频谱仪常用工程参数的测量方法.ppt

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1、5014频谱仪常用工程参数的测量方法常用测试工具的使用方法,1、常用工程参数的测量方法,频谱分析仪（Spectrum Analyzer）HM5014面板示意图,频谱分析仪（Spectrum Analyzer）HM5014使用注意事项,Without input signal attenuation,the maximum input level must not exceed the following limits:AC Voltage:+10dBm(0.7Vrms)DC Voltage:25VWith 40dB input attenuation setting,the maximum i

2、nput level must not exceed+20dBm,增益及可调范围,增益是指放大器在线性工作状态下对信号的放大能力。测量仪器频谱仪HM5014。,增益测量步骤,设置扫频信号源。估计放大器增益和输出功率大小，设置扫频源（或频谱仪扫描输出信号）扫描频率参数和输出电平，记下扫频源输出电平值Lin（此值不可使放大器饱和，否则须在信号源后串接衰减器）。（注意：先设置，后接入）连接频谱仪。估计放大器输出功率大小，适当串加衰减器后，将放大器输出端连接到频谱仪输入端。（注意：必须串接衰减器，以保证频谱仪输入端的安全）检查连接是否正确后，再接通电源。读取电平数。读取频谱仪上测得的电平数L2（dBm

3、），可得放大器输出电平Lout=L1+L2（dBm）。则放大器的增益为：G=LoutLin（dB）。增益可调范围测量。当放大器增益可调时，保持输入电平不变，改变放大器增益控制，观察其输出功率变化范围，其范围即为增益可调范围。,输出功率（ALC电平）,输出功率是指放大器的功率输出能力。ALC电平就是直放站的自动增益控制电平。测量仪器频谱仪HM5014（或功率计）。,输出功率测量步骤,连接如图2所示。（要求同前）设置信号源使其输出一载波信号，使载波频率与放大器中心频率相同。逐步增大信号源载波输出功率，观察频谱仪显示信号电平，直至其不再增大，直接读取电平值L2max（dBm）。放大器的ALC电平=L

4、1+L2max（dBm）。若测量多频谱功率，则需把所有频率分量的功率相加。,带内波动,带内波动指在有效工作频带内最大和最小电平之间的差值。测量仪器频谱仪HM5014。,带内波动测量步骤,连接如图3所示。（要求同前）设置频谱仪output口信号为一扫频信号，使其中心频率等于放大器中心频率，扫频宽度为52MHz。读取频谱仪上有效频带宽度内最大和最小电平之间的差值，即为带内波动，单位为dB。载波选频直放站的波动为各工作频点最大和最小电平之间的差值。,三阶交调,三阶交调是指等幅双音信号f1和f2输入放大器后，由于放大器的非线性而产生的2f1-f2和2f2-f1的杂散分量。测试仪器频谱仪HM5014,三

5、阶交调测量步骤,连接如图4所示。（要求同前）设置信号源两载波频率f1和f2，使f2-f1等于0.5MHz，(f1+f2)/2等于放大器中心频率。从频谱仪上显示为下图，三阶互调即为 IM3=L3-L1(dBc)。,L(dBm),L1,L3,f1,f2,f(MHz),2f1-f2,2f2-f1,L3-L1,回波损耗,回波损耗是表征天馈系统辐射能量的一个参数，一般情况天馈回波损耗要求小于-14dB。测量仪器频谱仪HM5014（或Site Master）,回波损耗测量步骤,连接如图5所示。设置一-30dBm0dBm的扫频信号输入到环行器A端，C端接频谱仪输入端。B端空载时，记录频谱仪工作频带内的读数L

6、1。（此时频谱仪显示为一直线）B端接待测天馈系统，记录频谱仪工作频带内的最大读数L2max。天馈系统的回波损耗为：L2max-L1（dB）。,接收信号电平,接收信号电平一般指无线接入直放站DT端（施主天线端）接收到的施主小区BCCH（控制信道）的信号强度。单位为dBm。测量仪器频谱仪HM5014,可直接测量。,GSM的BCCH载频波形,输出噪声电平,输出噪声电平一般指无线直放站DT端、光纤直放站ANT端在上行频段内（GSM 890915MHz）噪声的电平值。单位为dBm。测量仪器频谱仪HM5014,可直接测量。注：基站接收机白噪声电平为-120dBm，只要低于此值，就不干扰基站。,调制信号电平

