本标准规定了数字微波接力通信设备电性能的测量方法。本标准适用于各种数字微波接力通信设备电性能的测量。 GB/T 12640-1990 数字微波接力通信设备测量方法 GB/T12640-1990 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
GB/T12640—1990
数字微波接力通信设备测量方法Methods of measurement for the digital microwaveradiorelay communicationequipments1990-12-28发布
国家技术监督局
1991-10-01实施
中华人民共和国国家标准
数字微波接力通信设备测量方法Methods of measurement for the digital microwaveradio relay communication equipmentsGB/T12640—1990
本标准参照采用国际电工委员会IEC835《数字微波无线电传输系统的测量方法》的第一部分：陆用无线电接力系统和卫星地球站的测量，第二部分：陆用无线电接力系统的测量。1主题内容与适用范围
本标准规定了数字微波接力通信设备电性能的测量方法。本标准适用于各种数字微波接力通信设备电性能的测量。2测量的基本条件
测量时应排除可能导致设备损坏的一切条件。除另有规定外，测量应在标准条件（电源、温度、气压、湿度和终端负载）下进行。在测量过程中，除规定在测试前或测试中必须调整的装置外，其余各种可调装置应保持不变。2.1标准试验条件
2.1.1标准电源
设备测试所用的电源，除应符合设备技术条件规定外，还应足够稳定，电源特性的变化不应使被测设备的性能发生显著变化。电压在被测设备的电源端子上测量。2.1.1.1交流电源
除非另有规定，通常在整个测试期间，交流电源的电压和频率不得偏离标称值土2%以上。电源的内阻应足够低，使得它对被测设备的影响可以忽略。电源波形曲线上的任何部分的瞬时值与其基波的瞬时值的最大偏差不超过基波振幅的5%时，则这个电压波形被认为基本上是正弦的（即|a—b<0.05c，见图1)。图1交流电源的电压波形
a一电压瞬时值b基波瞬时值基波幅度国家技术监督局1990-12-28批准1991-10-01实施
2.1.1.2直流电源
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测试时被测设备可由有浮充或无浮充的蓄电池，或者由交流电源供电的整流器电源供电，供电电源应满足：
直流电源的源阻抗应足够低，使得它对被测设备的影响可以忽略不计b.
直流电源的电极应按规定接地：c。叠加在直流电源上的噪声必须满足设备规定的技术要求。2.1.2标准大气
2.1.2.1正常的试验大气条件
测量结果与温度、气压无关，或能通过计算校正到第2.1.2.2条规定的标准基准温度和气压下，则测量在下列环境条件下进行：
温度：15~35℃；
相对湿度：45%~75%；
气压：86~106kPa。
2.1.2.2基准的标准大气条件
如果被测量的参数值随温度、气压和湿度变化，且已知变化规律，则按第2.1.2.1条规定的条件测量参数值，如有必要，可以计算校正，校正的参考条件是：温度：20℃；
气压：101.3kPa。
2.1.2.3仲裁试验的标准大气条件如果被测量的参数值随温度、气压和湿度变化，而变化规律未知时，应由供需双方协商，选择下列条件之一进行测量：
20±1℃
23±1℃
25±1℃
27±1℃
相对湿度
63%~67%
48%~52%
48%~52%
63%~67%
2.2偏离标准试验条件下的测量
86~106kPa
86~106kPa
86~106kPa
86~106kPa
根据需要，也可测定设备处于不同于2.1条规定条件时的性能。此时，应在设备技术条件中给出允许性能降低和进行试验的条件。2.2.1电源电压在规定范围内变化时的测量电源电压范围指设备能以规定的性能正常工作的电压范围。被测设备在标准大气条件（见2.1.2条）和标准电源条件（见2.1.1条）下工作，测量时电压调到设备技术条件中规定的最大值和最小值。2.2.2环境温度在规定范围内变化时的测量“温度范围”指设备能以规定性能正常工作的环境温度范围。设备应在标准电源条件下工作，测量时把温度上升或下降到设备技术条件中规定的最高温度和最低温度值。
3发射机的测量（含调制器）
3.1发射机输出功率的测量
3.1.1定义和说明
发射机输出功率指在规定工作条件下，发射机供给到相应标准负载阻抗上的功率。以加调制码时测2
