测试频率，重复操作6.8.2～6.8.7步骤。6.9垂直显示刻度6.9.1对数刻度6.9.1.1仪器连接如图7所示。6.9.1.2置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平0dBm,垂直刻度1dB/div,扫频宽度10kHz,分辨力带宽1kHz,视频带宽30Hz,输入衰减器设定为6.9.1.3信号源输出频率按频谱分析仪校准信号频率设置，调节输出电平使频谱分析图7垂直显示刻度6.9.1.4打开频谱分析仪标记增量功能。以被校频谱分析仪垂直刻度档位的数值dB/div作为可变衰减器的步进衰减量，根据附录A表A.8.1中的衰减值来设置可变衰减器的衰减量，记录频谱分析仪的标记增量峰值于附录A表A.8.1的实测值表格中。当衰减量较大使信号峰值电平接近频谱仪显示范围的底部时，如果信号峰值电平波动大于仪器指标手册给出的最大允许误差，需要打开平均功能进行测量。6.9.1.5将实测值减去相应的步进衰减值得到垂直显示刻度的示值误差，并记录于附6.9.1.6改变被校频谱分析仪垂直刻度值，重复操作6.9.1.3～6.9.1.5步骤。6.9.2线性刻度6.9.2.2置频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，扫频宽度10kHz,分辨力带宽3kHz,参考电平为0dBm,垂直刻度为线性模式，将垂直刻度单位设为电压单位6.9.2.3置衰减器衰减量A为0dB。置信号源频率为频谱分析仪校准信号频率，调整信号源输出电平使在频谱分析仪显示的信号峰值为223.6mV。6.9.2.4置衰减器衰减量A为4dB,读取峰值标记值Vm,将其记录于附录A表A.8.2的实测值表格中。6.9.2.5按公式(11)计算电压标称值Vn,其中A为衰减器衰减量。将计算结果记录于附录A表A.8.2的标称值表格中。6.9.2.6按公式(12)计算线性刻度相对误差。将计算结果记录于附录A表A.8.2的相对误差表格中。6.9.2.7按照附录A表A.8.2设置不同衰减量A,重复操作6.9.2.4～6.9.2.6步骤。6.10参考电平6.10.1将信号源经过标准可变衰减器连接至被校频谱分析仪，如图7所示6.10.2置频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，扫频宽度10kHz,参考电平-10dBm,分辨力带宽1kHz,视频带宽30Hz,垂直刻度1dB/div,其余自动。6.10.3置标准可变衰减器为20dB,置信号源输出频率为频谱分析仪校准信号频率，输出电平为8dBm,调节电平使信号峰值在频谱分析仪上显示约一11dBm(可设置距参考电平下1至2格处)。将此信号峰值作为参考点，打开频谱仪的标记增量功能。6.10.4按照附录A表A.9改变被校频谱分析仪参考电平及标准可变衰减器的值，记录标记增量的峰值于附录A表A.9的实测值表格中。再将实测值减去参考电平标称值得到参考电平示值误差，记录于附录A表A.9的示值误差表格中。6.11输入衰减器转换影响6.11.1设备连接同图7所示。6.11.2标准衰减器的衰减值设为70dB。6.11.3置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，输入衰减器设定为10dB,垂直显示刻度设为1dB/div,参考电平—60dBm,分辨力带宽1kHz,扫频宽度500Hz,视频带宽、扫描时间等自动。6.11.4置信号源输出频率为频谱分析仪校准信号频率，输出电平为8dBm,调节电平使信号峰值在频谱分析仪上显示约为一62dBm(可设置距参考电平下1至2格处)。6.11.5在频谱分析仪上打开峰值标记，平均次数设成10次，读取峰值电平L,打开增量标记。6.11.6标准衰减器的衰减值设定为80dB,频谱分析仪衰减值设定为0dB,频谱仪参考电平设定为一70dBm。6.11.7读取此时的标记增量值△Lm,此时的衰减器改变量△A=80-70=10dB6.11.8则输入衰减器转换影响可按公式(13)计算，将计算结果记录于附录A表A.10的输入衰减器转换影响表格中。6.11.9按照附录A表A.10设置标准衰减器衰减值A、频谱分析仪衰减设定值、频谱分析仪参考电平值，重复操作6.11.2～6.11.8步骤。