SJ 20580-1996 通信系统电性能测量方法 SJ20580-1996 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国电子行业军用标准FL0130
SJ20580-96
通信系统电性能测量方法
Methods for communication systemelectrical performance measurement1996-08-30 发布
1997-01-01实施
中华人民共和国电子工业部
1范围
1.1主题内容
1.2适用范用
2引用文件
3定义
3.1术语
4般要求
4.1测量的环境条件
4.2准备要求
5详细要求
5.1搭接电阻的测量
5.2串音(可懂的)测量
5.3数字误码测量
5.4数字抖动测量
5.5信号脱落(drpout)测量
5.6包络时延失真(EDD)测量
频率测量
5.8频率变换误差的测量
5.9谐波失真测量..
脉冲噪声测量
传输损耗一率特性测量
互调失真(TMD)测量
纵向平衡测量
净衰耗/增益变化测量?
噪声系数测量
噪声/信噪比测量
相位冲击测量
相位抖动测量
对地电阻测量
回波损耗测量
侧音测量
语音音量测量
电话设备传输噪声测量
…(9)
TYKAONKACa-
中华人民共和国电子行业军用标准通信系统电性能测量方法
Methods for communication systemelectrical performance measurement1范围
1.1主题内容
本标准规定了通信系统电性能的测量方法。1.2适用范围
SJ 20580-96
本标准适用于战略、战术通信系统性能的测量，同时也可用于有关分系统性能的测量。2引用文件
GB/T 13428—92
GJB/Z 25—91
增量调制终端设备测量方法
电子设备和设施的接地、搭接和屏蔽设计指南CCITT建议G.821构戒综合业务数字网(ISDN)一部分的国际数字连接的误码性能3定义
3.1术语
3.1.1损衔impairment
系指可能降低通信系统或分系统（其通路为通信系统或分系统的一部分）性能或质量的任何传输通路特性或性能下降。
3.1.2固有抖动intrinsic jitter系指输入无抖动的情况下，在输出端出现的数字或时间抖动。3.1.3抖动传递特性 jitter transfer characteristic 系指在给定的抖动频率和给定的比特率下，输出抖动值（时间、幅度、频率或相位)与输入抖动值之比。
备 transmission impaximent measuring set (TIMS)3.1.4传输损伤测量设备
就本标准而言，传输损伤测量设备是一个用于表示任何给定测量方法所带测量设备的广义术语，而不是具有全部测量功能的特殊自动测试设备。它可以是便携式的，也可以是固定式的，并且它只表示用于任何给定量方法所需的最少测试单元或单元系列。3.1.5被测设备unit under test (UUT)根据测量任务，经受性能分析的样品可以是一个系统、一个分系统、或者设备。被测单元样品可以是链路、信道、电路、发射机、接收机、调制一解调器和复用设备。中华人民共和国电子工业部1996-08-30发布1997-01-01实施
4般要求
4.1测量的环境条件
SJ20580-96
测量时应排除可能导致设备损坏的一切茶件。除另有规定外，测量应在下列试验的标推大气条件下进行：
温度：15-35℃;
相对湿度：20%～80%；
气压：试验场所气压。
4.2谁备要求
当使用本标准所述的测量方法时，应注意本条所述的要求：a．为防止形成接地回路环路，被测设备(UUT)应接到单独的接地点。在将被测设备接到测量设备之前，应检查各连接和开关位置是否正确。在可能的情况下，测量设备应使用有滤波器的交流电源；
b，测量仪器的校时间应符合制造厂产品规范或其它适用文件要求的时限，以保证要求的容差而使测量正确：
