1、中华人民共和国国家标准数字微波接力通信设备测量方法发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准数字微波接力通信设备测量方法国家技术监督局批准实施本标准参照采用国际电工委员会数字微波无线电传输系统的测量方法的第一部分陆用无线电接力系统和卫星地球站的测量第二部分陆用无线电接力系统的测量主题内容与适用范围本标准规定了数字微波接力通信设备电性能的测量方法本标准适用于各种数字微波接力通信设备电性能的测量测量的基本条件测量时应排除可能导致设备损坏的一切条件除另有规定外测量应在标准条件电源温度气压湿度和终端负载下进行在测量过程中除规定在测试前或测试中必须调整的装置外其余各种可调装置应保持不变标准试验条件
2、标准电源设备测试所用的电源除应符合设备技术条件规定外还应足够稳定电源特性的变化不应使被测设备的性能发生显著变化电压在被测设备的电源端子上测量交流电源除非另有规定通常在整个测试期间交流电源的电压和频率不得偏离标称值以上电源的内阻应足够低使得它对被测设备的影响可以忽略电源波形曲线上的任何部分的瞬时值与其基波的瞬时值的最大偏差不超过基波振幅的时则这个电压波形被认为基本上是正弦的即见图图交流电源的电压波形电压瞬时值基波瞬时值基波幅度直流电源测试时被测设备可由有浮充或无浮充的蓄电池或者由交流电源供电的整流器电源供电供电电源应满足直流电源的源阻抗应足够低使得它对被测设备的影响可以忽略不计直流电源的电极应按
3、规定接地叠加在直流电源上的噪声必须满足设备规定的技术要求标准大气正常的试验大气条件测量结果与温度气压无关或能通过计算校正到第条规定的标准基准温度和气压下则测量在下列环境条件下进行温度相对湿度气压基准的标准大气条件如果被测量的参数值随温度气压和湿度变化且已知变化规律则按第条规定的条件测量参数值如有必要可以计算校正校正的参考条件是温度气压仲裁试验的标准大气条件如果被测量的参数值随温度气压和湿度变化而变化规律未知时应由供需双方协商选择下列条件之一进行测量温度相对湿度气压偏离标准试验条件下的测量根据需要也可测定设备处于不同于条规定条件时的性能此时应在设备技术条件中给出允许性能降低和进行试验的条件电源电
4、压在规定范围内变化时的测量电源电压范围指设备能以规定的性能正常工作的电压范围被测设备在标准大气条件见条和标准电源条件见条下工作测量时电压调到设备技术条件中规定的最大值和最小值环境温度在规定范围内变化时的测量温度范围指设备能以规定性能正常工作的环境温度范围设备应在标准电源条件下工作测量时把温度上升或下降到设备技术条件中规定的最高温度和最低温度值发射机的测量含调制器发射机输出功率的测量定义和说明发射机输出功率指在规定工作条件下发射机供给到相应标准负载阻抗上的功率以加调制码时测得的标准负载上的功率作为发射机的输出功率测量时发射机调整在规定工作状态测量点应选在发射机出口端面上终端接标准负载测量方法测量
5、方框图见图发射机加电待热稳定后开始测量使发射机工作在规定工作状态下不加调制码测量出载波输出功率加上调制码测量出加调制时的输出功率在测量中频转接发射机和微波差转发射机的输出功率时可用中频信号源或微波信号源代替中频调制器或微波信号此时若无法实现调制可只测出不加调制时的发射机输出载波动率中频信号源或微波信号源应调整在规定工作状态若发射机输出可直接与功率计连接则不用转换头功率计允许的输人功率范围不能覆盖发射机的输出功率时应使用衰减器图发射机输出功率测量方框图结果表示结果表示方法见表表项目加调制不加调制输出功率要求的输出功率发射机载频频率稳定度和准确度的测量定义和说明载频是射频信号频谱中被信息或基带信号