6.12分辨力带宽转换影响6.12.1设备连接同图5所示。6.12.2置信号源频率为频谱分析仪校准信号频率，电平为-20dBm。6.12.3置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平—15dBm,输入衰减器设置为10dB,分辨力带宽30kHz,扫频宽度设置为适当值(可设置为S/RBW=5～10),视频带宽、扫描时间等自动。6.12.4在频谱分析仪上打开峰值标记，再打开标记增量功能。6.12.5改变频谱分析仪分辨力带宽，同时以固定S/RBW比率改变扫频宽度设置，记录标记增量峰值于附录A表A.11的分辨力带宽转换影响表格6.12.6按附录A表A.11设置频谱分析仪分辨力带宽，重复操作6.12.2～6.12.5步骤。6.13显示平均噪声电平6.13.1被校频谱分析仪输入端接50Ω终端负载，如图8所示。6.13.2按附录A表A.12设置频谱分析仪的起始频率和终止频率，设置参考电平一50dBm,输入衰减0dB,检波器设置为取样方式，设置平均次数为20次，分辨力带宽、视频带宽、扫描时间等自动，找到此频段内信号波形的峰值位置(忽略剩余响应峰值),将频谱分析仪标记置于峰值位置，应用标记到中心功能将中心频率设置于峰值6.13.3设置频谱分析仪分辨力带宽为1kHz,扫频宽度为10kHz,打开显示线功能，将其置于噪声曲线的平均位置(忽略剩余响应)。读取显示线值DANL,,则显示平均噪声电平可由公式(14)计算，记录计算结果于附录A表A.12的显示平均噪声电平表DANL=DANL,-10lgRBW6.13.4按附录A表A.12设置不同频段，重复操作6.13.2～6.13.3步骤。6.14剩余响应6.14.2按附录A表A.13的频段设置频谱分析仪起始频率，设置扫频宽度10MHz,分辨力带宽为10kHz,视频带宽3kHz,参考电平一50dBm,输入衰减0dB,扫描时6.14.3打开频谱分析仪的显示线功能，将显示线置于仪器指标手册给出的最大允许误6.14.4将频谱分析仪的中心频率增量设置为10MHz,逐次递增中心频率直至选定频段内的终止频率，观察在递增中心频率过程中的每一次信号波形，如果信号峰值超出显示线，则将信号峰值频率记录于附录A表A.13的频率实测值表格中，将信号峰值电平记录于附录A表A.13的电平实测值表格中，否则在附录A表A.13的频率实测值表格中记录频段值，在附录A表A.13的电平实测值表格中记录“<最大允许误差值”。6.14.5按照附录A表A.13改变频谱分析仪频段，重复操作6.14.2～6.14.4步骤。6.15.1信号源输出经功分器一路接功率计，另一路接被校频谱分析仪，如图3所示。6.15.2置频谱分析仪中心频率fs为2GHz,扫频宽度为1MHz,分辨力带宽3kHz,视频带宽100Hz,输入衰减10dB,参考电平—10dBm。6.15.3置信号源频率为f,调节输出电平使在功率计上显示-30dBm。在频谱分析仪上读信号峰值电平Ls,将L,值记录于附录A表A.14的相应表格中。6.15.4将信号源频率调为f₁=f,+2fr(本振频率高于信号频率时)或f₁=f,-2fri(本振信号低于信号频率时),同6.15.3中的方法将功率计电平显示调至6.15.5在被校频谱分析仪上读取中心频率点电平L₁。按照公式(15)计算镜像响应ae,将计算结果记录于附录A表A.14的镜像响应表格中。6.15.6按照附录A表A.14设置不同频率点，重复操作6.15.2～6.15.5步骤。6.16扫描时间6.16.1函数发生器输出端接到信号源的AM输入端，信号源射频输出端与被校频谱分析仪的射频输入端相连，如图9所示。6.16.2信号源置于“外AM”方式，输出频率为频谱分析仪校准信号频率，输出电平为-21dBm,函数发生器输出500Hz三角波。6.16.3置频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，参考电平一20dBm,扫频宽度0Hz,扫描时间T₁=20ms,分辨力带宽和视频带宽大于函数发生器频率，将垂直刻度设置为线性，用视频触发。图9扫描时间6.16.4调节信号源的输出电平，使显示波形位于频谱分析仪显示屏中心，调整函数发生器的输出电压，使频谱分析仪上的显示约为显示屏4格。