SJ Z 9094.9-1987 地面无线电接力系统所用设备的测量方法 第二部分：分系统的测量 第八章 无线电接收机.pdf

1、中华人民共和国电子工业推荐性部标准地面无线电接力系统所用设备的第二部分分系统的测第八章先生集电接收机SJ/Z9094.9 87 tA IEC487-2一8(1986)Methods of measuremen for equipment used in terrestrial radio-relay systems Part 2: Measurements for sub-systems Section Eight-Radio recei vcrs 一一二一寸、一且一一一一一一一1. 适用范围2答章叙述了在地面无线电接力系统中，接收机电性能测量所选用的方法，jjj接收机不包括任何射频分立和倒换

2、网络。图1的方框图表示了这种接收机的工作原理，但是，与实际应用中的方框图在细节上可能有差异，例如某些级，诸如射频放太器等可以省去。县然本机振荡器的噪声是接收机的一个重要参数，但通常接收机本身不远jIJi4项测量，而在无线电接力系统的基带终端之间选行测量。该参数是与路径损耗元夫的基本噪卢，因此本标准中不予考虑。2.射2. 1 本机振荡器频卒2. 1. 1 准确度2. 1.1.1 运义和一般考虑对本标准来说，本机振荡器的频率准确度系指在标准试验条件下，实测的数值与标称值之间的最大允许偏差。本机振荡器的频率准确度应与设备技术杀件中规起的频率容差*11一蚁。2.1.1.2 jHj量方法可将本机振荡器丘

3、按接到数字却i半计测量频率。最好在能提供足够隔离的测量点上进行测量，见本系列际出第一部分第二平射频范围内的测量第9条。如果没有一个;二够隔离的测量点，出没有合适的振荡器输出端口，或者如果拆开水机荡器输出端口会导致频率偏移时，可采用下面叙述的方法进行测量。将射频信号京生器逗接到接收机的输入端，然后测量输入频卒frf和输出频率fif。才二一一一一一-一一一-中华人民共和国电子工业部1987 11 28批准5J/2 9094.9 87 向阳，.-.-.斗斗.-_-，一旦，-一一.，-，. .， - ，.，.=，斗且一一一=.Z ._ _阳拍机gcii;UAJFJ频率可按frf十fi f或frf一fi

4、f计算。射频信号发生器频率的稳定度应足够高，以便确保允许的总准确度。2. 1.1.3 结呆表示法l:!量结果以绝对值表示，例如50kHz，或者以相对值表示，例如25XI0-6o应说明两种情况F的标称频率。2. 1.1.4 要规定的细节下列项目应按照要求包括在设备技术条件中za. 本机振荡器的标称频率;b. 妥求的准确度:C. 频率计数器的闸门时间(例如15); tJi卒计数器的准确肢。2. L 2 稳;江皮2.1.2.1 忘义对本jrjiJ在来说，在、庭院;主义儿1:在规定时间间隔期间和/或i43压1年时内频率的最大变化。2. 1. 2.2 测量方法见2.1.1.2条。2.1.2.3 结果表示

5、法iII宵的稳定度可按下面两个例子表豆豆2;出去吧庭时间间隔内本机振荡器的频卒稳、应度，例如1.25XI0-6o当电源电压变化时，例如60士12V，本机振荡器的频率稳定度，例如土5kHz。2.1.2.4 要规寇的细节下列项目应按照要求包括在设备技术条件中2a. 测量的时间间隔;定环境条件下，或电源-hu , C. 电源电压范围;d. 要求的稳定度;巳.频率计数器的闸门时间(例如15)。2.2 射频杂散信号2.2.1 定义对本标准来说，杂散信号寇义为:由，接收机产生的和出现在接收机输入端的那些信号。其中，由本机振荡器泄漏所引起的杂散信号影响最大。2.2.2测最好用带有标度的频谱分析仪连接到接收机

6、输入端进行测且。2.2.3 结果表示法测量结果采用时杂散信号频率和其绝对电平(dBm)所列的表格表示，或者采用带有2 SJjZ 9094.9 87 适当标度的频谱分析仪显示的照片表示。2.2.4 要规寇的细节下列项目应按照要，求包括在设备技术条件中ga. 测量杂散信号的频段:b. 允许的杂散信号电平;1 测量点。2.3 射频滤披器的振Ip目/频率特性(如果没有包括在分支网络内2.3.1 一般考虑通常只在定型试验时测量。2.3.2 测量方法和结果表示法j总第4部分第二章12条2.3.3 要规寇的细节在设备的技术条件中应包括一个测量样板图，用来表示以频率为函数所允许酌插入损耗的在围，该插入损耗量以