c.应考虑与UUT、相关电路以及量设备（包括测试电缆)连接为平衡戒不平衡接口；进行测试连接时还应检查阻抗是否匹配和固有电缆损耗是否恰当；d.应有与测量方法相适应的被测设备(UUT)配置。5详细要求
本章各茶给出的测量方法主要是测量图1所示的系统的电性能。2
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音频用产
效字用户
损伤分析
模拟接口
送配设备
数字接口
清配设备
尚邀数学用户
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传输媒介
（电缆光波、无线电等）
“损伤分析
模拟接口
适配设备
数字接口
适配设备
高速数字用！
图1端对端测量环境的通信系统示意图5.1搭接电阻的测量
音频用户
数李用产
本方法适用于确定以直流（ID,C.)搭接电阻为基础的金属间搭接的电连接恰当程度。5.1.1测量设备
带4个端子的低阻欧姆表：或
直流电阻电桥;或
带功率弹簧夹的低翘导线。
5.1.2测量原理
典型的点一点电气搭接的直流电阻应小于1mg，应使用其最程可从1/10mQ扩展到上限足够的4端测量设备。用测量设备检测出搭接两端电压降与内部标准比较，然后，变换成以欧姆为单位的读数直接读出。
5.1.3测量方法
测量原理如图2所示。确保欧姆表已正确较准后，按图1将导线夹夹到搭接连接点的两端。如用电桥，则应将电桥调零（包括导线在内），然后如图2所示，将导线夹接到搭接连接处的两端，谢节电桥平衡直到为止。读出电阻值，与规定的电阻极限值作比较。3
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注：电流导线尺寸必调恰当.以能传送最大的测试电流。②以电流线背离连接点而电位线靠近连接点连接的方法可使探针接触电阻的影响最小。但如渠被测搭接是一种与金闻网格的内部连接，结果会有与所测搭接通路并行的其它电流通路，此时电压探针和电流探针应靠近搭接每测的同一点以使误差最小。4端低限欧姆表
或电桥
电流导线
5.2串音(可懂的)测量
电位母线之
被测培接
图2搭接电阻测量原理图
本方法适用于测量近端和远端可懂串音。它可用于测量含有两条或两条以上并行的模拟或准模拟信号信道或电路设备的串音。5.2.1测量设备
传输损伤测量设备(TIMS);
选频电平测量设备，或话路特性综合测试仪。5.2.2测量原理
两条相邻的传送信道有申音时，在一个信道可以检测到来自另一个信道的干扰信号。近端串音是在最靠近干犹信号源的端进行测量的。远端串音则是在远离干扰信号源端进行测量。如两信道传输方向相反，则近端串音重要。相反，则必须考虑远端串音。串音测量结果一般以干扰信道源所传送的功率与在被干扰信道测量点所收到的功率之比表示。对整个传输系统，有意义的是考虑在各测量点上标称相对电乎的任何差异。这种测量结果可用两种方法表示，即用所测得的，以相对于1mW的噪声功率(单位为dB)电平和相对于0 传输电平点或在 0 传输电平点(OTLP)(即 dBmO)測得噪功率电苹表示。5.2.3测量方法
测量框图如图3所示。
TIMS(发生器)或
路特性综合测试仪
（发生器）
选电平测量设备或
信道A
被测设备
信道B
话路特性综合测试议(接收器)
近端串音
信道终端
信道终端
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TIMS(发生器)或
活路特性综合测试仪
（发生器）
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信道A
被测设备
信道B
信道终端
b．远端串音
信道终端
选媛电平量设备或
话路特性综合测试仪
（接收器】
图3串音（可懂的)测量图
将TIMS调整到规定的频率和电平，再将选频电平测量设备转换到其窄带位量，记下该电平与被干扰信道电表上读数之差，单位为dIB（按标准要求应以dBm或dBm)表示），然后再与被测设备规范中要求的值比较。从干扰信道上拆下TIMS，用端接标称负载代替它，以验证在被干扰信道所测得的功率电平主要是串音而残余噪声则没起多大影响。下面公式可用来补偿残余噪声对串音读数的影响：dB2=dB1-10log10(1-10u-1)