6、调制的那个频率载频稳定度在规定时间间隔期间规定的环境条件下和电源电压范围内频率的起伏变化与标称频率之比载频准确度在标准试验条件下实测值与标称值之间的偏差与标称频率之比频率稳定度和准确度的测量结果与测量时间有关通常测某一时间内的平均值这个时间称为取样时间因此频率稳定度是描述取样时间内的平均频率随机起伏程度的量取样时间不同频率随机起伏程度也不一样对频率稳定度的时域表示推荐采用阿伦方差在实际测量中取样次数总是有限的因此只能求得阿伦方差的估计值全部连续取样取样个数为估计值为式中取样个数标称频率和第次和第次测得的频率值其取样时间均为即也可以不连续取样而以相邻两次为一组组内无间隙组间有间隙间隙时间无严格要
7、求取样个数为则式中和分别为第组测量的两个频率值其取样时间均为当时称为秒级稳定度用可连续取样的频率计或适当控制两台频率计即可实现该项测量日波动一日内测得的频率最大值和最小值之差与标称频率之比用表示即准确度用一天的日平均频率和标称频率之差与标称频率之比来表示即式中为取样次数测量方法测量方框图见图使发射机工作于规定状态待测量设备和发射机热稳定后进行测量图中的放大器或衰减器只有在数字式频率计允许的输入电平不能覆盖发射机的输出电平时才选用图发射机频率稳定度和准确度测量方框图用数字式频率计连续取样读取个数据按式算出频率稳定度若以相邻两次为一组组内无间隙组间有间隙间隙时间无严格要求地读取个数据按式算出频率稳
8、定度若无法实现连续取样也可用间断取样但取样的间隙时间应小于取样时间日波动的测量测量每小时取样一次共个取样数据找出和按式算出日波动取样时间准确度的测量在标准试验条件下测量每小时取样一次共个取样数据按式算出取样时间结果表示频率稳定度可如下列形式表示在规定时间间隔内稳定度例如或当电源电压变化时例如的频率稳定度例如频率准确度可如下列形式表示例如准确度为发射机杂散和谐波干扰的测量定义和说明发射机的杂散信号是指除互调产物以外的无用信号频率为有用信号频率倍的信号称为谐波为正整数杂散和谐波干扰在发射机输出口进行测量测量时发射机处于额定工作状态当用中频调制时由调相器供给不加调制的中频载波信号发射机输出的载波电平
9、是衡量杂散和谐波输出电平的参考电平标准测量方法带内杂散干扰的测量方框图见图图带内杂散干扰测量方框图若发射机输出功率较小以致于频谱仪或测试接收机不能方便的进行测试时可用一低噪声放大器将信号放大使之适合频谱仪或测试接收机但应注意被测电平不应超过频谱仪或测试接收机的电平限值否则频谱仪或测试接收机可能因过载而产生不应有的干扰频谱仪的动态范围不应小于并应考虑它的幅度频率特性的不均匀性当发射机输出功率较大时为防止频谱仪或测试接收机过载可采用带外杂散干扰测量法来测量杂散干扰测量方框图见图带通滤波器的带宽大大小于发射机的正常带宽将其调整在给定的发射机输出频率上且应良好匹配环行器端口连接的短路器用于校准频谱仪和
10、测试接收机接入带通滤波器和标准终端负载后必须保证载波在频谱仪上的响应至少降低图带外杂散干扰测量方框图结果表示测量结果用表格或垂直和水平刻度经过校准的频谱仪的显示照片来表示若用测试接收机应给出杂散干扰的频率和电平结果表示见表和图表频率干扰的相对电平图杂散干扰表示图发射机输出电压驻波比的测量定义和说明发射机输出端驻波比指发射机与馈线连接端面上的输出阻抗与特定的馈线传输阻抗之比有时也用被测设备相对于其标称阻抗的回波损耗来表示单位为分贝阻抗相对于其标称阻抗的回波损耗由下式给出或式中阻抗相对于的电压反射系数即回波损耗与电压驻波比之间的关系为测量方法下述测量方法只适用于测量线性设备的电压驻波比或回波损耗非
11、线性设备的测量或有附加信号的测量要用特殊的方法可用测量线点测法或扫频法测量优先采用点测法两种方法都可用测量线或反射计技术测量时断开发射机的供电电源测量在发射机与馈线接口端面上进行测量线点测法测量方框图见图测量时微波信号源使用内调制移动测量线探头即可测出电压驻波比图点测法测量方框图在发射机标称工作频率和通带内的若干频率点以及通带边缘若干频率点上进行测量通常通带内驻波比小于通带边缘驻波比测量线扫频法测量线扫频法的连接方框图见图扫频发生器通常是调幅的移动探针包括一宽带二极管检波器音频放大器的输出端有一检波器该放大器调谐在调制频率上电压驻波比指示器可以是一个示波器最好是存储型示波器也可以是绘图仪测试设
