CDMA代维从业人员A等级课件室分专业CDMA测量仪器操作技术.ppt

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1、2009年CDMA代维资质认证A等级培训系列课程,主办单位：中国电信广东公司无线网络运营中心承办单位：广东邮电职业技术学院2009年9月,室分、直放站专业,CDMA测量仪器操作技术,目 录,Site Master S331D 天馈线分析仪,MS2711D手持式频谱仪,Site Master S331D 天馈线分析仪,天馈线测量基础Site Master 配件及面板功能介绍测量操作现场测试及范例说明软件工具 Master Software Tools,什么是传输线扫描测量传输线扫描测量是一种测量传输线和/或天线品质的技术方法恰当地应用传输线扫描测量，可以准确地测量传输线的损耗和确定故障位置。为什

2、么需要传输线扫描测量无线通讯依赖于天线，电缆，直放站和基站的良好表现当传输线出现断点，如，电缆破损，接头锈蚀等信号功率将无法保障，造成掉话，数据缺失或连接错误从运营商的观点来看，结果是收入损失,天馈线测量基础,天馈线测量基础,传输线扫描如何测量传输线和天线系统的性能?电压驻波比 VSWR回波损耗 Return Loss,天馈线测量基础,VSWR,来自激励源的电压=Vi,低频,反射信号电压=Vr,中频,高频,阻抗不匹配,不是 50 Ohms,最大电压值和最小电压值之比 VSWR=Emax/Emin=(1+r)/(1-r)反射系数：G=Vr/Vi;r=1G1,天馈线测量基础,SWR/回波损耗多大的

3、值可以接受?取决于系统的指标常见值VSWR(RL)天线：1.5:1(-14dB)避雷针：1.22:1(-20dB)连接器：1.17:1(-22dB)电缆：1.06:1(-30dB),天馈线测量基础,什么因素影响被测系统的品质?1.电缆的故障电缆断裂电缆性能变差渗水2.接头的故障渗水锈蚀中心导体连接不良3.天线的故障指标变差风暴造成的损坏和错位,故障点定位(DTF)距离驻波比或距离回波损耗测量距离的驻波比(VSWR)可疑故障处的表现为较大的 SWR。非常容易实现精确可疑故障的定位修理人员无需猜测，就能去准确地点，发现故障并且知道在什么部分发生了故障,天馈线测量基础,Site Master 配件及

4、面板功能介绍,S331/2D顶部接口,对于S331DRF in功率测试时使用RF outSWR测试时使用,RS-232接口,电源接口,RF输入接口,RF输出接口,触发输入接口,Site Master 配件及面板功能介绍,Site Master 配件及面板功能介绍,自动校准件 InstaCal,机械校准件,数据显示曲线设置/数字输入软菜单键测量状态 设置键,Site Master的前面板,Site Master 配件及面板功能介绍,所测量的参量Y轴标尺仪表状态软菜单X轴标尺参数设置指示操作提示,数据显示,X,Y,Site Master 配件及面板功能介绍,数据显示,所有的操作都是为了得到准确的和

5、合适的数据显示。任何设置的改变都将在数据显示屏上表现出来。所测量的参量：测量的结果（Y轴）是RETURN LOSS（回波损耗）还是驻波比，或者是频谱。（X轴）是在进行频率扫描还是距离扫描（计算）。仪表状态：仪表是否已经校准，是否加上了内部衰减，扫描时间等Y轴标尺：顶部参考线的参考值，每一的标尺度。软菜单：按不同的设置（测量状态设置键，曲线设置/数字输入键）键，对应不同的功能。X轴标尺：频率或距离扫描的起始和终止范围。参数设置指示：指示设置需要调整的参数，如果此处出现参数（例如F1），那么曲线设置/数字输入键将只作为/数字输入，可以用上下箭头或数字输入改变需要调整的参数。如果此处没有参数出现，曲

