本标准规定了装置于卫星通信地球站天线后的低噪声放大器及低噪声组合体LNB(LOW Noise Block)的电性能测量方法。测量项目不一定局限于本标准的内容，当需要进行附加的测量时，应由有关方面商定。 GB/T 11299.7-1989 卫星通信地球站无线电设备测量方法 第二部分:分系统测量 第三节:低噪声放大器 GB/T11299.7-1989 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
卫星通信地球站无线电设备测量方法第二部分分系统测量
第三节低噪声放大器
Methods of measurement for radio equipmentused in satellite earth stationsPart 2:Sub-systems measurenentsSection Three-Low noise amplifier本标准为《卫星通信地球站无线电设备测量方法》系列标准之一。1主题内容与适用范围
GB11299.789
本标准规定了装置于卫星通信地球站天线后的低噪声放大器及低噪声组合体LNB(LowNoiseBlock)的电性能测量方法。
测量项目不一定局限于本标准的内容，当需要进行附加的测量时，应由有关方面商定2概述
必须标明放大器的输入和输出端口。对于任何辅助网络，如射频滤波器、射频开关或定间耦合器也要加以说明。这些分系统的接口位置应予统一。除非另有规定或经同意，否则，加于低噪声放大器输入端的测试信号电平应与其工作电平相接近。或者应足够低，以便确保不使放大器出现增益压缩或损坏。当低噪声放大器从一信号源或负载转换到另--信号源或负载时，以及当过载到规定的极限时.应保持电性能稳定；当转换结束或过载信号消除后，放大器应自动恢复到原来的稳定工作状态。3功率增益
见本系列标准GB11299.2\射频范围内的测量”的第5章。如果需要，可将输入信号从一一低电平逐渐增大到最大工作电平，以便得到输出电平与输人电平的关系曲线，根据此曲线可得到放大器的增益压缩特性和饱和电平。4增益不稳定性
4.1定义
增益不稳定性定义为：在给定频率上，偏离标称增益的实际增益随时间的变化，通常分为短期（约分钟)不稳定性和中期(约一小时)不稳定性，及长期(约一天)不稳定性。4.2测量方法
除了在测量设备配置中增加一台X-Y记录仪以记录增益随时间的变化之外，测量方法与本系列标准第-一部分第二节“射频范围内的测量”第5.2条的功率增益测量方法相同，如果需要，可在给定的不输入频率上重复测量几次。
中华人民共和国电子工业部1989-03-01批准76
1990-01-01实施
4.3结果表示法
GB11299.7-89
以曲线或文字说明在给定的频率与时间内增益变化多少分员。4.4要规亲的细节
当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容：输入的测试信号频率；
h．环境条件；
测量的时间和时间间隔。
5振幅/频率特性
5.1定义
振幅/频率特性定义为：当输入电平保持恒定时，输出电平和基准电平之比（以分贝表示）与频率的关系，基准电平是指给定频率上的输出电平，输入信号的频率与输出信号的频率可以相差一固定值。该定义只适用了线性或准线性的放大器和低噪声组合体。5.2测最方法
优先采用扫频测量法，如图1所示，也可采用逐点测量法，但比较费时，并且选定的频率点之间幅度可能会发生变化，而这些变化可能未检测到，扫频法和逐点测量法均可采用射频或中频替代技术。5.3结果表示法
在用扫频测量法时，测量结果应用照片或曲线表示。当测量结果不用图形表示时，应按下例表示：“振幅/频率特性在3.7～4.2GHz范围内，相对于3.95GHz的幅度，在十0.3~～一0.6d3之内”，用遂点测量法测量时，测量结果可以列表或用文字说明表示。当测量出的特性存在明显的波动时，应指出它们的幅度峰-峰值（分贝）及其对应的频带。5.4要规定的细节
当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容：允许的幅度变化范围；
b．频率范围；
基准频率。
6噪声温度
6.1定义
低噪陆放大器的噪声温度定义为该放大器输入端I1的等效噪声温度（T），单位是K，6.2测量方法
由于是测量低噪声温度，建议采用热/冷负载法（Y因子法），推荐其中的中频可变衰减器法，如图2所示。
低噪放大器的噪声温度，应在规定通带内指定的频率上测量，出丁每个频率点上所测出的噪声温度实际是平均噪声温度，为了保证测量结果的真实性，因此在测量低噪声放大器通带的上、下限频率点的噪声时，测试系统的本振频率应这样选择：当在通带下限测量时，选用高本振率；当在通带上限测量时，选用低本振频率。因为被测放人器的噪声温度是以其输入端口为基准确定的，所以计算也要以该端门的热，冷负载噪溫度为基准，如果热，冷负载与被测放大器之间接有传输线或其他器件，则必须考虑它们的影响。测址步骤如下：
a．参照图2，将冷负载与被测放大器的输入端口连接，调整精密可变衰减器，使指示器得到接近满77
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刻度的读数1。，记录I。和以分贝表示的衰减器读数A。。断开冷负载，将热负载与被测放人器的输入端口连接，调整精密可变衰减器，使指示器得到杠b.