12、备用失配值为已知的失配负载来校准示波器的水平扫描对应于发生器的频率移动检测器其距离至少为最低射频波长的一半频率扫描应当包括有关的整个射频频段图扫频法测量方框图对于给定的射频频率相当于横坐标的某点显示出的包络线的最大和最小值的比即为此频率点的电压驻波比结果表示测量结果应以曲线或带校准的示波器显示照片来表示当结果不能用曲线表示时应按下面形式给出从到范围内电压驻波比应给出各种情况下测试结果的最大误差发射机输出信号频谱的测量定义和说明发射机输出信号频谱是指发射机输出信号在各频率点上的能量分布已调信号的频谱常用以下几个特性来表示必要带宽占有带宽带外信号必要带宽是指为确保信息按照所要求的质量进行传输所必须
13、的带宽理论值占有带宽是指包含信号总能量的规定百分比例如的测量值带宽带外信号是指必要带宽之外的那部分信号它是由于调制过程而引起的但不包括寄生辐射测量方法测量方框图见图用码发生器产生的伪随机序列码长至少为对发射机进行调制用分辨率带宽较大的频谱仪对发射机输出信号进行测量图发射机输出信号频谱测量方框图结果表示用频谱仪显示的图形的复制品表示频谱仪的水平刻度和垂直刻度应校准振幅频率特性的测量定义和说明振幅频率特性是当信号输入电平保持恒定时输出电平对基准电平之比用表示与频率的关系曲线基准电平通常为指定频率上的输出电平输入信号频率与输出信号的频率可以相差一固定值本定义只适用于线性或准线性网络测量方法优先采用线
14、路分析仪法也可用扫频法或逐点法测试振幅频率特性线路分析仪法测量方框图见图配备相应的下变频器可测出发射机的振幅频率特性图线路分析仪法测量方框图若为微波调制发射机应用微波线路分析仪取代发射机中的主振源进行测试扫频法测量方框图见图图扫频法测量方框图逐点测试法测量方框图见图用此法测量时测量的频率点不能太少在各频率点上信号源输出应保持恒定图逐点测试法测量方框图当发射机采用微波调制时应断开主振源输出并去掉调制码以测量所用仪器的输出信号取代主振源信号接入发射机进行测试结果表示用线路分析仪法和扫频法测量时测量结果应用显示器显示的图形的复制品或记录仪绘制的曲线来表示表示方法见图图振幅频率特性曲线示例当测量结果不
15、能用曲线表示时应按下列形式结出从到范围内以为基准频率的振幅频率特性的不均匀性在内对于逐点法测量结果可以用表格列表表示当测出的特性存在明显的波动分量时应指出它们的幅度峰峰值和对应的频率调幅调相变换系数的测量定义调幅调相变换系数是指当输入信号频率给定时输出信号的相移对输入信号电平的一次导数用度表示测量方法调幅调相变换系数可用静态法或动态法测量优先采用动态法静态法测量方框图见图图中的相位计如网络分析仪或矢量电压表是用于检测发射机输出信号的相位变化这种变化是由于给定的输入信号电平的变化例如所引起的只有当本机振荡器测试点可以连接到下变频器使得上变频器和下变频器用同一个本机振荡器时才能用本方法进行测量进行
16、测量之前应确定由于测量设备本身因电平变化所产生的相位误差为了使被测发射机输入端的相移最小应使用合适的衰减器图调幅调相变换系数的静态法测量方框图动态法动态法测量连接方框图见图用开关将一个已准确知道其群时延频率特性的测量网络交替地插入到被测设备的输入端和从该输入端去掉记下线路分析仪上显出的相对变化调幅调相变换系数可由下式求得式中基带测试频率频率以弧度表示时测量网络的群时延频率特性的一阶导数测量网络的群时延频率特性通常为抛物线型在这种情况下和都是正比于相对中心频率差这时公式可简化成式中有插入时延网络时随频率变化的曲线斜率以表示抛物线群时延系数以表示测试频率以表示调幅调相变换系数以度表示式只在为恒定值