6、线设置/数字输入键将只作为曲线设置。操作提示：提示下面将进行的操作，如在校准中提示需要连接的标准件。,测量状态设置键,MODE：设定X,Y轴参量，既设定X轴表示频率或距离，设定Y轴表示驻波比或回波损耗。FREQ/DIST：设定X轴标尺，既起始扫描频率（距离）和终止扫描频率（距离）标尺。AMPLITUDE：设定Y轴标尺，即驻波比（回波损耗）的测量显示范围（标尺）。SWEEP：设定频率扫描测量点数，单次扫描状态，是否进行曲线运算。,ESCAPE/CLEAR：取消/清除键，取消/退出（清除）目前输入的状态或数据。上下键：调节输入的数据或选择状态（菜单）。ENTER：输入确定，确定输入的数据或选择的状

7、态。RUN/HOLD：单次测量（扫描）/测量保持（暂停）SYS：系统状态设定，设定打印，设定时钟/日期，设定标尺单位（米/英尺），进行自检。ON/OFF：开/关PRINT：打印键,亮度，对比度START CAL：校准开始AUTO SCALE：Y轴标尺自动设置，自动选择最佳Y轴标尺SAVE SETUP，RECALL SETUP：仪表状态，如MODE选择，X/Y轴标尺设置，校准等参量的存入和回叫。LIMIT/MARKER：设定Y/X轴光标的开关和位置（读数）。SAVE DISPLAY，RECALL DISPLAY：测量显示曲线的存入和回叫。,曲线设置/数字输入键,校准,测量延伸电缆端口,仪表端口,

8、START CAL：按照操作提示将校准件（OPEN/SHORT/LOAD）依次连接到测量端口（CONNECT OPEN/SHORT/TERMINATION TO RF OUT PORT）：ENTER在显示屏左上角显示CAL ON表示校准完成并已启动注意:校准的测量端口（校准件的连接的位置）应尽量靠近被测件的端口。,测量操作,测试连接：,天馈线系统测试步骤,1.在 Site Master 上准备测量设置2.天馈线系统测试准备3.使用 Site Master 进行测量4.估价测试结果，对结果进行解释5.将曲线存入内存6.下载 Site Master存储曲线到软件7.利用软件工具创建数据库8.从软件

9、工具打印曲线,测量步骤（频域驻波比VSWR）,SYS:Language Select:简体中文MODE：频率-驻波比：ENTERFREQ/DIST：F1：输入起始频率：ENTER：F2：输入终止频率：ENTERSWEEP：分辨率：选择需要的频率扫描测量点数START CAL（3）：参见上一张幻灯片同样步骤接入被测天馈线AUTO SCALE（4）LIMIT（7）：限制线编辑：输入或调节光标位置MARKER（8）：M1（M2，M3，M4）：编辑：输入或调节光标位置AMPLITUDE：底线（顶线）：输入或调节起始（终止）幅度SAVE SETUP：选择一个位置：ENTERSAVE DISPLAY：选择

10、输入名称：ENTER,测量步骤（距离域驻波比）,SYS:Language Select:简体中文MODE：故障定位-驻波比：ENTERFREQ/DIST：D1：输入起始距离：ENTER：D2：输入终止距离：ENTERFREQ/DIST：DTF帮助：相对光速：输入相对光速（电磁波在电缆中传播的速度/电磁波在真空中的传播速度）：电缆损耗：输入电缆损耗值：分辨率：输入测量点数（参见FDR 测量分辨率和最大测量距离）START CAL（3）：参见上一张幻灯片同样步骤接入被测天馈线AUTO SCALE（4）LIMIT（7）：编辑：输入或调节光标位置MARKER（8）：M1（M2，M3，M4）：编辑：输入

11、或调节光标位置AMPLITUDE：BOTTOM（TOP）：输入或调节起始（终止）幅度SAVE SETUP：选择一个位置：ENTERSAVE DISPLAY：选择输入名称：ENTER,现场测量及案例说明,安装测量测量SWR是否符合技术指标将现场测量的回波损耗曲线存入计算机以备查用现场故障位置诊断将故障位置点存入计算机以备维修部使用 维护和维修测量SWR，并与安装时的测量曲线比较确定故障点位置，并与安装时的测量曲线比较,SiteMaster测量现场测量,五项测量提供评价传输线系统的完整信息传输线一端接上开路或短路时的扫频测量（同时也是电缆损耗的测量状态）传输线一端接上开路或短路时域测量传输线一端接