7、中心频率的损耗作为基准的。3. 中频范围内的3.1 输出阻扰和国波损耗见第一部分第三章中频范围内的测量16条。4. 射频到中频的4. 1 振幅/频率特性和群时延/频率特性当测量中不包括用来均衡一个究整射频接力跳的中频均衡器时，这些特性才有意义。测量应按第一部分第三章中18条和20条给出的方法进行，但是应以射频扫频发生器代替中频发生器p应注意振幅/频率特性的测量时，使自动增益控制电路不工作，并根据扫频发生器所提供的输入电平相应地调整于动增益控制电压。4.2 噪声系数4.2.1 寇义噪声系数(F)起义为:接收机输入端的信噪比与相同带宽下的接比值3式中.5一一信号功率:F=豆豆jN)in (Sj N

8、)out 出信噪比的(4 1) N一一噪声功率.在(SjN) in中，N是当基准温度为290K时，在标称阻抗负上的有效噪声功率;3 SJ/2 9094.9 81 且一干干】且一一一一一一_飞F一一噪声系数，通常以分贝表示。由定义可见，噪声系数是以接收机输出端的实际噪声功率与接收机不引入噪声时输出端出现的噪声功率之比来表示的。4.2.2 测量方法在图2所示的配置中.3dB因应中频衰减器和连续可变射频衰减器应精确地校准。测应在接收信道滤波器输入端进行。如果射频信道滤波器是射频分支网络的一部分，即接收机不包括这部分中，则必须在接收机输入端连接一个代替射频汪道滤波器的装置。进行本项测量前，必须使接收机

9、的自动增益控制电路不工作，并根据测量噪声系数要求的输入电平调整中频增益。测量按下面所述的方法进行2a. 用灵敏度满足要求的功率计或中频电平表测量接收机的输出电平，然后断开己知的噪声源，并将3dB中频固定衰减器短路。这时应注意保证噪声源呈现正确的阻抗。b. 接入3dB中频固定衰减器，接通噪声源，调整射频可变衰减器使之在中频电平表上得到与上面a项相同的读数。C. 如果由射频衰减器引入的哀贼白以分贝表示，则噪声系数可用下式计算:F (dB) =- (4一2)式中:-一-噪声源的常数，以dB表示。=101og 式中:T1一一噪声源温度，以K为单位。T1_1 290 注2式(4-2)仅适用于射频衰减器在

10、温度为290K的条件:T。 在市场上可以买到触发式噪声源和直接显示噪声系数的测量议备。4.2.3 结果表示法(4 3) 结果应以在规启的接收机输入电平上测得的噪声系数表示，或者用测得的噪声系数与接收机输入电平的函数关系曲线表示。4.2.4 要规定的细节下列项目应按照要求包括在设备技术条件中:a. 接收机输入电平范围，例如-4075dBm;b. 与规定的一个或几个接收机输入电平相对应的最大允许噪声系数;C. 测量噪声系数所对应的接收机输入端口。4.3 选择性4.3. 1 定义选择性是指接收机对频率的鉴别能力，它能通过与频率有夫的选择，鉴别出有用信号和它共存的其它频率的无用信号见IEC标准50(6

11、0) :国际电工词汇(IEV) 60章:无线电通信中的术语6044 100)。4.3.2 测量方法在图3所示的配置中，应将射频信号京生器2的频率调整到与接收机标称频率相同的频4 SJj2 9094.9 87 耻.-千千一一一一-一-年一一一一一一一一一一一一句句一-一尹一-一且;在上以棋拟有用信号，而射频信号发生器1则棋拟无用信号。在接收机信道at披器输入端按下述的方法进行测量2a. 不加发生器1，将衰减器1置于最大衰减值，改变衰减器2占到接收机输入端有Ji J 仨号rt_l，平与规定值jfj等为止。b. Jm上京生器1，将其频JfE调整到接近京生器2的损卒，但朵，以j频率在频谱分书l斗;L上