6.16.5调节函数发生器频率使8个调制信号周期对准显示屏上距左右边框1格的垂直线处。6.16.6读出函数发生器频率fm,将其记录于附录A表A.15的相应表格中。扫描时间T。可按照公式(16)计算，将计算结果记录于附录A表A.15的实测值表格中。按照公式(17)计算扫描时间相对误差δ,将计算结果记录于附录A表A.15的相对误差表格中。6.16.7按照附录A表A.15设置扫描时间，重复操作6.16.2～6.16.6步骤。6.17绝对幅度6.17.1仪器连接如图3所示。6.17.2设置频谱分析仪中心频率设为其校准信号频率，扫频宽度为30kHz,分辨力带宽设定为10kHz,输入衰减器设定为10dB,参考电平设定为0dBm,其余自动。平均次数设为20次。打开峰值标记。6.17.3设置信号源输出频率为频谱分析仪的校准信号频率点，设置信号源的输出电平，使频谱分析仪游标峰值读数为一10dBm或为频谱仪的校准信号电平，此电平值为标称值。6.17.4从功率计中读取电平测量值，将其记录于附录A表A.16的实测值表格中。并用电平测量值减去电平标称值得到绝对幅度示值误差，将其记录于附录A表A.16的示值误差表格中。6.18输入频响6.18.1设备连接如图3所示。6.18.2选择频谱分析仪校准信号频率为参考频率点，置被校频谱分析仪中心频率为其校准信号频率，将其记录于附录A表A.17的校准信号频率表格中。置频谱分析仪输入衰减为10dB,参考电平为一5dBm,垂直显示刻度1dB/div,扫频宽度100kHz,分辨力带宽1kHz,其余自动。6.18.3置信号源频率为频谱分析仪校准信号频率，输出电平为一4dBm,微调信号源输出电平，使频谱分析仪上峰值标记读数为一10dBm,将其记录于附录A表A.17的LsA表格中，并将此值作为LsAR。6.18.4用功率计测量信号电平，将其记录于附录A表A.17的LpM表格中，并将此值6.18.5按附录A表A.17改变信号源和频谱分析仪的中心频率设置，记录频谱分析仪上峰值标记读数于附录A表A.17的LsA表格中，记录功率计读数于附录A表A.17的6.18.6按公式(18)计算各个频率点的输入频率响应FR。将计算结果记录于附录A表17的频率响应表格中。FR=(LsA—Lpm)—(LsAR—LpMR)6.19二次谐波失真6.19.1信号源输出经低通滤波器LPF(以滤除信号源的谐波)接到被校频谱分析仪输入端，如图10所示。图10二次谐波失真6.19.2置信号源输出频率f₀为1GHz,输出电平为-10dBm。6.19.3置频谱分析仪中心频率到fo,扫频宽度10kHz,分辨力带宽1kHz,输入衰减30dB,参考电平—29dBm,其余自动。打开标记功能读取峰值电平L₁,将其记录6.19.4置频谱分析仪中心频率到2f₀,读取峰值电平L₂,将其记录于附录A表A.18的相应表格中。6.19.5按公式(19)计算二次谐波失真SHD,将其其记录于附录A表A.18的相应6.19.6按公式(20)计算二次谐波截断点SHI,其记录于附录A表A.18的相应表式中：Lin为混频器输入电平，等于输入信号电平与频谱分析仪输入衰减的差值6.19.7按附录A表A.18改变信号源频率和频谱分析仪频率设置，重复操作6.19.2~6.19.6步骤。6.20.1信号源1经低通滤波器和信号源2与定向耦合器连接，先将功率计连接定向耦合器，如图11所示。其中，低通滤波器的通带值应随着信号源1的频率变化而变化当信号源1输出频率大于300MHz时，可以不用低通滤波器。6.20.2将信号源2的射频输出关闭，打开信号源1的射频输出。信号源1频率调到f₁(见附录A表A.19),调节电平使功率计的读数为-20dBm。6.20.3将信号源1的射频输出关闭，打开信号源2的射频输出。信号源2频率调到f₂=f₁+2MHz,调节电平使功率计读数为-20dBm。6.20.4频谱分析仪中心频率设为f₀=(f₁+f₂)/2,扫频宽度10MHz,输入衰减10dB,分辨力带宽小于等于1kHz,视频带宽、扫描时间自动。6.20.5打开信号源1的射频输出。将频谱分析仪标记定位于fi、f₂中较低电平的信号峰上。打开增量标记，并将增量标记置于2f₁-f₂和2f₂-fi两频率点中的信号电平较高的位置上，读取增量标记电平值△L,记录于附录A表A.19的三阶交调失真表6.20.6按照公式(21)计算三阶截断点TOI,记录于附录A表A.19的相应表格中。