式中：cB1——为未修正的分贝数，dB;dB2—为已修正的分贝数，dB;
其一一为未修正的分贝数与残余噪声读数的分贝差。在UUT适用规范要求的其它频率上重复该测量方法。5.3数字误码測量
本方法适用于检查数字数据流，以确定收端检测到的传送逻辑状态是否为相反的状态（即比特差错）。本方法提供了误码计算、比特差错率（BFR)、字组差错率（BI,ER)、误码秒、无误码秒（EFS)、可用性与不可用性的百分比、严重误码秒（SES)以及百分比恶化分等误码分析的资料。
5.3.1测填设备
误码测量设备（带码型产生器和误码检测器，如这两部分组装在：起，端—端配置需要 2 台);
记录装置，
5.3.2测量原理
数字误码是以差错计数或差错的时问间隔进行检测的。BER是以有误码情况下收到的差错比特数与全部发送比特数之比得出的；BL.ER也是以有误码情况下收到的差错字组与全部发送字组数之比得出的。有意义的测量是进行规定平均时问内的BER和BLER测量。注：一般要求的测量时间与数据速率成反比。CCITrG.821推荐的平均测量时间为：在BER门限值为0～10-\的情况下，平均测量时间为1s～10min;总测量时间可长达一个月，具体取决于被评估的数字业务类型。在BER分析仪或测量仪器的计算结果中，对高置信度，通常误码率测量要求收集的误码至少为100。
误码区出现在开头部分，且与采样周期无关的情况工，误码区间常以误码秒表示。当在规定的测量时间范圈内进行测量时，误码秒可用于推导出百分比误码秒、百分比SES、以及百分比恶化分。FFS测量应在规定的采样周期内进行，u BI.ER可以is字组长度时的EFS来表5
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示。百分比可用性是表征数字误码性能的另一种方法，对BER超过门限值的情况，它可从量周期内1s区间的数值推导出。注：百分比可用性、百分比不可用性(与百分比可用性相反)、百分比误码秒、百分比严重误码秒(SES)、以及百分比恶化分，均是根据CCITTG.821中可用\时间派生出的。在BER测量中，应规定误码随机分布的限制，而BLER和EFS则是用于表征误码突发分布的误码规律。
测量时应采用适于表征UUT规范中所规定测量项目结果的误码测量设备。5.3.3测量方法
测量框图如图4所示。
数字流
误码测量设备
(码型产生器）
定时 1)
定时 1)
被测设备
数字流
定时1)
图4数字误码测量框图
误码测量设备
误码检测器）
记录装置
注：I)如果被测设备(UT)不能提供间步工作的时钟信号，则利用码型发生器的时钟信号，或者用误码测量设备发端提供的外部时钟来实现同步。2)被测设备既可是模拟设备(利用数据调制解器端接),也可是数字设备。本方法是在加测试信号（一个已知的数据序列)下测误码的分布。当用图中虚线所示部分时，如果从UUT外部不能得到合适的定时，则可由误码测量设备内部提供定。
注：有时，由于与带内定时的测量设备接收机同步函难,所以最好用外定时源。选择好适合于 UUT 的调制解调器或其它借道终接设备的接口和形式后,经过 UUT 发送一已知码型(一般为的随机码型)。在收端,由误码测量设备内部产生一相同的无误码码型,并使之同步,再与收到的信号进行比较。在测试显示器上直接观测,或者在记录装置上直接监测误码计数或误码区间。在测试要求的时间结束时，记下测量结果,并与UUT规范中的要求值进行比较。5.4数字抖动测量
本方法适用于测量数字传输系统的固有抖动和抖动传递特性。5.4.1测基设备
抖动产生器/接收器（抖动测量设备）：频谱分析仪（任选）；
电压表(任选)；
记录装置。
5.4.2测量源理