12、上匹配负载时的扫频测量传输线一端接上匹配负载时域测量传输线一端接上天线时域响应测量,安装测量1传输线一端接上开路或短路时的扫频测量,传输线一端接上开路/短路时的频率域回波损耗测量,测量目的:确定电缆的损耗,见下一页,安装测量1.1传输线一端接上开路或短路时的扫频测量,同时也是电缆损耗（插入损耗）的测量状态，与传输线一端接上开路/短路时的频率域回波损耗测量状态相同，电缆读数为回波损耗读数的一半,测量目的:确定电缆的损耗，是否符合规范要求，一般在电缆安装测量中经常使用。,安装测量2传输线一端接上开路或短路时的时域测量,传输线一端接上开路/短路时域响应测量,测量目的:在电缆的终端造成一个大反射点(位

13、置)，可以在曲线上容易找到，通过读出距离容易判断电缆是否中间断裂.另外，在不知道电缆的相对传播速度值Vf时，可以通过测量电缆的电长度(在DTF菜单里将光速设定为1时，在显示曲线上读出大反射点距离)和电缆实际距离的比,就得到电缆的相对光速值Vf,例如，首先在FREQ/DIST：DTF帮助菜单中将传播速度默认值0.8改为1，测量一个30英尺的电缆样品，读出的距离值为35英尺，此型号电缆的传播速度既是30/350.857，在FREQ/DIST：DTF帮助菜单中传播速度1，改为0.857。,安装测量3传输线一端接上匹配负载时的扫频测量,传输线一端接上匹配负载频率域响应测量,测量目的:确定电缆本身（不包

14、括天线）的回波损耗或驻波比是否符合规范要求,安装测量4传输线一端接上匹配负载时的时域测量,传输线一端接上匹配负载时域响应测量,测量目的:确定电缆和接头出现较大反射(不匹配)的位置，由于在前面终端接入很大反射(开路器/短路器)时，很多反射被淹没，需要在终端理想匹配时测量才能显示。一般在前一项电缆本身回波损耗测量出现问题时进行故障位置判断,安装测量5传输线一端接上天线时的时域测量,传输线一端接上天线时域响应测量,测量目的:如果天线反射很大可以通过测量反射点位置判断造成问题的位置是天线本身还是天线的安装位置，如果与接开路/短路测量的结果相比较，反射点位置向远处移动，说明天线辐射被其他物体反射回了天线

15、,目 录,Site Master S331D 天馈线分析仪,MS2711D手持式频谱仪,输入电平，不能大于烧毁电平，大于最大输入电平+20dBm时要外加大功率衰减器通过增加外部衰减或调整内部衰减值使到达混频器的信号功率小于等于-30dBm,确保信号没有压缩。测量大信号时，一定首先检查仪表的前置放大器，确认其为关闭状态。RBW大，扫描时间短；反之，扫描时间长。大的RBW适于测量宽带信号；小的RBW适于区分很接近的两个信号。RBW越大，噪声底越高；反之，噪声底越低。VBW越小，曲线越平滑，毛刺小；反之，曲线的毛刺大，但平均噪声不变。一般当被测量的信号小于等于-50dBm，即可打开前置放大器。,使用

16、注意事项,频谱分析仪基础,频谱分析仪的内部结构,超外差原理工作的频谱分析仪-调谐本振混频法,混频器,频谱分析仪的内部结构混频器频谱仪的核心，多级混频将射频信号变成中频信号基波混频、谐波混频、外混频信号强会造成饱和,前置放大器,频谱分析仪的内部结构前置放大器提高测试灵敏度和动态范围,输入衰减器,频谱分析仪的内部结构输入衰减器确保接收机工作在线性工作区内,中频放大器,频谱分析仪的内部结构IF放大器 参考电平提高信号幅度,中频滤波器,频谱分析仪的内部结构中频滤波器带宽 分辨率带宽 RBW分辨频率并决定了显示频域信号的形状,中频滤波器,中频滤波器RBW频率分辨率,中频滤波器,IF滤波器RBW越窄，灵敏