17、时才成立正调幅调相变换系数相当于由正调幅所产生的逆时针相位调制从上式可知测量误差取决于及的准确度因此对和应规定一可忽略的误差若测试频率过低则测试装置的灵敏度不佳另一方面若测试频率过高将产生较大的平均误差最佳测试频率取决于所要求的带宽较合适的测试频率通常在内图调幅调相变换系数的动态法测量方框图结果表示用在每一给定频率上调幅调相变换系数与输入信号电平的关系曲线来表示多载波互调产物的测量定义和说明多载波互调产物是指两个或多个信号通过一个非线性网络时产生的不希望的干扰信号例如两个发射频率和可以产生象或这样一些产物又如发射频率为和的信号可以产生等产物多载波的互调产物也可能是波导管的非线性所致测量方法测量
18、方框图见图调节发生器和发生器的频率和使之落入发射机的通带内并尽量靠近一些但两频率的信号在频谱仪上应能分辨清楚调节两信号源输出使信号电平为规定值为了避免附加信号的产生应该使用谐波信号电平很小的信号发生器互调产物的电平可以从校准了的频谱分析仪的显示屏幕上读出或频率的幅度与基波或的幅度之比称为三阶互调系数测量时应保证两信号源之间有足够的隔离若有必要可在两信号源输出端分别加衰减器或隔离器图中频调制发射机测量方框图当发射机为微波调制时应断开主振源输出以两信号源的输出取代主振源见图图微波调制发射机测量方框图结果表示将测量结果用频谱仪屏幕显示的图形的复制品来表示如图所示也可以把所测得的互调产物的电平产物的类
19、型如用表格表示图多载波互调产物图示接收机的测量接收机噪声系数的测量定义和说明接收机噪声系数是指同一带宽的接收机输入信噪比和接收机输出信噪比之比它表示了由于接收机内部噪声的影响信号通过接收机时信噪比变坏的程度单位为分贝式中信号功率噪声功率它与有效输入噪声温度的关系为中的是在常温条件下与信号源阻抗相匹配的接收机输入负载阻抗上的噪声功率测量方法测量接收机噪声系数的方法很多下面仅推荐中频代替法直读法和功率倍增法优先采用中频代替法测量时应断开接收机的自动增益控制并置于人工增益控制中频代替法功率倍增法中使用的微波衰减器校准精度不太高而且有温度效应需要修正所以在噪声源输出不会导致接收机过载的情况下宜用中频代
20、替法以提高测量精度连接方框图见图图中频衰减法测量方框图测试步骤按图连接好被测接收机和仪器关闭噪声源中频衰减器置于直通调节被测接收机的人工增益控制使功率指示器有一合适的读数开启噪声源改变中频衰减器的衰减值使功率指示器的读数仍为此时假定中频衰减器的变化量为则噪声系数为式中噪声源的超噪比直读法测量方框图见图图直读法测量方框图测试步骤短路和选择工作模式然后选择被测中频频率范围及步进大小短路和及和接入接收机进行测量记录各频率点噪声系数取其均方值测试时输入功率或电平不得超过测试仪最大额定值功率倍增法测试方框图见图图功率倍增法测量方框图测量步骤如下关闭噪声源可变微波衰减器和衰减器置于直通位置调整人工增益控制
21、使功率指示器有一合适的读数不得使接收机饱和加入固定衰减器接通噪声源调整微波可变衰减器直到使功率指示器读数仍为为止此时微波可变衰减器的变化量设为则接收机的噪声系数为式中噪声源的超噪比上式仅当微波衰减器温度为时可用其他温度须加一修正因数结果表示噪声系数接收机本振频率稳定度和准确度的测量定义和说明定义同第条若有测试点则在该点进行测量若没有测试点可拆开本振和变频器的连接电缆经适当隔离后将本振信号送至频率计此时一定要确保负载条件以避免测试仪器的接入而影响本振的稳定度和准确度测量方法同第条结果表示同第条接收机杂散干扰的测量定义接收机杂散干扰是指在规定的输入信号电平条件下接收机输出端所出现的有用信号以外的其
22、他无用信号测量方法测量方框图见图用中频频谱分析仪在接收机的中频输出口上进行测量该项测量宜在屏蔽室内进行图接收机杂散干扰测量方框图将信号源调节到接收机规定输入电平和规定工作频率上断开接收机置于人工增益控制位置调节手动增益使接收机输出电平为规定值关闭信号源首先确定有无同频干扰然后开启信号源测量出有用信号电平和各种无用信号干扰电平结果表示同第条接收机本振辐射的测量定义接收机本振辐射是指本振信号有用和无用信号经混频器高放等输入路程向外辐射的所有信号测量方法用频谱分析仪或测试接收机直接在接收机输入口测量测量方框图见图图接收机本振辐射测量方框图结果表示测量结果用频谱仪显示图形的复制品来表示若用测试接收机应