数字抖动是数字传输系统的一个关键的损伤参数。在较高的比特率上，脉冲间的间隔缩短，数据脉冲变窄，由于数字通路的抖动是累积的，所以会发生脉冲联变位置先于或后于预期的位置，从而在收端的脉冲变换中引起差错。时间抖动测量，可用其含有能检测，计算参考时基0跨越点，并可用闸门控制或者用外部起始、停止动作控制时间间隔计数器的抖动测量设备6
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来完成。
5.4.3测量方法
测量方框图如图 5 所示。
抖动测量设备
（发生器）
电压表
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被测设备
记录装置
抖动测量设备
(接收器）
解调器输出
频谱分析仪
图5数字抖动测量方框图www.bzxz.net
注：电压表和题谱分析仪可分别用于测骨均方根幅值或频谱内容。测量数字抖动较好的方法是采用能产生所需输入抖动幅度和频率，且能提供抖动测量参数直读的抖动产生/接收器（抖动测量设备）。般，测量设备的接收部分应有输出端口，以便能接入解调了的抖动，其解调抖动的均方根（rmis)幅度可用电压表测出，或者可用频谱分析仪测出频谱的内容。
a，固有抖动是测量无输入抖动情况下的输出抖动。在无输入抖动情况下，UUT的固有抖动输出将出现在峰一峰的码元间隔中。记下该抖动幅值，然后与UUT规范中所规定的限值进行比较；
注；在无抖动测量设备的情况下，可使用示被器的替化法。但为使用方便和准确起见，最好用有发生器和接收器的料动测量设备。
b．抖动传递特性是在给定的比特率上，测量输出抖动与输入抖动之比与抖动频率的关系曲线。其输入抖动是按适用标中以幅度和频率参数规定的抖动。评价抖动传递特性是通过发生器将有抖动的数据流加到UUT输入端，然后在接收器上观察所关心的抖动频谱上的输出抖动频率和增益。记录所得的抖动值，并与UUT规范中的要求进行比较：c.抖动增益一抖动频率特性曲线一般用可将测试结果与UUT规范中规定值进行比较的记录装置绘制出。
5.5信号脱落(drpout)测量
本方法适用于测量例如由于深无线电衰落而引起的信道大跌落，或通信连续性中断的通信系统。
5.5.1测量设备
传输损伤测量设备（TIMS),2台；记录装置（征选）。
5.5.2测量原理
在大于限定的时问问隔内，保持音下降12dB以上则认为是“信号脱落\。用信号脱落测量设备或传输损伤测量设备（TIMS)测出测量时间间开始时的保持音接收信号电平，且规定7
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低于该电平12dB为信号脱落门限值。在测量期间，应使该门限值保持慎定。信号脱落测量的参数包括：增益保持低于门限值的时间，给定时间间隔内的信号脱落数，以及信号脱落时间分布。
5.5.3测量方法
测量框图如图6所示。
（发尘生器）
被溉设备
（接收器）
记录装置
图6信号脱落测量框图
注：记录装题可用来表征性能结果。TIMS(发生器)发送保持音，为积累信号脱落，控制其调整到对被测设备所要求的门限及所要求的时间隔之后，由接收的TIMS统计信号脱落。记下所要求时间内的信号脱落数，然后与被测设备规范中的要求进行比较。5.6包络时延失真(ED)测量
本方法适用于为评定通信系统一个话音信道的相位一频率响应特性线性度而进行的包络时延失真测量。
5.6.1测量设备
传输损伤测量设备（TIMS）2台：记录装置。
5.6.2测量原理
通过信道传送的信号的绝对时延(即传送时间)可随频率变化而变化，这种变化定义为相位或时延失真，它相当于非线性相移。由于测量通过信道的每一频率的绝对相移是不实际的，本方法用传输一个以低题信号调幅的扫描载频的办法进行相对测量。延迟载频及其调制边带，也就延迟了调制包络，因此，包络时延失真就是超过规定频带的最大包络时延偏离。在数据传输中，包络时延失真(EDD)会增强码元间干扰面引起附加误码，同时增加对系统噪声的敏感度和带宽的限制。
5.6.3测量方法
测量包络时延失真有两种基本的方法：GB/T3428第7.12.2条规定的方法；a.