其中，△L为标记增量电平差值，Ln为混频器输入电平，等于输入信号电平与频谱仪输6.21.1仪器连接如图12所示。6.21.2将信号源2的射频输出关闭，打开信号源1的射频输出。置信号源1频率fi为2GHz,调节电平使功率计测得的电平L₁为0dBm。6.21.3将信号源1的射频输出关闭，打开信号源2的射频输出。置信号源2频率f₂为2.003GHz,电平为功率计测得的电平L₂为一40dBm。6.21.4置频谱分析仪中心频率为2GHz,参考电平为10dBm,扫频宽度10MHz,分辨力带宽300kHz,垂直刻度10dB/div,设定频谱分析仪的输入衰减(此处为0dB)使得输入到频谱分析仪混频器输入端口的电平为0dBm,其余自动。6.21.5将定向耦合器输出接至频谱分析仪，打开频谱分析仪峰值标记，再打开增量标6.21.6打开信号源1的射频输出，在频谱分析仪上读取增量标记电平值，该值即为增6.21.7按照附录A表A.20设置不同频率和电平值，重复操作6.21.2～6.21.6步骤。6.22输入电压驻波比6.22.1仪器连接如图13所示。图13输入电压驻波比6.22.2频谱分析仪设置参考电平为一10dBm,输入衰减为10dB,参考电平0dBm,6.22.3网络分析仪充分预热后，首先使用校准件自校准。设置网络分析仪的输出电平为一10dBm,按照附录A表A.21的频率范围设置起始频率和终止频率，使用标记键读取在其频率范围内的驻波系数的最大值。并记录于附录A表A.21的驻波比表格中。6.22.4按照附录A表A.21设置不同频率范围，重复操作6.22.2～6.22.3步骤。6.23.1信号源输出接至被校频谱分析仪输入端，如图4所示。6.23.2置信号源输出频率为1GHz,输出电平为-1dBm。6.23.3置频谱分析仪中心频率为1GHz,参考电平为0dBm,扫频宽度为1MHz,6.23.4打开频率计数功能，按照附录A表A.22设置频率分辨率，记录峰值标记频率6.23.5按照附录A表A.22设置不同中心频率，重复操作6.23.4步骤。所谓功率带宽是指用于噪声标记(noisemarker)、带宽功率标记(bandpowermarker)、通道功率(channelpower)和邻道功率ACP(adjcentchannelpower)测量6.24.2功率带宽校准方法6.24.2.1打开频谱分析仪内部校准源。6.24.2.2将频谱分析仪中心频率设定为内部校准源频率，参考电平设为内部参考源输出电平加1dB,在不同的分辨力带宽下进行测量。6.24.2.3扫频宽度设定为分辨力带宽的3倍，打开标记对(markerpair)功能，将所显示的波形信号包含在标记对内，读取功率值，将其记录于附录A表A.23的实测值表格中。此测量结果与使用峰值标记(peakmarker)读取的功率值相减即为功率带宽示6.24.2.4按照附录A表A.23设置不同分辨力带宽值，重复操作6.24.2.3步骤。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”;2)实验室名称和地址；3)证书或报告的唯一性标识(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。8复校时间间隔由于复校时间间隔的长短是由仪器的使用情况、使用者、仪器本身质量等诸因素所决定的，因此，送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。标准记录表格实测值下限频率准确度上限电平标称值实测值下限示值误差上限频率标称值/GHz扫频宽度/MHz下限实测值上限1419111表A.3(续)频率标称值/GHz扫频宽度/MHz下限实测值上限111表A.4扫频宽度实测值下限相对误差上限表A.5分辨力带宽及其选择性f右(一3dB)(一3dB)下限相对误差上限f左(一3dB)f右(一3dB)下限相对误差上限表A.5.2选择性f右下限上限表A.6噪声边带(fe=1GHz)频偏噪声边带上限频率上限表A.8垂直显示刻度表A.8.1对数刻度垂直刻度实测值下限示值误差上限00//0(参考)/112233445566778899表A.8.1(续)垂直刻度实测值下限示值误差上限00//0(参考)/表A.8.2线性刻度实测值下限相对误差上限48表A.9参考电平实测值下限示值误差上限//0(参考)/00表A.10输入衰减器转换影响下限转换影响上限/0(参考)/00表A.11分辨力带宽转换影响分辨力带宽下限分辨力带宽转换影响上限/0(参考)/表A.12显示平均噪声电平频率范围显示平均噪声电平上限电平实测值上限表A.14镜像响应上限249标称值T。