23、给出本振辐射的频率和电平接收机自动增益控制特性的测量定义接收机特性是指在标称工作频率上接收机输出电平随输入电平变化的关系曲线测量方法测量方框图见图用频率计将微波信号源的频率校准在接收机标称工作频率上用功率计校准信号源输出功率调节微波可变衰减器使送到接收机输入口的信号为接收机允许的最大输入电平读出此时接收机中频输出的电平值然后逐渐增加衰减即减小输入信号记下相应的输出电平值图接收机特性测量方框图结果表示接收机特性应表示成当接收机输入电平从到变化时接收机中频输出电平相对于输出标称值的波动在到以内也可以用图形表示见图图接收机特性曲线示例接收机输入电压驻波比的测量同第条接收机选择性的测量定义和说明接收机
24、选择性是指接收机对频率的鉴别能力它能通过与频率有关的选择鉴别出有用信号和与它共存的其他频率的无用信号它可用频率的选择性曲线来表示如接收机有自适应均衡器则测量时应断开自适应均衡器测量方法测量方框图见图发生器和应是未调制的图接收机选择性测量方框图测试步骤如下开启发生器关团发生器将发生器的输入信号频率调在接收机工作频率上改变衰减器使接收机输入电平为一规定值并以此信号模拟有用信号同时记下相对于该电平的控制电压开启发生器用来模拟无用信号将其频率调到接近发生器的频率上但两频率在频谱仪上应能分辨清楚调整衰减器使接收机输入端的无用信号电平充分地低于有用信号电平且正好使控制电压保持不变此时频谱仪显示的电平即为相
25、对于该无用信号的基准电平同时记下保持接收机输入信号电平不变使发生器的频率在适当的范围内变化选择性即为频谱仪上测得的无用信号电平与基准电平之差以为单位同时记下无用信号的频率应着重对下列频率进行测量因这些频率可能使接收机输出频率落入中频放大器通带内这些频率是或接收机标称频率或镜象频率本振频率接收频率与本振频率之差为中频的谐波或次谐波其中为中频通带范围内的频率在规定的接收机输入电平范围内用几种信号电平重复进行测量以检测出由于与有用信号组合而产生的使输出信号频率落入中频频段内的不必要的信号在项测试中可以用扫频范围与以上频率范围相符合的扫频发生器来代替人工调节信号发生器扫频重复频率应大大低于或大大高于频
26、谱分析仪的扫描频率结果表示将测量结果表示成在规定的频率范围内有用输出信号电平与无用信号电平之比的图形当用扫频发生器测量时应用校验后的频谱仪所显示的图形的复制品来表示振幅频率特性的测量定义和说明接收机的振幅频率特性是指接收机输入信号电平保持恒定时输出电平对基准电平之比用表示与频率的关系曲线基准电平通常为标称频率上的输出电平测量方法测量时断开并置人工增益控制调整人工增益使接收机中频输出为规定值优先采用线路分析仪法也可用扫频法或逐点测试法测量线路分析仪法测量方框图见图图线路分析仪法测量方框图扫频法测量方框图见图图扫频法测量方框图逐点测量法测量方框图见图用此法测量时测量的频率点不能太少在各频率点上信号
27、源输出应保持恒定图逐点法测量方框图结果表示同第条群时延频率特性的测量定义和说明对于线性网络传递函数可写成式中线性网络的振幅频率特性线性网络的相位频率特性当输出信号的相位滞后于输入信号的相位时为正值网络的群时延定义为对的一阶导数即测量群时延变化是测量上述群时延和基准频率群时延之差测量方法测量方框图见图在规定频率范围内测量图接收机群时延频率特性测量方框图结果表示用显示器屏幕上所显示的群时延频率特性的复制品来表示当测量结果不用图形表示时也可表示成在到范围内群时延变化小于中频系统的测量回波损耗的测量定义和说明在数字微波接力通信设备中中频系统主要指标之一是回波损耗阻抗相对于标称值的回波损耗单位为由下式给