b．需要一个附加电路的参考法(前向或反向的参考线路)。两种方法所用的测量设备不同，不能兼容，木标准推荐方法&。在规定的频率、包络时延极限下，记录所测数值。并与规范中的要求进行比较。5.7频率测量
本方法适用于测量独立频率源为维持固定且为指定频率的能力。5.7.1测量设备
频率计；
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赖率和时问标准（如需要)：
记录装置。
5.7.2测量原理
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频率测量的基本工具是可计算已知确切时间间隔内被测信号周期数的频率计。一般情况下，额率计的准确度必须至少高于被测设备一个数量级。为此，有时需使用一级或二级标准来作为频率计的时间基准。
5.7.3测量方法
测量框图如图 7 所示。
记录装置
颖率计数器
预率和时间标准
图7频率测量框图
被测设备
注：①率计一般对地是不平衡的，所用颗率计可能对测试信号线上感应的外部噪声或对由LUT引起的纵向电流敏感。
)虚线部分仅在不能从颊率振荡器内部获得高精度的那些测量中才是需要的。在被测设备规定的温升和环境条件下，且在测最准确度所要求的时间内，或者在稳定度所需的时间内监视并记录频率计的读数。记下偏离被测设备规定频率的最大值，并与被测设备的规定容差进行比较，
如果测量不是自动完成的，则可用下面公式计算频率稳定度：(FmmFam）100
式中;S—一稳定度,%；
-洲得的载频最大偏离频率,Hz;
Fin—测得的载频最小偏离频率，Hz;F。规定的载频,Hz.
5.8频率变换误差的测量
本方法适用于检测音频信号通过音频信道在一个方向上传输时比现的频率变化。该测量主要用干其内包括有如频分复用（FDM)设备这类频率变换技术的系统。5.8.1测基设备
信号发生器：
频率计、2台，
5.8.2测量原理
当发送载频和接收载频不同时，非同步的FIDM系统将会引起音频信号频率的偏离。这些不希望的变化有时称为频率位移或频率漂移误差。5.8.3测量方法
测量框图如图8所示。
信号发生器
频率计
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被测设备
图8频率变换误差测量框图
额率计
信号发生器发送一个测试单育，然后以在两个题率计上的读数来确定该频率中的任何变化。再将该读数差与被测设备规范中的要求进行比较，确定是否符合要求。5.9谐波失真测量
本方法适用于模拟传输系统中进行的单一谐波失真测量。它可测量传输系统内，物理电路、或者模拟系统的任何独立部分（例如，音频放大器)内的谐波失真。按本方法进行的谐波测量应限制在被测设备通带内有谐波的那些电路和设备。5.9.1测量设备
信号发生器；
电平测量设备：
选频电平表测量设备或频谱分析仪。5.9.2测量原理
谐波失真是由电路或装置内的非线性传递特性引起的。因此，它是由原来传输信号中没有，而由新产生的信号分量所形成的非线性失真。这种失真是以单一频率输入信号的谐波出现的，所以称为谐波失真。在音频电路中，谐波失真是指与原有频率有关的带内二次、三次谐波。
5.9.3测量方法
测量框图如图9所示
信号发生器
谐波失真测量有两种方法：
被测设备
电平测量设备
图9谐波失真测量框图
使用选频电平表或频谱分析仪的单个谐波失真法：a.
b、使用调零式谐波分析仪的总谐波失真法。选频电平表或
额谱分析仪
用于方法6不能区分谐波和噪声，并且不能提供单个谐波的电平，所以本标准推荐选用方法a。
测量时，按图9在被测设备输入端加人测试单音，然后测量输出端的谐波分量电平。假设频率和电平调整恰当，测量相对于基波的带内谐波电平，并以低于基波的百分数或分贝数记下电平值，然后将这些值与UUr规范要求的值进行比较。利用下面的公式，谐波失真可由低于基波的分贝数变换成百分比失真100
log-1100.050
... (3)
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