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得的标准负载上的功率作为发射机的输出功率。测量时，发射机调整在规定工作状态，测量点应选在发射机出口端面上，终端接标准负载。3.1.2测量方法
测量方框图见图2。
发射机加电，待热稳定后开始测量，使发射机工作在规定工作状态下，不加调制码，测量出载波输出功率，加上调制码，测量出加调制时的输出功率。在测量中频转接发射机和微波差转发射机的输出功率时可用中频信号源或微波信号源代替中频调制器或微波信号。此时，若无法实现调制，可只测出不加调制时的发射机输出载波动率。中频信号源或微波信号源应调整在规定工作状态。若发射机输出可直接与功率计连接则不用转换头。功率计允许的输人功率范围不能覆盖发射机的输出功率时应使用衰减器。
的发牛
3.1.3结果表示
结果表示方法见表1。
输出功率
要求的输出功率
专决头和豪器
发射机输出功率测量方框图
加调制
3.2发射机载频频率稳定度和准确度的测量3.2.1定义和说明
载频是射频信号频谱中被信息或基带信号调制的那个频率。不加调制
载频稳定度：在规定时间间隔期间，规定的环境条件下和电源电压范围内频率的起伏变化与标称频率之比。
载频准确度：在标准试验条件下，实测值与标称值之间的偏差与标称频率之比。频率稳定度和准确度的测量结果与测量时间有关。通常测某一时间内的平均值。这个时间称为取样时间。因此，频率稳定度是描述取样时间内的平均频率随机起伏程度的量。取样时间不同，频率随机起伏程度也不一样，对频率稳定度的时域表示，推荐采用阿伦方差。在实际测量中，取样次数总是有限的。因此，只能求得阿伦方差的估计值。全部连续取样，取样个数为m十1，估计值为：g,()
式中：m——取样个数，m≥100
fo—标称频率
f:和fi1-
(fi+1-f)2
-第i次和第+1次测得的频率值，其取样时间均为t，即：t+1一t,=t。·(1)
也可以不连续取样，而以相邻两次为一组，组内无间隙，组间有间隙，间隙时间无严格要求，取样个数为2m，则：
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(fn-f2)
·(2）
式中fn和fi2
分别为第i组测量的两个频率值，其取样时间均为T，m>50；当T=1s时称为秒级稳定度。
用可连续取样的频率计或适当控制两台频率计即可实现该项测量。日波动：一日内测得的频率最大值fmex和最小值fmn之差与标称频率f。之比，用K表示，即：fmaz-fain
准确度E用一天的日平均频率f和标称频率f。之差与标称频率f。之比来表示，即：Ef-fo
fi,(N为取样次数)。
3.2.2测量方法
（3）
**（4）
测量方框图见图3。使发射机工作于规定状态，待测量设备和发射机热稳定后进行测量。图中的放大器或衰减器只有在数字式频率计允许的输入电平不能覆盖发射机的输出电平时才选用。老时机
或大器或改诚带
数手文新证
图3发射机频率稳定度和准确度测量方框图用数字式频率计连续取样，读取101个数据，按（1）式算出频率稳定度，若以相邻两次为一组，组内无间隙，组间有间隙，间隙时间无严格要求地读取100个数据，按(2)式算出频率稳定度。若无法实现连续取样，也可用间断取样，但取样的间隙时间应小于5s，取样时间1s。日波动的测量：测量24h，每小时取样次，共25个取样数据，找出fmx和fmn按（3）式算出日波动，取样时间>10s。
准确度E的测量：在标准试验条件下，测量24h。每小时取样一次，共25个取样数据，按（4)式算出E，取样时间>10s。
3.2.3结果表示
频率稳定度可如下列形式表示：a.在规定时间间隔内稳定度，例如：1.5×10-6，或；b。当电源电压变化时（例如48士5V）的频率稳定度，例如：4×10-7。频率准确度可如下列形式表示，例如：准确度为1×10-7。
3.3发射机杂散和谐波干扰的测量3.3.1定义和说明
发射机的杂散信号是指除互调产物以外的无用信号。频率为有用信号频率n倍的信号称为谐波，n为正整数。杂散和谐波干扰在发射机输出口进行测量。测量时发射机处于额定工作状态，当用中频调制时，4
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由调相器供给不加调制的中频载波信号，发射机输出的载波电平是衡量杂散和谐波输出电平的参考电平标准。
3.3.2测量方法
带内杂散干扰的测量方框图见图4。预讲设
到试收
图4带内杂散干扰测量方框图