12、应能分辨清楚。c . 调整衰减器l使拉)(机4iiij入口(t目应j也在接收机钻出主M)的无用信号电平比有Jij信号电_:ji.足够低，且丘好伎Li功增益控制电平不起变化。d. 然后，射频仨号-ZZ生I;i1 fl j1卒frf在适当的拓国内变化，;在频谱分析仪上测量接1&机输出端元J!l信号与C项中i!IJ得的基准电平之比值，还应测量无用信号的频率。对可能使接收机输出频率落入中频放太器边带内的那些射频频率-来说，选择性是425日1)主要ifIm这些频率是:a. frf=f10土fif(接收机的标称频率)f rf=f 10平fif(镜象频率)b f rf = f 10 (本机振荡器频率f ,=

13、 f土fr f lo i f r+-4-1n IJ一?-4 0 t4 r7J 一F?A T晶rrJ -d 边常是在规定的接收机输入电平范围内用儿种有用信号电平重复进行测量。这样可以前化检测出由于与有用信号组合可能产生使输出信号频率落入中频频段内的那些无用信号(例如b和c项)。4.3.3 结果表示法选择性测量结呆最好采用在规泛的频率范围内，按茄!卒1i丑化夫系绘出的有用电平与元用信号电平之比的图形表示。4.3.4 3罢规定的细节下列项目应按照要求包括在设备技术条件斤12a. 所11日的有用信号的输入电平:b. 所加的无用信号的输入电平和频率:C. 要求的选择性(频率响应曲线极限范围样板，或者所呆

14、心tl:信号率的输出电平极F民)0 4.4 静态自动增益控制特性4.4.1 ;主义接收机自动增益控制i可静态特ifl;是在标称输入频率上，以输出电乎随输入电平变化的函数头系来表圳的，l(liltijtii ii、电平的可1位均为相对于lmwfFj分贝fio 4.4.2放llkI1IfJJ5 5J/2 9094.9 -87 一一一一一一一一一一一一一一图4绘出了相应的测量设备配置。频率大致等于接收机标称输入频率的射频信号发生羔通过一个校准的射频可变衰减器馈送到接收机的输入端。射频衰减器和射频信号发生器的输出电平一开始就调节到最大接收机输入电平，然后在整个规定范围内增加衰减量，记下电平去上的读数。

15、4.4.3 结果表示法测量结果应采用图5所示的曲线表示，或者按下例表示:射频接收机输入电平在一20J一70dBm范围内变化时，接收机的输出电平在+5.0-r-十3.2dBm范围内变化。4.4.4 要规定的细节下列项目应按照要求包括在设备技术条件中:a. 接收机输出电平的允许范围;b. 时频输入电平范围:C. 输入连接点。4.5 中频静噪和载波恢复4.5.1 一般考虑在中频转发器中，当接收机输出端的信噪比低于所选定的电平时，接收机输出端的中4频信号通常被静牒，并且用中频振荡器的输出来代替。换句话说，中频振荡器的输出可拍入到发射机输入端，在这种情况下，通过接收机静噪逻辑或降低发射机中频输入电平来j

16、it功中频振荡器的插入。这些装置的目的是，要避免加到后面发射机的高电平宽带噪声所引起的对邻近无线电信道的有害干扰。此外，当接收机静噪工作时本机中频振荡器的插入能保证在后续接力反中基带的上或下端勤务话信道的传制。4.5.2 工作电平和恢复电平4.5.2.1 定义ii予噪工作电平系指接收机静l噪工作并提供告警信号时接收机的输入电平。柿噪恢复电平系指中频静!噪将放的电平。注:怜睬工作电平-般可在规定范围内调整。 静睬恢复电平规定高于静态工作也平XdB，在某些情况下，X是可调整的。4.5.2.2 测量方?去将模拟52lkffiU的射频发;尘器通过一个己校准的连续可变衰减器连接到接收机输入E币。JPf频

17、率jtitf川二接J&却LiuiJK颇丰衫的输入-号的电平连续地减少，直到中频静噪工作为止，然后再追续地增加1豆豆ijm嗓释放。4.5.2.3 结果表示法测得的工作电平和恢复电平应列表表示。4.5.2.4 要规定的细节下列项目应按照要求包括在设备，技术条件中:(-l, 静态工作电平范围，例州:一70-r-80dBm6 -一b. 静噪恢复电平或作电平以上5.，.10dB。4.5.3 静噪工作时间4.5.3.1 定义5J/2 9094.9 87 咽中.:.%，._一电平范围，例如:静噪工作电平以上5dB，或者静噪工静噪工作时间定义为2接收机输入功率下降到中频载波再插入工作电平的瞬间，与接收机中频输

