直放站的指标测试
有关移动通信直放站主要指标的测试应当考虑测试的准确性,也应当考虑测试的成本和使测试简单易操作。
(1) 额定输出功率、最大增益、增益调节范围和AGC范围的测试。
— 被测直放站增益调到最大,从低向高调信号发生器加给被测直放站的输入电平,使测得的直放站输出达到厂家声明的输出电平Lout(dBm),记录这时直放站的输入电平Lin(dBm),则直放站的最大增益为:Gmax = Lout – Lin(dB) (1)
— 改变输入电平到Lin′(dBm)和Lin″(dBm)使直放站输出Lout变化不超过规定值△Lout(如1dB或0.5dB),则:AGC = Lin′ – Lin″(dB) (2)
Lin′为Lout + △Lout时的输入电平,Lin″为Lout – △Lout时的输入电平。
— 输入电平回到Lin(dBm),减小直放站增益到最小,读直放站这时的输出电平Loutmin(dBm),直放站的增益调节范围为:△G = Lout – Loutmin(dB) (3)
测量额定输出功率时应考虑直放站输出端口到功率计输入端口的衰耗。
其它有很多指标都是在厂方声明的功率上测试的,因此,厂方声明最大输出功率时,应考虑对其它指标(如交调、杂散发射等)的影响。
(2) 带宽、带内波动和带外抑制的测试
应尽量采用扫频测试,采用网络分析仪(矢网、标网),也可以采用带跟踪源的频谱分析仪,建议推荐后者,因为它的动态范围较大,还可以减少测试仪器品种,节约成本。
接通跟踪源,中心频率调到被测直放站的中心频率,扫频宽度调到型逗被测直放站带宽的3~7倍(视被测带宽而定,带宽窄时倍数高),输出电平调到被测直放站输入电平为Lin。频谱分析仪参考电平调到使被测指标接近顶刻线。在频谱分析仪屏幕上出现滤波器的响应曲线,用标记可以读到-3dB的带宽、带内波动和带外抑制。
在测量带内波动时,建议减小输瞎帆入电平Lin,以充分暴露带内的波动。在测量带外抑制时如果测量仪器的动态范围不够,可以采用点频法测试。
(3) 谐波、交调和杂散发射的测试
交调测试、杂散发射测试
谐波测试信号发生器1接通,信号发生器2关闭,频率f1调到被测直放站中心频率,电平调到被测直放站输入电平Lin再加10dB,在直放站增益调到最大时,用频谱分析仪测2f1、3f1……的电平。
交调测试两个CW信号发生器的频率f1、f2在被测直放站带内设置并接通,其间隔在测带内交调时应充分得小,保证交调产物2f1 – f2和/或2f2 – f1落在带内,在测带外交调时,f1、f2的间隔应充分得大,保证交调产物落在带外。在直放站增益调到最大时用频谱分析仪的标记功能读出交调产物的幅度。
测试GSM直放站时,总输入电平应提高10dB;测试CDMA直放站时,总输入电平应为Lin。
杂散发射测试
信号发生器调制方式分别调到GSM或CDMA(视被测直放站种类而定),频率调到被测直放站中心频率,电平调到Lin(dBm),在直放站增益调到最大时用频谱分析仪测量9kHz~12.75GHz内除工作频带外的杂散发射电平。
在谐波、交调和杂散发射测试中,应充分考虑直放站输出到频谱分析仪输入之间所有衰耗的影响。
(4) 波形质量恶化量的测试
CDMA信号发生器频率调在被测直放站中心(信道)频率,用波形质量测试仪测出CDMA信号发生器的波形质量RhoG,调CDMA信号发生器电平到Lin,在被测直放站增益调到最大时,按实线连接,用波形质量分析仪测出这时的波形质量RhoA,则被测直放站传输CDMA信号时波形质量恶化量为:△Rho = RhoG – RhoA (4)
(5) 传输时延的测试
示波器测量传输时延
通常用矢网分析仪测试,测试成本很高。若用示波器测量传输时延,与磨租雹矢网测得的结果相比,几乎没有差别。
将信号发生器用≥50kHz的信号作幅度或脉冲调制,在高频数字存储示波器上观测CH2的信号包络对CH1的信号包络的延迟时间,用示波器上的标记可以很准确地读出CH2信号和CH1信号之间的时间差,即为传输时延。
(6)电压驻波比的测试
用矢网和标网都可以测试,我们用带跟踪发生器的频谱分析仪测试。
源输出驻波的测试始终没有解决好,只能在无输出信号或断电状态下测试。输入驻波测试要考虑被测直放站的承受力,如果双工器前有隔离器,则可以均在断电情况下测试。
(7) 噪声系数测试
用噪声系数测试仪测量噪声系数是非常简单的,但对GSM选频直放站来说,由于仪器带宽远大于被测带宽,所以测试起来非常困难,这时干脆用人工测试。
人工噪声系数测试
被测直放站增益调到最大,在噪声源接通时,从功率计上读功率Ph(mW或μW);在噪声源切断时,从功率计上读功率Pc(mW或μW)。
如果噪声源在被测频率上的超噪比为ENR(dB),则被测直放站噪声系数为:
NF = ENR – 10lg(Y-1) (5)
移动通信直放站看起来似乎简单,其实不然,对其中关键部件要求还是较高的。因此,建议运营商选购经质量认证厂商并经质检机构检测合格的产品,否则其结果将可能是不理想的。
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