若发射机输出功率较小，以致于频谱仪或测试接收机不能方便的进行测试时，可用一低噪声放大器将信号放大，使之适合频谱仪或测试接收机。但应注意被测电平不应超过频谱仪或测试接收机的电平限值，否则频谱仪或测试接收机可能因过载而产生不应有的干扰。频谱仪的动态范围不应小于70dB，并应考虑它的幅度/频率特性的不均匀性。当发射机输出功率较大时，为防止频谱仪或测试接收机过载，可采用带外杂散干扰测量法来测量杂散干扰。测量方框图见图5。带通滤波器的带宽大大小于发射机的正常带宽，将其调整在给定的发射机输出频率f。上，且应良好匹配。环行器端口“A”连接的短路器用于校准频谱仪和测试接收机，接入带通滤波器和标准终端负载后，必须保证载波在频谱仪上的响应至少降低30dB。科
张控法带
家准部
频性吨
试搭啦
图5带外杂散干扰测量方框图
3.3.3结果表示
测量结果用表格或垂直和水平刻度经过校准的频谱仪的显示照片来表示。若用测试接收机应给出杂散干扰的频率和电平。结果表示见表2和图6。
频率，MHz
干扰的相对电平,dB
3.4发射机输出电压驻波比的测量3.4.1定义和说明
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T佑号
图6杂散干扰表示图
I: MHAJ
发射机输出端驻波比(VSWR）指发射机与馈线连接端面上的输出阻抗Z与特定的馈线传输阻抗Z。之比，有时也用被测设备相对于其标称阻抗Z。的回波损耗L来表示(单位为分贝）。阻抗Z相对于其标称阻抗Z。的回波损耗L，由下式给出：Z+Z
L=201g
L=201g
式中：p一一阻抗Z相对于Z的电压反射系数，即：p
回波损耗L与电压驻波比VSWR之间的关系为：3.4.2测量方法
L=201gVSWR-1
VSWR+1
·（7)
下述测量方法只适用于测量线性设备的电压驻波比或回波损耗，非线性设备的测量或有附加信号的测量要用特殊的方法。
可用测量线点测法或扫频法测量，优先采用点测法，两种方法都可用测量线或反射计技术。测量时断开发射机的供电电源。测量在发射机与馈线接口端面上进行。测量线点测法
测量方框图见图7。测量时微波信号源使用1000Hz内调制，移动测量线探头，即可测出电压驻波比。
安点机
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谢量改
德十放许
图7点测法测量方框图
在发射机标称工作频率和通带内的若干频率点以及通带边缘若干频率点上进行测量。通常通带内驻波比小于通带边缘驻波比。
b.测量线扫频法
测量线扫频法的连接方框图见图8。扫频发生器通常是调幅的，移动探针包括一宽带二极管检波器。音频放大器的输出端有一检波器，该放大器调谐在调制频率上。电压驻波比指示器可以是一个示波器（最好是存储型示波器），也可以是X一Y绘图仪。测试设备用失配值为已知的失配负载来校准，示波器的水平扫描对应于发生器的频率。移动检测器其距离至少为最低射频波长的一半，频率扫描应当包括有关的整个射频频段。
格范专能示波器
后发生器
通器范器动
间期宁器
控决器
图8扫频法测量方框图
深实证减券！
安射机
对于给定的射频频率（相当于横坐标的某点），显示出的包络线的最大和最小值的比，即为此频率点的电压驻波比。
3.4.3结果表示
测量结果应以曲线或带校准的示波器显示照片来表示。当结果不能用曲线表示时应按下面形式给出：
MHz到
MHz范围内电压驻波比VSWR<
应给出各种情况下测试结果的最大误差。3.5发射机输出信号频谱的测量
3.5.1定义和说明
发射机输出信号频谱是指发射机输出信号在各频率点上的能量分布，已调信号的频谱常用以下几7
个特性来表示。
a.必要带宽；
b.占有带宽，
c。带外信号。
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必要带宽是指为确保信息按照所要求的质量进行传输所必须的带宽理论值。占有带宽是指包含信号总能量的规定百分比（例如99%)的测量值带宽。带外信号是指必要带宽之外的那部分信号，它是由于调制过程而引起的。但不包括寄生辐射。3.5.2测量方法
测量方框图见图9。用码发生器产生的伪随机序列码长至少为215一1)对发射机进行调制，用分辨率带宽较大的频谱仪对发射机输出信号进行测量。微发4器
3.5.3结果表示
新诚瑞
发射机输出信号频谱测量方框图用频谱仪显示的图形的复制品表示。频谱仪的水平刻度和垂直刻度应校准。3.6振幅/频率特性的测量
3.6.1定义和说明
振幅/频率特性是当信号输入电平保持恒定时，输出电平对基准电平之比（用dB表示）与频率的关系曲线。基准电平通常为指定频率上的输出电平。输入信号频率与输出信号的频率可以相差一固定值。本定义只适用于线性或准线性网络。3.6.2测量方法
优先采用线路分析仪法，也可用扫频法或逐点法测试振幅/频率特性。线路分析仪法
测量方框图见图10。配备相应的下变频器，可测出发射机的振幅/频率特性。变射机
线路分析仪法测量方框图
若为微波调制发射机，应用微波线路分析仪取代发射机中的主振源进行测试。b.扫频法
测量方框图见图11。