18、出信号被中频代用信号所代替瞬间之间的间隔时间。注:2;i波再插入工作时间对备用信道倒换设备工作有影响时，本项测量是重要的。4.5.3.2 测量方法可采用图6所示的配置。将接收机的输入信号电平调整到某规是值(例如一40dBm), 静噪工作电平也调整到规定值。由触发发生器控制的射频开关周期地中断输入信号，开夫打开的时间必须比被测的静噪工作时间长。通常转换周期的重复率以10100Hz为宜。静睐工作时间垃通过己校准的示波器测量开关中断接收机射频信号瞬间(示波器上相当于标码;中频信号中断)到插入中频代用信号瞬间之间的问隔时间。因7绘出了对中频载波再插入工作时间测量的示披器显示实例。该测量也可用连接;在:

19、前置中频放大器和主中频放大器之间的中频回态开夫代替射频开夫来进行。4.5.3.3 结果表示法测量结果最好采用带校准标度的示波器显示照片表示。另外，也可以说明测量的工作时间是多少。4.5.3.4 要规定的细节下列项目应按照要求包括在设备技术条件中2a. 接收机输入电平(例如一40dBm); b. 备中频静牒工作电平;C. 允许的最大工作时间。4.5.4 中频代用信号的电平和4.5.4.1 一般考虑当接收机输入电平低于中频静l噪工作电平时，应测量接收机输出端的中频代用信号的电平和频率。4.5.4.2 测量方法和结呆表示法见第一部分第二1(1:1 7 . 2 , 1 7 . 3、22.1和22.2条

20、。4.5.4.3 要规定的细节下列项目应按照男求包括在设备泣术条件中:a. 允许的中频代用信号电平(例如:+ 2.，.十5dBm); b. 主51求的中频代用信号的频率准确度。7 9094.9 87 SJjZ 国.理由5一前置中频放大器6一中频滤议器7一振幅和群时延均衡苦苦8一主中频放大器(带自动增益控制)接收机通用方框图申 ，中饭BdB w 量毒 7f 2叫巾ikv 3圄闵图2KV 身J频tir边;曹迎喜喜T 圃，、，、，4 ., l一射频言道滤波器2一射频放大器3-1日频器4一本机振荡器事虞喻.tt 鑫中晶予。甲一被调援收机，可;0.:1量减器源声唱L 中频频理事分在吁仪测量噪声系数的典型

21、设备配置向搞合器!E: 因2被测接收机山也输烦中现l主豆豆击;1古人可用混合网络代替定向糯合器鲁盘频 号发生 1 射频惜, 发生号。接收机选择的测量设备配置贵资;链也申电表频平中被t刚接收饥输射3 图射频可变衰减器射频:吉号哇哇器8 备配置静态自动增益控制特性的测罔49094.9 87 S1/2 +6广-一一广一丁一厂一一一寸一寸i1i El一呵?一丁士一;iL;一-1J:71:二J一一-l-JJ三j- ;l斗-Ji l lJL| 一事事一4一一一十门叫川川时4型击17 酬由市-_._一-护而斗牛一一一喃句句L-30 -口5口, 20 。喜兰f于平(dBm)(dBm) 电TA飞、括t2页时一-

22、静态自动增益控制的图例5 怪!队|J波 一l J F|否则L开兰，-i!汁珩;1可变转Ir，t黑棋11-一斗呼圳、亏生身才友_1 一一一t 同生黯r频静噪和我波恢复工作时间的jjijj呈设备配置工商厅、f-f 6 因飞tiill-i门川叫川Ufii ji川HUUNUn川川川UHluurHHU 川M川letill!川U川川川U内hh川ii1川川;川川川川川Unhh-u川1IiAVHHU nu川川川1ill-ij i!iil-drt叭的宫门11-11 iuvih附tinh们唱唱n 土J 服二重号频信一中置示波器显示中顿静晚和我波恢复工作时间的测量实例叫始fif; 起噪fF、中，也山钢甘tll 斗扫斗:岖t二卢7 图9