噪声系数
噪声系数表征被测件DUT内部噪声程度,是对信噪比的恶化程度,即输入信噪比和输出信噪比的比值。进行噪声系数测量时,往往追求0.1dB甚至更严格的误差范围,那么问题来了,怎样判断罗德与施瓦茨噪声系数的测量值是否准确呢
噪声系数分析仪
测量不确定度评估方法
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ENR-NF(SA) >3dB
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ENR-NF(DUT)>5dB
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NF(DUT)+G(DUT)-NF(SA)>1dB
以上公式的含义:
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噪声源超噪比ENR比分析仪噪声系数大3dB以上;
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噪声源ENR比DUT噪声系数大5dB以上;
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DUT的噪声系数加增益大于分析仪噪声系数1dB以上; -
选择噪声源的ENR高一些比较准,但要考虑总功率不可接近甚至超过DUT的功率线性区。
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NF_SA(dB)=176.22+DANL
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噪声源ENR误差
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驻波(噪声源、DUT和分析仪)
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分析仪校准误差
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DUT增益测量误差
不同噪声系数分析仪
测量一致性
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噪声源ENR的溯源校准误差; -
噪声源驻波不同; -
分析仪噪声系数和驻波不同;
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噪声源ENR不同,使DUT工作在不同输入功率状态,线性度造成的偏差; -
接口类型不同时转接器带来的误差。
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假设标准设备A;
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用系统A校准后,连接系统B所使用的噪声源,测量ENR;
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系统B使用上述噪声源和ENR测量数据,测量DUT;
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如果端口类型不同,要求转接器的驻波<1.2,越小越好;
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可以使用一个3dB衰减器考核噪声系数分析仪的准确度,用网络分析仪标定此衰减器的S21损耗dB值,此标定值即可当作噪声系数标准值,分析仪测量值与标准值之差即测量误差;
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当系统B噪声源ENR远大于A时,适当考虑在B噪声源加衰减器改善驻波,并使两个噪声源ENR接近。
通过以上步骤,使分析仪B校准溯源到A,达成测试一致性。从计量溯源角度考虑,上述方法并不是最好的,因为无法保证分析仪A能够作为标准。分析仪A和B,包括噪声源整套设备,都应该送检到上级计量机构,从而保证标准溯源。
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