17、度越高，噪声越低。RBW越窄，需要改变频宽，减少扫描时间。Pn=kBT,检波,频谱分析仪的内部结构检波器显示信号的取样点选择检波方式：正峰值、负峰值、均方根、采样,检波：正峰值、负峰值、采样,正峰值,负峰值,采样,采样点,频谱显示,视频滤波器,频谱分析仪的内部结构视频滤波器带宽 视频带宽 VBW降噪、平滑，可能带来失真检出包络,无视频滤波,有视频滤波,锯齿波发生器,频谱分析仪的内部结构锯齿波发生器提供扫描信号 本振和显示同步扫描扫描时间扫描触发,仪表面板介绍及操作,仪表面板介绍及操作,操作,显示测试接头前面板操作基本设置数据分析软件,显示,标题区工作方式菜单区现在菜单，通过软键选择信息区设置图

18、形区测量数据,显示,菜单区,标题区,信息区,扫描方式,检测方法,前放状态,测试接头,DC输入电池充电输入12.5 15 Vdc 1100mA！充电时，必须接地良好，否则外部电脉冲信号可能会烧毁仪表！电池充电指示灯外部电源指示灯耳机插孔串行接口射频输入射频输出射频检波电池盒盖板,RS232C,电池盖,射频输入,射频输出,触发输入,交流充电,前面板操作功能,软键（Soft Keys)功能键（Function Hard Keys)键区键（Keypad Hard Keys),前面板操作-软键,6个-分别对应六个相应的弹出软键。,前面板操作-功能键,功能键(Function Hard Keys)4个工作

19、方式(MODE)频率/频宽(FREQ/SPAN)幅度(AMPLITUDE)带宽/扫描(BW/SWEEP),前面板操作-工作方式(Mode),工作方式(MODE)频谱分析高性能功率计,频谱分析模式-频率/频宽(FREQ/SPAN),中心,频宽,起始,终止,软健,信号标准,选取频道,GHz,MHz,kHz,Hz,编辑,全频段,零频宽,频宽扩大1-2-5,频宽缩小1-2-5,返回,表首,向上翻页,向下翻页,表尾,频率/频宽,中心/起始/终止,频宽,信号标准,频谱分析模式-幅度(AMPLITUDE),参考电平,刻度,衰减/前置放大器,软健,单位,电平偏移,自动,手动,动态调整,dBm,dBV,dBmV

20、,dBuV,线性,返回,返回,前置放大器自动,前放开/关,幅度,衰减/前置放大器,单位,前放控制手动,返回,前放控制手动,自动,手动,动态调整,伏特,瓦特,对数,返回,线性,频谱分析模式-带宽/扫描(BW/SWEEP),带宽,触发,保持最大值,检测,软健,最小扫描时间,其他,RBW自动,RBW手动,VBW自动,VBW手动,自由运转,单次扫描,外部,影像,变换触发位置,返回,返回,取样模态,带宽/扫描,带宽,触发,返回,检测,正峰值,RMS平均,负峰值,返回,其他,平均（2-25）,最小保持,刻度电平显示,高精度功率计模式-频率（FREQ/SPAN),中心,软健,信号标准,GHz,MHz,kHz

21、,Hz,表首,向上翻页,向下翻页,表尾,频率/频宽,中心,信号标准,高精度功率计模式-幅度(AMPLITUDE),相对,参考dB,稳零,软健,幅度,高性能功率计模式 BW/SWEEP键,平均,最大保持,极限线开/关,下极限线,软健,单位,BW/SWEEP,上极限线,频谱分析仪模式 SYS键,系统选件,应用选件,自检,状态,软健,语言,时钟,打印机,改变日期格式,SYS,系统选件,返回,外部参考频率,返回,50,75安立12N50-75B,其他适配器,应用软件,阻抗,返回,时,分,月,日,年,返回,时钟,阻抗,频谱分析仪模式 TRACE键,归一化,AB,A-BA,A+BA,软健,曲线A,曲线B,

