[發(fā)明專利]基于智能搜索算法的無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310514485.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN103543427A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明太;王尊峰;李樹彪;楊保國(guó);劉丹;郭永瑞;趙立軍;莊志遠(yuǎn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所
• 主分類號(hào): G01R35/00
• 分類號(hào): G01R35/00
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種基于智能搜索算法的無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)方法和裝置。

背景技術(shù)

在大功率、多通道系統(tǒng)中，由于大功率無(wú)源器件的非線性會(huì)產(chǎn)生不同幅度互調(diào)干擾信號(hào)。而無(wú)源器件的非線性可分為兩類即接觸性非線性和材料非線性。接觸性非線性的原因：連接的不充分或不穩(wěn)定，沒(méi)有充分的接觸壓力，有裂紋的焊點(diǎn)，有劃傷，碎屑，灰塵，或大小不匹配的器件等因素；材料非線性的原因：含有鋼、鎳等鐵磁性物質(zhì)，雜質(zhì)滲入鍍層，表面的氧化等因素。

兩個(gè)頻率分別為f₁和f₂的載波信號(hào)激勵(lì)非線性器件所產(chǎn)生的互調(diào)信號(hào)頻率可以表示為：公式(1)：f_im＝mf₁±nf₂

其中，m和n都是整數(shù)，可為正數(shù)或零，定義m+n為互調(diào)信號(hào)的階數(shù)。非線性器件會(huì)產(chǎn)生偶數(shù)和奇數(shù)階互調(diào)信號(hào)，但是偶數(shù)階互調(diào)信號(hào)一般在工作頻帶范圍以外并且幅度較小。奇數(shù)階互調(diào)信號(hào)的幅度大小會(huì)隨著階數(shù)的增加而降低，其中三階互調(diào)信號(hào)最大。到目前為止，無(wú)源互調(diào)的測(cè)試方法尚無(wú)相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，通常采用IEC推薦的反射測(cè)量和傳輸測(cè)量的方法。由于傳輸測(cè)量方法測(cè)試到的結(jié)果相對(duì)較小，所以無(wú)源器件互調(diào)指標(biāo)測(cè)試時(shí)一般采取反射測(cè)量方法，反射測(cè)試方法測(cè)試到的互調(diào)指標(biāo)更接近無(wú)源器件本身的特性。反射測(cè)量方法是現(xiàn)代無(wú)源互調(diào)測(cè)試業(yè)界的常用測(cè)量方法，被各大通信設(shè)備運(yùn)營(yíng)商所認(rèn)可。該測(cè)試方法主要是讓兩路43dBm（20W）的載波信號(hào)激勵(lì)被測(cè)件，然后測(cè)量無(wú)源互調(diào)值，通常是測(cè)量大功率無(wú)源器件的3階無(wú)源互調(diào)值作為評(píng)價(jià)無(wú)源器件互調(diào)指標(biāo)。理論上，三階互調(diào)信號(hào)大小在載波功率每增加1dB情況下約增加3dB。

無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)在大功率無(wú)源器件研發(fā)和生產(chǎn)中已得到廣泛的使用，但是無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)的校準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有制定出相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。在參考文獻(xiàn)[1]中提出一種無(wú)源互調(diào)測(cè)試儀的校準(zhǔn)方法，但是該文僅給出了進(jìn)行校準(zhǔn)所需的一些測(cè)量方法和測(cè)量?jī)?nèi)容，并沒(méi)有給出怎樣使用這些測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，它的主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：

1.輸出載波信號(hào)的頻率測(cè)量

將輸出載波信號(hào)通過(guò)30dB衰減器接至微波功率計(jì)，至少測(cè)量三個(gè)頻率點(diǎn)的頻率：即頻段的上、下頻率點(diǎn)和該頻段的中間頻率點(diǎn)。

2.輸出電平測(cè)量

輸出電平測(cè)量的頻率點(diǎn)與前面的頻率測(cè)量點(diǎn)相同，輸出電平的選擇方法：從所能設(shè)置的最小值至最大設(shè)置值以10dB為步進(jìn)間隔，至接近最大功率點(diǎn)（43dBm）時(shí)步進(jìn)間隔減少為1dB。

3.無(wú)源互調(diào)測(cè)量接收機(jī)的校準(zhǔn)

以3階無(wú)源互調(diào)為例，當(dāng)2個(gè)頻率分別為f₁和f₂的載波信號(hào)激勵(lì)非線性器件時(shí)產(chǎn)生一個(gè)頻率為2f₁-f₂或2f₂-f₁的射頻信號(hào)。用一個(gè)信號(hào)發(fā)生器模擬所產(chǎn)生的無(wú)源互調(diào)信號(hào)，輸出頻率為2f₁-f₂或2f₂-f₁的已知電平值送至無(wú)源互調(diào)測(cè)試儀，用以校準(zhǔn)無(wú)源互調(diào)測(cè)量接收機(jī)的準(zhǔn)確度。為了提高校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性，需要測(cè)量信號(hào)發(fā)生器連接電纜輸出端的輸出電平，以提高校準(zhǔn)準(zhǔn)確度，無(wú)源互調(diào)的校準(zhǔn)包括通過(guò)模式無(wú)源互調(diào)測(cè)量準(zhǔn)確度和反射模式無(wú)源互調(diào)測(cè)量準(zhǔn)確度的校準(zhǔn)。

現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有解決由于放大器工作狀態(tài)隨溫度變化和信號(hào)頻率不同所造成的無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)輸出的兩路載波信號(hào)功率不能精確地穩(wěn)定在43dBm上的問(wèn)題；沒(méi)有解決在整個(gè)測(cè)量頻段范圍內(nèi)由于測(cè)量頻率的不同所造成測(cè)量誤差變化所引起測(cè)量不準(zhǔn)的問(wèn)題。

因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，需要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于智能搜索算法的無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)方法和裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種基于智能搜索算法的無(wú)源互調(diào)測(cè)試系統(tǒng)校準(zhǔn)裝置，包括相互連接的兩個(gè)信號(hào)源、兩個(gè)衰減器、兩個(gè)功率放大器、兩個(gè)溫度探測(cè)及處理模塊、隔離器、合路器、雙工器、和接收機(jī)以及主控計(jì)算機(jī)，其中，還包括兩個(gè)溫度探測(cè)及處理模塊分別與所述兩個(gè)功率放大器相連接，用于實(shí)時(shí)探測(cè)兩個(gè)功率放大器的工作溫度。