同的读数I，并记录以分贝表示的衰减器读数Ah。以分贝表示的Y因了山下式给出：Y(dB) =- P,(dB) - P(dB) --- A,(dB) - A,(dB)式中：Ih和P。
当被测放大器的输入端口分别与热和冷负载连接时其输出端！的噪声功率。根据Y(dB)得到Y因子：
知道了Y因子，则被测放大器的等效输入噪声温度(T。)可由式(3)计算：T
式中：T——热负载的噪声温度；T。·-冷负载的噪声温度。
6.3结果表示法
T,-Yre
·（3)
测量结果以等效输入噪声温度(T。)为纵坐标，以测试频率(f)为横坐标，画出曲线或列表表示。6.4要规定的细节
当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容：a.
所需的测量设备配置的精度；
实施测量的频率范围；
加于被测放大器的最大输入电平。7输人和输出回波损耗
7.1定义和-般考虑
低噪声放大器的输入（或输出）回波损耗（L)或电压驻波比(VSWR）是表征其输入（或输出）阻抗(Z)与标称阻抗(Z.)的匹配程度，回波损耗(1.)由下式给出：L 20log1
也可表示为：
L= 20 log1o
式中：p
阻抗(Z)相对于标称阻抗(Z。)的电压反射系数；z-z。
同波损耗（L)与电压驻波比(VSWR)的关系如下：7.2测量方法
1. = 20 logioVSWR 1
VSWR + 1
（6）
可采用扫频法或逐点测量法进行测量，但逐点测量法需要进行大量的测量，耗时长，两种测量方法都可采用测量线技术或反射计技术，采用高精度的测量设备时，测出的电压驻波比的精度约在0).01以内。
图3示出用反射计测量回波损耗的典型设备配置，用四端口定向耦合器获得入射功率和反射功率的取样，测出每个频率上反射系数的幅值。为了校准测试设备，用短路器来替代被测放大器，调整衰减器使其模拟已知的回波损耗.例如26c178
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衰减对应于26dB回波损耗，这种校准方法比必须知道检波律的方法更可取。如果在被测频段内入射波的电平非恒定，校准时应调整在有关状态下记录校准曲线。注：<1可达到精度由定向网络方问性超过被测回波损耗的程度决定，例如40dB方向性能使被测的26dB间波损耗的测量精度达到-1.6～+1.9dI3。(2）若反射计能同时测量幅度和相位则可用来显示阻抗圆图。7.3结果表示法
测量结果应以曲线或标定的示波器光整显示的照片表示。当测量结果不用图形表示时，应按下列表示：“在3.7~4.2GHz范围内，输入回波损耗人于20dB”。应给出所有情况下的最大误差。7.4要规定的细节bzxZ.net
当要求进行本项测量时，在设备技术条件中应包括下列内容：a.标称阻抗；
b．允许的最小问波损耗；
c．频率范围。
8带外信号对增益压缩和噪声温度的影响8.1定义和-般考虑
带外信号主要指发射机泄漏的信号以及频率处于低噪声放人器通带之外的其他干扰信号，带外信号会造成噪声放大器的增益压缩并使其噪声温度增加，其影响程度与带外信号的频率和电平有关。8.2测量方法
利用合适的定向网络将规定频率和电平的带外信号，与所需的测试信号起加到放大器的输人端。如图4所示，
测量少骤可参照本标准的第3章和第6章进行。8.3结果表示法
测量结果应按下例表示：
*当输入频率为6.225GHz、电平为0dBm的带外信号时，放人器的增益压缩0.2dB、噪声温度增加3.5 K”。
8.4要规定的细节