实测值下限上限表A.16绝对幅度实测值下限示值误差上限表A.17输入频响频率范围频率下限上限校准信号/0(参考)/表A.18二次谐波失真下限二次谐波失真上限135表A.19三阶交调失真下限上限表A.20增益压缩中心频率上限03表A.21输入电压驻波比频率范围输入电压驻波比上限表A.22频率计数频率标称值/GHz下限实测值上限49表A.22(续)频率标称值/GHz下限实测值上限表A.23功率带宽分辨力带宽实测值下限示值误差上限注：以上记录表格中各参数设置值参考了某给定型号频谱分析仪的校准要求，校准时应以被校频谱分析仪技术说明书中所列的技术参数要求为准。附录B校准证书内页格式基于附录A的校准记录表格格式，校准证书内页所用表格格式编排如下。表B.1参考频率频率准确度不确定度表B.2校准信号电平电平标称值不确定度表B.3频率读数频率标称值/GHz扫频宽度/MHz实测值不确定度1419111频率标称值/GHz扫频宽度/MHz实测值不确定度111相对误差不确定度表B.5.13dB带宽相对误差不确定度相对误差不确定度不确定度表B.6噪声边带(fe=1GHz)频偏实测值不确定度士100kHz表B.7剩余调频频率不确定度表B.8垂直显示刻度表B.8.1对数刻度垂直刻度示值误差不确定度00(参考)/12346789垂直刻度示值误差不确定度00(参考)/表B.8.2线性刻度不确定度48表B.9参考电平示值误差不确定度0(参考)/00表B.10输入衰减器转换影响输入衰减器转换影响不确定度0(参考)/00表B.11分辨力带宽转换影响分辨力带宽分辨力带宽转换影响不确定度0(参考)/表B.12显示平均噪声电平频率范围显示平均噪声电平不确定度表B.13剩余响应频率范围电平实测值不确定度表B.14镜像响应不确定度249表B.15扫描时间不确定度表B.16绝对幅度示值误差不确定度表B.17输入频响频率范围频率不确定度校准信号0(参考)/表B.18二次谐波失真基波频率f₀不确定度135表B.19三阶交调失真不确定度表B.20增益压缩中心频率不确定度03表B.21输入电压驻波比频率范围输入电压驻波比不确定度频率标称值/GHz实测值不确定度49表B.22(续)频率标称值/GHz实测值不确定度表B.23功率带宽分辨力带宽示值误差不确定度附录C测量不确定度评定示例C.1.1不确定度来源和数学模型由本规范6.2可知，测量结果的不确定度来源包括测量重复性、频率计参考频率、频率计分辨率、数据修约，则可建立如公式(C.1)所示的不确定度评定数学模型。f=f₀+△f₁+△f₂+△f₃+△f₄f₀——频率计示值；△f₁——测量重复性引入的误差；△f₂——频率计参考频率引入的误差；△f₃——频率计分辨率引入的误差；△f₄——数据修约引入的误差。C.1.2.1测量重复性评定方法计算贝塞尔公式，得到测量重复性引入的标准不确定度分量为u₁=4.2×2345测量结果(MHz)6789测量结果(MHz)频率计参考晶振的频率准确度为5×10-9,即扩展不确定度为5×10-9,按均匀分C.1.2.3频率计分辨力频率计测量10MHz参考频率信号时，分辨力为0.01Hz,引入的相对量化误差为±5×10-10,按均匀分布，k=√3,则频率计分辨力引入的相对标准不确定度分量u₃re=C.1.2.4数据修约由于参考频率的测量值只取到0.1Hz位，所以由数据修约引入的相对量化误差为±5×10-9,按均匀分布，k=√3,数据修约引入的相对标准不确定度分量u₄g=C.1.3相对标准不确定度分量汇总表符号频率计分辨力数据修约C.1.4计算合成相对标准不确定度由于各引入不确定度分量之间相互独立，则合成相对标准不确定度为：Ms=√u²a+u²+u³a+uìg=C.1.5计算相对扩展不确定度取k=2,则相对扩展不确定度：C.2校准信号电平测量不确定度