28、出测量方法测量回波损耗采用扫频法图给出了用扫频法进行测量的实例线路分析仪的阻抗内阻和输出负载阻抗均应等于标称阻抗线路分析仪的输出电平应保持稳定图回波损耗扫频法测量方框图结果表示测量结果用显示的曲线的复制品来表示如图当测量结果不用图形表示时应如下表示在到范围内回波损耗大于图回波损耗显示图形输出电平的测量定义和说明输出电平是指在接收机中频输出端与传输线特性阻抗相匹配的负载上的电平中频系统的标称阻抗为不平衡测量方法测量方框图见图调整可变微波衰减器使接收机输入电平为规定值在中频系统的输出端接入标称负载电阻用电压表测量负载上的电平测量应在标称频率上进行图输出电压测量方框图结果表示输出电平为或者输出电平为
29、中频频率偏差的测量定义和说明中频频率是指接收机中放输出信号的频率实测的中频频率与中频频率标称值之差称为中频频率偏差测量一般是在无调制的情况下进行测量方法测量方框图见图待被测设备和测试设备热稳定后进行测试调整可变衰减器使接收机输入电平为规定值然后在接收机中频输出端测量图中频频率测量方框图结果表示中频频率偏差为从中频到中频调制到解调的误码率测量定义和说明在中频调制的数字微波系统中从中频到中频调制到解调的误码率测量是很重要的误码率是指在一确定时间间隔内比特错码的数值与在同一时间间隔的传送的比特码流的总数值之比测量方法测量方框图见图图从中频到中频的误码率测量方框图当码速小于或等于时码长为码速大于时码长
30、为断开调制器和中放置于人工增益控制调整人工增益和衰减器使功率计指示为一合适的数值加入调制器并调整衰减器使功率计指示为此时中频信噪比为中频置于减小衰减即可测出不同信噪比情况下的误码率作误码率曲线时可把中频信噪比换算成归一化信噪比结果表示测量结果用误码率与归一化信噪比的关系曲线来表示也可以用误码率与相应的表格形式来表示见表表误码率数字信号处理系统的测量数字信号处理系统完成以下主要功能两个或两个以上比特流的复接数字勤务信道的编码和复接扰码和解扰码串并和并串变换由于方案不同数字信号系统的结构配置也不同输出信号电平和形状的测量定义和说明输出信号是指数字微波接力通信设备输出端口输出的脉冲信号例如码测量方法
31、测量方框图见图码发生器输出信号送至数字信号处理系统调整可变衰减器使接收机输入信号为规定电平将被测设备输出的信码送至示波器观察输出波形和电平也可在透明胶板上按对输出脉冲的要求作为样板此样板形状应符合被测接口脉冲的样板规定并固定在示波器显示屏幕上以直接判断是否符合要求例如的样板图见图为了让示波器上显示的波形清晰可见码发生器最好输出短周期信号图输出波形测量方框图图的样板图结果表示测量结果用示波器显示波形的复制品来表示或者用是否符合脉冲样板来表示数字信号相对延迟时间的测量说明数字信号通过传输系统时必然延迟在有保护信道的数字无信接力系统中为了使主用设备和备用设备切换时不导致复接设备失步必须对主备设备的相
32、对延迟时间进行测量和控制测量方法测量方框图见图码发生器输出一短周期码用双线示波器观察被测设备和被测设备输出的脉冲信号示波器的两根输入线的长短和特性应尽量保持一致图相对延迟时间测量方框图在没有保护信道的系统中可测绝对延迟时间将被测设备的输入数字信号和输出数字信号同时显示在示波器上比较两信号测出绝对延迟时间结果表示测量结果可用示波器显示波形的复制品来表示也可以表示成相对延迟时间数字信号处理系统发回波损耗的测量同第条数字信号处理系统收回波损耗的测量同第条用模拟技术传输的勤务信道的测量在数字无线接力系统中通常用模拟传输技术来传输勤务信号在发端由模拟勤务信道信号直接对数字调制器的中频或射频载波信号加以调
33、频然后在收端再由调频解调器恢复成原来的信号非线性失真度的测量定义和说明非线性失真是指勤务信道输出端的谐波总电平与规定的测试话音电平之比用百分比表示测量方法在规定的若干频率上以标称电平送至勤务信道的输入端口并用失真仪接至勤务信道的输出端口来测量总谐波失真百分率测量时接收机的输入电平为规定电平并在加调制码码长至少为和不加调制码两种情况下测试见图图非线性失真度测量方框图结果表示非线性失真度不加调制加调制勤务信噪比的测量定义和说明勤务信噪比是指勤务信道输出端的测试话音电平与总噪声电平之比用表示通常在有加权滤波器的情况下测量但需规定该滤波器的特性测量方法测量方框图见图在参考频率上将标称电平送至勤务信道的