当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容：a．带外信号的频率范围与电平；b．允许的增益压缩和噪声温度增加的最大值。9群时延/频率特性
见本系列标准GB11299.2“射频范围内的测量”第7章。10多载波互调比
见本系列标准GB11299.2射频范围内的测量”第8章。当测量低电平互调产物时，可将本系列标准第一部分第二节“射频范围内的测量”的图8十的第-一个定问耦舍器端接的射频负载改为冷负载，以减少残余噪声电平。11调幅/调相转换系数
11.1定义
CB11299.789
调幅/调相转换系数定义为：当输入频率给定时，输出信号的相移对输入信号电平的-阶导数.以度/分贝表示。
11.2测量方法
调幅/调相转换系数可用静态法测量也可用动态法测量.推荐采用静态法·因其测量设备配置较简单，测量设备本身于电平变化引起的相移误差也容易校准。测量设备配置如图5所示，其中采用·台合适的相位计，例如网络分析仪或失量电压表，以检测由于输入信号电平变化（例如1.0dB)所引起的被测放大器输出信号的相位变化。进行测量之前，应当确定测量设备本身（特别是衰减器和相位计）由于电平变化所引起的相移误差为使测量设备所造成的相移最小，应采用一台合适的衰减器，例如波导旋转式精密衰减器11.3结果表示法
测量结果以度/分贝为单位、最好用调幅/调相转换系数与在每：-给定频率上的输入信号电平的关系曲线来表示。
11.4要规定的细节
当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容：a．所用的测量方法；
b．输入射频信号的电平与频率；允许的最大调幅/调相转换系数。c.
12环境温度对增益和噪声温度的影响12.1定义和一般考虑
坏境温度对低噪声放大器的增益和噪声温度的影响系指：在规定的温度范围内，偏离标称值（在规定的室温下测量)的实际增益和噪声温度随温度的变化。12.2测量方法
除「需将被测放大器宵于温度可调节的温箱内之外，其余参见本标准的第3章和第6章。12.3结果表示法
测量结果最好用曲线表示。
当测量结果不用图形表示时，应按下例表示：“在一40~～十55C的温度范围内，增益变化小于（或等于）士1.5dB，噪声温度变化小于（或等于）±20K”。
12.4要规定的细节
当要求进行本项测量时，设备技术条件中应包括下列内容：a.
所的测量方法：
允许的增益与噪声温度变化值；测量的温度范围；
测量的频率范围。
扫频信号
发生器
精密可变
衰减器
放大器
检波器
图1扫频法测量振幅/频率特性的设备配弹尔波器
或X-Y记录仪
热负载
冷负载
放大器
GB11299.7
下变频
精密可变
衰减器
信电书
指示器
图2热/冷负载Y因子中频可变衰减器法的测量设备配胃杀波器
扫摧信号
发生器
自动电平挖制
（按籍设置）
打频信号
发生器
衰减器
热：冷
隔离器
检波器
滤波器
人射功率
输入监控
(按需设置）
射可变
衰减器
反射功率瑕样
向耦合器
（反射计）
检波器和
滤波器
反射计测量回波损耗的典型设备配置射频转
换开关
发生器
隔离器
放大器
射频转
换开关
下变频器
放大器
校推时用短路器
替代被测放大器
尔波器或
检波器
精密可变
衰减器
图4测量带外信号对增益和噪声温度影响的典型设备配X-Y
记录仪
信号电中
指示器
附加说明：
发生器
耦合器
GB11299.7-89
可变射频
衰减器
放大器
静态法测量调幅/调相转换系数的设备配置图5
本标准由电子工业部第五十四研究所负责起草。82
相位计
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