[發明專利]用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法

有效

• 申請號: 201610004140.5
• 申請日: 2016-01-04
• 公開（公告）號: CN105548934B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 魯永智
• 申請（專利權）人: 上海創遠儀器技術股份有限公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔;鄭暄

本發明涉及一種用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法，其中包括將信號源輸出頻率配置成第一獲取頻點；配置輸入衰減器的衰減量并將增益可調中頻放大器的增益設置為零；將信號源發射功率配置為最大參考電平；讀取功率計上顯示的功率值；配置初始參考電平值和初始衰減量；讀取并保存功率計上的功率值作為當前參考電平下的功率值；所有頻點下所有參考電平均已經測量完成后將記錄的所有功率值與模數轉換對照表進行歸一化。采用該種結構的用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法，可以極大的縮減工作量，而在1％相對帶寬的窄帶內，頻率響應可以進行線性估算，整個過程由預先設置好的程序完成，提高了操作效率，具有更廣泛的應用范圍。

技術領域

本發明涉及儀器儀表定標技術領域，尤其涉及頻譜儀功率定標技術領域，具體是指一種用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法。

背景技術

頻譜分析儀是研究電信號頻譜結構的儀器，用于信號失真度、調制度、譜純度、頻率穩定度和交調失真等信號參數的測量，可用以測量放大器和濾波器等電路系統的某些參數，是一種多用途的電子測量儀器?，F代頻譜分析儀能分析1Hz以下的甚低頻到30GHz亞毫米波段的全部無線電頻段的電信號。結構如圖1所示。

低通濾波器、輸入步進衰減器、混頻器、可變增益中頻放大器和中頻濾波器組成射頻前端。其中輸入步進衰減器衰減量70dB，以10dB為步進，增益可調中頻放大器最大增益70dB，以10dB為步進。設置不同參考電平時，輸入步進衰減器和增益可調中頻放大器聯動操作，確保不同功率信號輸入時，射頻前端輸出功率處在ADC最大測量值附近，以達到最大的測量動態范圍。

作為測量儀表，在功率測量這項有著嚴格的要求，現代頻譜分析儀功率測量精度要求3GHz以下頻率達到±0.5dB，6GHz以下頻率達到±1.0dB甚至更低。而射頻器件的頻率響應特性，必然導致射頻前端的輸出功率，在頻譜分析儀測量頻帶內存在不確定度；即使是同一頻率下，不同參考電平時，射頻前端輸出功率也因為輸入步進衰減器和增益可調中頻放大器在改變衰減量和增益時的誤差造成不確定度。綜上所述，為了滿足測量精度的要求，就需要對射頻前端在整個測量頻帶內逐點，并在不同參考電平設置下進行精確輸出功率測量，在將這組“頻率-參考電平二維功率表”與“ADC功率對照表”歸一化后完成定標。

發明內容

本發明的目的是克服了上述現有技術的缺點，提供了一種能夠實現自動進行頻譜儀功率定標、減小工作量、提高工作效率、具有更廣泛應用范圍的用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法。

為了實現上述目的，本發明的用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法具有如下構成：

該用于頻譜儀實現快速功率自動定標的方法，其主要特點是，所述的方法包括：

(1)將信號源輸出頻率配置成第一獲取頻點；

(2)配置頻譜儀的射頻前端中輸入衰減器的衰減量并將增益可調中頻放大器的增益設置為零；

(3)將信號源發射功率配置為最大參考電平；

(4)讀取功率計上顯示的功率值；

(5)根據讀取到的功率值和模數轉換器最大可轉換功率值配置初始參考電平值和射頻前端中輸入衰減器的初始衰減量；

(6)讀取并保存功率計上的功率值作為當前參考電平下的功率值，然后配置下一個參考電平，然后繼續步驟(4)；

(7)在該頻點的所有參考電平均已經測量完成后，將信號源輸出頻率配置成下一個獲取頻點，然后繼續步驟(2)；

(8)所有頻點下所有參考電平均已經測量完成后將記錄的所有功率值與模數轉換對照表進行歸一化。

較佳地，所述的根據讀取到的功率值和模數轉換器最大可轉換功率值配置初始參考電平值和射頻前端中輸入衰減器的初始衰減量，包括以下步驟：