34、输入端由勤务信号输出端口的电平表读取输出的信号电平然后除去输入音频信号并用加权滤波器测量加权噪声测量时接收机输入电平为规定值应在加调制码码长至少为和不加调制码两种情况下测试图信噪比测量方框图结果表示测量结果表示成勤务信噪比不加调制加调制振幅频率特性的测量定义和说明勤务信道振幅频率特性是指在发端勤务输入电平一定的条件下收端输出勤务信号电平随输入勤务信号频率变化的关系曲线测量方法测量方框图见图音频信号发生器的输出信号加至规定的输入端口调整可变衰减器使接收机输入为规定输入电平然后保持音频信号发生器输出电平不变改变音频频率测量不同频率点上接收端输出的勤务电平图振幅频率特性测量方框图结果表示测量结果可列
35、表表示也可以表示成振幅频率特性在到范围内相对于的振幅在到内当测得的结果中有明显的纹波分量时应标明其峰峰值和对应的频率用数字技术传输的勤务信道的测量在数字无线电接力系统中也可用数字技术传输勤务信号空闲信道噪声的测量定义空闲信道噪声是指没有音频信号输入时空闲信道的噪声电平即译码器输出端的噪声电平单位为测量方法测量方框图见图将话路特性综合测试仪发生器输出信号送至编码器输入端口将译码器输出接至话路特性综合测试仪接收器的输入口将被测话路调整到净增益为零即输入输出为切断发信号在接收器的空闲话路噪声档直接读数图空闲噪声测量方框图结果表示空闲信道噪声总失真的测量含量化失真定义信号与总失真含量化失真的比即指勤务
36、信道测试话音电平与译码器输出端上的总失真电平之比单位为分贝测量方法总失真可用两种方法测量生产交收测量时用正弦法质量评定测量时用噪声法正弦波法测量测量方框图见图将话路特性综合测试仪发送出的正弦信号加至编码器输入端口译码器输出的信号送入话路特性综合测试仪收的输入端口即可在接收器的失真度档测出正弦信号通过话路输出的非线性失真主要是量化失真由于仪器的失真度档的读数是信号电压有效值与噪声电压有效值之比所以实测值是信噪比话路特性综合测试仪发输出信号频率为改变输出电平可在总失真档读出信号总失真的值噪声法测量测量方框图见图相应开关拨至噪声位置和噪声法位置此时失真度显示值即为该电平点的量化失真值结果表示测量结果
37、用表的形式表示表输入电平信号总失真编码器过载点的测量定义编码器的过载点就是初次出现最高的正或负输出码即或对应的输入信号的电平正或负峰值律测量方法测量方框图见图将音频信号源输出信号送到编码器的输入端示波器用时钟信号作外同步用示波器观察编码器的输出脉冲改变音频信号源的输出电平示波器上出现或码时记下此时的音频信号源输出电平也可通过编码器的过载指示灯加以观察图编码器过载点测量方框图结果表示给出引起过载的输入电平单位并注明测试频率整机性能的测量误码率的测量定义和说明误码率是在一确定的时间间隔内比特错码的数值与同一时间间隔内传送的比特码流的总数值之比式中内比特错码的数值内所传送的比特码流的总数测试点的比特
38、率测试误码率时勤务信道必须加规定的音频输入信号以实现勤务调制所用的码发生器和误码仪应满足有关的技术要求比特误码率曲线的两个测试点具有特别重要的意义一是在规定的接收机输入电平范围的下限它是短期误码率其值不应大于如果大于便认为传输路径是不可用的另一个测试点是曲线恒定部分的残余长期误码率见图图接收机输入电平与误码率关系曲线示例误码率是接收机输入电平的函数在改变接收机输入电平时必须包括大于接收机规定输入电平以覆盖上衰落电平式中误码率的精确度随的增加而增加所以测试时间间隔应足够长但是实际的测试时间往往限制了的数值的最小允许值为左右此时误码率在的的范围内的置信度为要使所测误码率满足所要求的准确度测量时间间