逐点测试法
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微检就器
图11扫频法测量方框图
测量方框图见图12。用此法测量时，测量的频率点不能太少。在各频率点上信号源输出应保持恒倍今
图12逐点测试法测量方框图
当发射机采用微波调制时；应断开主振源输出并去掉调制码，以测量所用仪器的输出信号取代主振源信号接入发射机进行测试。
3.6.3结果表示
用线路分析仪法和扫频法测量时，测量结果应用显示器显示的图形的复制品或X-Y记录仪绘制的曲线来表示，表示方法见图13。Hdi
图13振幅/频率特性曲线示例
当测量结果不能用曲线表示时应按下列形式结出：从
句性在
MHz到
MHz范围内以
dB内。
对于逐点法测量结果可以用表格列表表示。MHz为基准频率的振幅/频率特性的不均当测出的特性存在明显的波动分量时，应指出它们的幅度峰-峰值(dB)和对应的频率。3.7调幅/调相变换系数的测量
3.7.1定义
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调幅/调相变换系数是指当输入信号频率给定时，输出信号的相移对输入信号电平的一次导数。用度/dB表示。
3.7.2测量方法
调幅/调相变换系数可用静态法或动态法测量。优先采用动态法。a.静态法
测量方框图见图14，图中的相位计（如网络分析仪或矢量电压表）是用于检测发射机输出信号的相位变化，这种变化是由于给定的输入信号电平的变化(例如1dB)所引起的。只有当本机振荡器测试点可以连接到下变频器，使得上变频器和下变频器用同一个本机振荡器时，才能用本方法进行测量。进行测量之前，应确定由于测量设备本身因电平变化所产生的相位误差。为了使被测发射机输入端的相移最小，应使用合适的衰减器。相伤计
定间技希
倍坚生器
b.动态法
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图14调幅/调相变换系数的静态法测量方框图下能
动态法测量连接方框图见图15，用开关“S”将一个已准确知道其群时延/频率特性的测量网络，交替地插入到被测设备的输入端和从该输入端去掉，记下线路分析仪上显出的相对变化4，调幅/调相变换系数K可由下式求得：
基带测试频率；
（2元f.）2
-频率以弧度/s表示时，测量网络的群时延/频率特性的一阶导数。·8
测量网络的群时延/频率特性通常为抛物线型，在这种情况下，和4都是正比于相对中心频率差，这时公式(4)可简化成：
式中：41—一有插入时延网络时△随频率变化的曲线斜率，以%/MHz表示，T2
一抛物线群时延系数，以ns/(MHz)2表示，ft—测试频率：以MHz表示，
一调幅/调相变换系数，以度/dB表示。(9)
式（9）只在K为恒定值时才成立。正调幅/调相变换系数，相当于由正调幅所产生的逆时针相位调制。
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从上式可知，测量误差取决于2及41的准确度，因此对和41应规定一可忽略的误差。若测试频率过低，则测试装置的灵敏度不佳，另一方面，若测试频率过高，将产生较大的平均误差。最佳测试频率取决于所要求的带宽。较合适的测试频率f.通常在2～3MHz内。站
安射机
确折说
图15调幅/调相变换系数的动态法测量方框图3.7.3结果表示
用在每一给定频率上调幅/调相变换系数与输入信号电平的关系曲线来表示。3.8多载波互调产物的测量
3.8.1定义和说明
多载波互调产物是指两个或多个信号通过一个非线性网络时产生的不希望的于扰信号。例如：两个发射频率f1和f2可以产生象2f1-f2或2f2—f1这样一些产物。又如发射频率为f1、f2和fs的信号可以产生f1-f2+fs等产物。
多载波的互调产物也可能是波导管的非线性所致。3.8.2测量方法
测量方框图见图16。调节发生器I和发生器I的频率f1和f2使之落入发射机的通带内，并尽量靠近一些，但两频率的信号在频谱仪上应能分辩清楚。调节两信号源输出，使信号电平为规定值。为了避免附加信号的产生，应该使用谐波信号电平很小的信号发生器。互调产物的电平可以从校准了的频谱分析仪的显示屏幕上读出。(2f1—f2)或（2f2—f1)频率的幅度与基波f1或f2的幅度之比称为三阶互调系数。测量时应保证两信号源之间有足够的隔离，若有必要可在两信号源输出端分别加衰减器或隔离器。信号安生群 I
消发器11
中频调制发射机测量方框图
当发射机为微波调制时应断开主振源输出，以两信号源的输出取代主振源，见图17。11
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