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      如何判斷噪聲系數分析儀測量值是否準確


        來源: 羅德與施瓦茨中國 陳峰 時間:2021-08-25 編輯:清風
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      噪聲系數表征被測件DUT內部噪聲程度,是對信噪比的惡化程度,即輸入信噪比和輸出信噪比的比值。進行噪聲系數測量時,往往追求0.1dB甚至更嚴格的誤差范圍,那么問題來了,怎樣判斷噪聲系數的測量值是否準確呢?如果同樣采用Y因子法的兩臺噪聲系數分析儀的結果有偏差,原因和解決方法是什么?


      噪聲系數分析儀測量不確定度評估方法



      保證準確度的要求:


      ﹒ENR-NF(SA) >3dB

      ENR-NF(DUT)>5dB

      NF(DUT)+G(DUT)-NF(SA)>1dB


      以上公式的含義:


      噪聲源超噪比ENR比分析儀噪聲系數大3dB以上

      噪聲源ENR比DUT噪聲系數大5dB以上

      DUT的噪聲系數加增益大于分析儀噪聲系數1dB以上

      選擇噪聲源的ENR高一些比較準,但要考慮總功率不可接近甚至超過DUT的功率線性區


      分析儀噪聲系數NF與底噪聲DANL:


      NF_SA(dB)=176.22+DANL


      誤差項來源:


      噪聲源ENR誤差

      駐波(噪聲源、DUT和分析儀)

      分析儀校準誤差

      DUT增益測量誤差


      不同噪聲系數分析儀測量一致性


      不同噪聲系數分析儀測量同一DUT的噪聲系數應當完全一致嗎?

      實際情況可能并非如此,偏差主要來源以下方面:


      噪聲源ENR的溯源校準誤差

      噪聲源駐波不同

      分析儀噪聲系數和駐波不同

      噪聲源ENR不同,使DUT工作在不同輸入功率狀態,線性度造成的偏差

      接口類型不同時轉接器帶來的誤差


      上述因素造成不同噪聲系數分析儀測量同一DUT的噪聲系數的結果不同。


      如果希望保持兩套噪聲系數分析設備(A和B)測量結果保持一致,需要進行以下操作:

      假設標準設備A

      用系統A校準后,連接系統B所使用的噪聲源,測量ENR

      系統B使用上述噪聲源和ENR測量數據,測量DUT

      如果端口類型不同,要求轉接器的駐波<1.2,越小越好

      可以使用一個3dB衰減器考核噪聲系數分析儀的準確度,用網絡分析儀標定此衰減器的S21損耗dB值,此標定值即可當作噪聲系數標準值,分析儀測量值與標準值之差即測量誤差

      當系統B噪聲源ENR遠大于A時,適當考慮在B噪聲源加衰減器改善駐波,并使兩個噪聲源ENR接近


      通過以上步驟,使分析儀B校準溯源到A,達成測試一致性。從計量溯源角度考慮,上述方法并不是最好的,因為無法保證分析儀A能夠作為標準。分析儀A和B,包括噪聲源整套設備,都應該送檢到上級計量機構,從而保證標準溯源。

      關鍵詞:噪聲系數 分析儀 測量    瀏覽量:3756

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