39、隔可按式计算假定测试比特率为要求误码率为在的的范围内置信度为所需的为测试误码率时通常是测出接收机输入功率与误码率的关系曲线此关系曲线可根据式转换成归一化信噪比与误码率的关系曲线式中比特能量噪声功率密度接收机的输入功率比特时间间隔接收机噪声系数玻尔兹曼常数室温的绝对温度与误码率的关系曲线与理论的误码率曲线之间的水平位移即分贝差称为信噪恶化量误码测试应在被测设备传输标称比特率的接口端面上进行有时复接设备和微波接力通信设备同机此时在传输标称比特率的接口端面上进行测试不方便也可在复接器的输出端口进行测试例如三次群复接器和微波接力通信设备同机测试时可不在的接口端面上测试而在的接口端面上测试测量方法测量方
40、框图见图图误码率测量方框图将码发生器输出的伪随机序列送至被测设备的输入端口当码速小于或等于时码长为码速大于时码长为数字信号处理系统收的输出信号送至误码仪校准发射机经可变衰减器后输出的射频信号并改变可变衰减器的数值误码仪即可显示出不同接收机输入电平下的误码总数值或误码率结果表示将测量结果用表的形式表示或以误码率和接收机输入功率的关系曲线表示见图表接收机输入功率误码率多信道干扰引起的误码率恶化的测量说明多信道干扰与有效频谱利用有密切关系主要由以下几个因素决定波道配置无线信道的频率响应天线交叉极化鉴别主要有以下两种类型邻近信道干扰同信道干扰各种类型的多信道干扰等效于信噪比的降低从而导致误码率恶化测量
41、方法测量方框图见图图多信道干扰测试方框图关闭干扰信道调节可变衰减器使误码率为一确定值例如开启干扰信道调节可变衰减器使干扰电平为某一规定值然后再调节可变衰减器使误码率仍为上述数值记下可变衰减器的分贝差结果表示用有干扰和没有干扰情况下信噪比与误码率的关系曲线来表示或者表示为干扰使信噪比下降定时抖动的测量定义和说明定时抖动是指数字信号的有效瞬间在时间上对其理想位置的短期偏离抖动作为时间的函数可用图所示的频率和幅度来表征图定时抖动的图解根据抖动产生的原因抖动可分为如下几种接收机输入电平降低引起的抖动时分复接和分接过程中调整比特的插入和提取所引起的码速调整抖动再生过程中定时恢复电路不完善所引起的抖动对接
42、收机输入电平降低引起的抖动可测出输入电平和抖动的关系曲线对码速调整抖动和定时恢复电路不完善所引起的抖动一般测量下列三种参数无输入抖动时的输出抖动这是被测设备所产生的抖动最大容许输入抖动它表明了设备在有抖动信号输入时的承受能力抖动转移特性它表征了有抖动的输入信号驱动被测设备时抖动幅度的变化测量所用仪器必须满足产品标准中的有关规定测量方法测量方法因被测参数的不同而不同接收机输入电子变化引起的抖动的测量测量方框图见图将输出的数字信号送至抖动仪改变可变衰减器即改变接收机输入电平测出不同输入电平情况下的抖动图接收机输入电平变化与抖动的测量方框图无输入抖动时输出抖动的测量测量方框图见图将被测系统输出的数字
43、信号送至抖动仪即可读出被测系统产生的抖动的峰峰值图无输入抖动时输出抖动测量方框图最大容许输入抖动的测量测量方框图见图调整抖动仪输出使输出信号抖动的幅度增加一直到误码率达到规定的门限值为止例如此时记下输入抖动的峰峰值然后在规定的频率范围内的几个频率点重复该项测量图最大容许输入抖动测量方框图抖动转移特性的测量测量连接方框图见图抖动仪输出的有抖动的信号比最大容许抖动低被测系统输出信号的抖动可由抖动仪读出改变抖动仪的抖动频率可测出被测系统在不同频率时的输出抖动为了避免测量误差应使用短周期码以免测试码型的频率分量落入被测频率范围图抖动转移特性测量方框图结果表示抖动随接收机输入电平变化的测量结果表示成抖动和接收机输入电平的关系曲线如图所示也可用表的形式表示图接收机输入电平与抖动的关系曲线示例表接收机输入功率抖动无输入抖动时输出抖动的测量结果表示为输出抖动幅度的峰峰值单位为单位时间间隔最大容许的输入抖动的测量结果表示为图所示的频率响应曲线单位为单位时间间隔抖动转移特性的测量结果表示为图所示的频率响应曲线单位为分贝图最大允许输入抖动图抖动转移特性曲线示例整机功耗的测量定义供给整机的电压和整机消耗的电流的乘积称为整机功耗单位为测量方法用电压表在被测设备的电源端子上测量电压将电压调整到标称值测出设备消耗电流结果表示整机功耗为附加说明本标准由中华人民共和国机械电子工业部提出本标准由国营重庆无线电厂起草