22、复位A,归一化开/关,TRACE/3,曲线A,返回,显示B,删除B,调用曲线B,返回,曲线B,频谱分析模式 MEAS键,软健,开/关,选择标准天线,选择自定义天线,方法,%,dBc,测量,返回,返回,测量,聚集到一条频道,场强,OBW,返回,频道功率,中心频率,积分带宽,频道宽,返回,测量,频道间隔,ACPR,中心频率,主频道宽,邻频道宽,其他,干扰分析,ACPR,MEAS/4,场强,OBW,频道功率,其他,AM/FM解调,C/I,返回,返回,设定M1为IA频率,干扰分析,设定干扰分析频率,测量,分析频率到中心,频谱分析模式 MEAS键,软健,AM,FM宽带,FM窄带,SSB低端,信号类型,中

23、心,频宽,最小扫描时间,测量,返回,返回,解调类型,C/I,SSB高端,返回,信号类型,窄带FHSS,宽带FHSS,宽带,Hz,中心/频宽,GHz,MHz,kHz,返回,解调时间,音量,AM/FM解调,开/关,解调类型,解调频率,最小扫描时间,M,S,mS,uS,前面板操作-键区键,键区键（Keypad Hard Keys)17 个“1”/背景灯“2”/对比度“3”/曲线(TRACE)“4”/测量(MEAS)“5”/存储设置(SAVE SETUP)“6”/调用设置(RECALL SETUP)“7”/极限线(LIMIT)“8”/标记(MARKER)“9”/存储显示(SAVE DISPLAY)“0

24、”/调用显示(RECALL DISPLAY),前面板操作-键区键,键区键（Keypad Hard Keys)17 个电源开关(ON/OFF)打印键(PRINT)退出清除键(ESCAPE/CLEAR)上下键回车确认键(ENTER)单次连续符号 键(SINGLE/CONT/+/-)系统功能键(SYSTEM)见前面说明,前面板操作-极限线(LIMIT),单极限线,多极限上限,多极限下限,极限线报警,软健,开/关,编辑,前一段,开/关,编辑,上/下极限,返回,LIMIT/7,线段1/2/3/4/5,单极限线,下一段,返回,线段1,线段2,线段3,线段4,线段5,返回,多极限上/下限,前面板操作-标记(

25、MARKER),M1,M2,M3,M4,软健,全关闭,其他,M5,M6,开/关,编辑,标记到波峰,标记频率到中心,返回,MARKER/8,其他,M1,全关闭,返回,M2/M3/M4,开/关,编辑,差值（Mx-M1),标记到波峰,标记频率到中心,返回,开/关,编辑,标记频率到中心,标到波峰M1&M2,标到波谷M1&M2,返回,开/关,编辑,标记频率到中心,标到波峰M3&M4,标到波谷M3&M4,返回,M5,M6,标记到信道,常见测量：基本设置,选择操作语言选择工作模式选择频率和频宽选择幅度：参考电平，衰减量，刻度，单位等选择带宽参数：RBW和VBW选择扫描参数：扫描平均，最大保持，检测模式选择标

26、记选择极限线,MS2711D的测试连接,频谱测量电缆连接到频谱分析RF输入接口：直连基站或直放站注意外接大功率衰减器无线空口测试接定向或全向天线功率计PSN50通过RS232串行口连接，注意连接电源(可以是充电器),MS2711D常见测量功能,频率单频率点多频率点谐波占用带宽AM/FM场强,MS2711D常见测量功能,通道功率CDMA通道功率 GSM通道功率邻道功率比CDMA邻道功率比 GSM邻道功率比 杂散测量带外杂散测量 带内通道外杂散测量 功率监测高精度功率测量,干扰信号分析干扰信号频率干扰信号频谱宽度能根据频率和带宽判断可能的干扰来源和原因GSM BW 200kHz;Tx 925960MHz;Rx 880915GSM1800 BW 200kHz;Tx:18051880MHz;Rx 17101785CDMA(IS95)BW 1.23MHzW-CDMA BW 4MHz,MS2711D常见测量功能,一键测试：信道功率测试,一键测试：邻道功率测量,一键测试：信道功率测试,无线直放站典型上行自激信号谱,一键测试：邻道功率测量,无线直放站上行临界自激信号谱,一键测试：邻道功率测量,无线直放站上行环境原因自激信号谱,一键测试：带外杂散测量,一键测试：带内杂散测量,一键测试：场强,一键测试：C/I测量,谢谢大家！,