7、,调制信号电平指光纤直放站中继端内的光端机下行输入口施主小区BCCH的电平值。测量仪器频谱仪HM5014。测中继端MONITOR端口的电平LMONITOR。调制信号电平=LMONITOR+30（dBm）。,光功率,光功率是表征光纤直放站的传输载波光信号强度的量。测量仪器光功率计。可直接测量。测量步骤：1、打开光功率计电源，面板上开关控制为ON/OFF。2、选择待测光波长（1310nm或1550nm），面板上切换键为。（注：待测波长需已知，光功率机不能测波长）3、选择读数单位，一般用dBm，面板上切换键为dBm。4、将待测光通过尾纤输入光功率计，直接读出其功率值。,收发信隔离度,收发信隔离度指无

8、线直放站覆盖天线端口与施主天线端口之间信号的损耗。测量仪器手提电脑（调测软件）和频谱仪HM5014。,手提电脑测量收发信隔离度,测量原理正常不自激条件：工作增益G 隔离度I。利用此条件，通过逐步增大增益，观察输出信号波形是否自激来确定隔离度。（连接如图6所示）直放站系统安装完毕后，将手提电脑与直放站RS-232口连接，在调测软件界面上设置一空闲信道（载波选频直放站）或一空闲频段（频段选频直放站），将增益衰减设置为30dB。将频谱仪input端通过衰减器ATT连接至直放站MT端，监测其信号（此时信号正常，如图示）。逐步调大直放站增益（将衰减值减小），直至出现自激波形，则系统隔离度为出现自激时系统

9、的增益值。,手提电脑测量收发信隔离度,如将直放站增益调到最大，也不出现自激波形，则说明系统隔离度大于系统最大增益。（正常不自激条件：工作增益G 隔离度I，正常工作时留10dB的余量，即G+10=I）。如无频谱仪，则可以通过在增大直放站增益过程中，观察电脑上的输出功率数值的剧变情况来确定隔离度的大小。,频谱仪测量收发信隔离度,连接如图7所示。设置信号发生器信号：中心频率为GSM频带内测试信道（不用信道）的频率、带宽为200kHz、信号电平为20dBm的点频信号PT。从频谱仪观测施主天线接收到的从覆盖天线发射过来的信号PR。则收发信隔离度 I=PT-PR。,图7测量图,2、常用测试工具的使用方法,

10、频谱分析仪（HM5014型）的使用,警告,INPUT端口的输入射频信号功率不能超过10dBm；直流电压不能超过25V，否则将会烧毁仪器！,中心频率设置,按下面板右上角CENTER FREQ.键，其指示灯亮，中心频率显示在荧光屏左上角（例如C947.66MHz，则当前中心频率为947.66MHz）。而后，旋转TUNING键，可设置中心频率数值。注：对GSM频段，中心频率可设置为：上行902.5MHz，下行947.5MHz，带宽为50MHz。,带宽设置,按面板中下部SPAN（、）键，可改变当前显示带宽，带宽最窄1MHz，最宽为1GHz。带宽显示在荧光屏的右上角（例如S200MHz，即当前带宽为20

11、0MHz）。图示,标称点设置,按下面板右上角MARKER键，其指示灯亮，标称点显示在荧光屏左上角（例如M933.50MHz，则当前标称点的标称频率为933.50MHz）。而后，旋转TUNING键，可将标称点频率设置在当前带宽内的任一频点。,功率读取,将所需测量信号输入到INPUT端口（警告：信号小于10dBm），设置好标称点频率后，RBW（分辨率带宽）设置为400kHz，VBW（视频带宽）设置为4kHz，直接在荧光屏上读取数值，该值显示在荧光屏左上角。,扫频源设置,按下面板左下角TRACK.GEN.键（ON/OFF），面板左侧ATTN.dB指示灯亮，则OUTPUT端口输出一扫频信号（警告：OUTPUT端口没接负载时，不要打开TRACK.GEN.键，否则会损坏仪器）。而后，旋转LEVEL键或调整面板左侧ATTN.dB(、）键，可调整输出电平。,参考电平设置,可旋转REFERENCE或调整面板右侧ATTN.dB（、）键，调整参考电平，以调节量程。,