[發明專利]一種減小微波衰減量測量不確定度的方法

有效

• 申請號: 201710321721.6
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN107085194B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 劉英君;寧輝
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63653部隊
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

1.一種減小微波衰減量測量不確定度的方法，其特征在于，包括步驟：

S1、確定衰減器件的技術指標和衰減量大小，采用網絡分析儀對衰減器件進行單個標定或組合連標；

S11、網絡分析儀根據衰減器件的使用條件進行參數設置和系統校準；

S12、系統校準后逐個連接待測衰減器件進行標定，標定包括衰減量及駐波參數測試；

S13、單個衰減器件測量后，對多個衰減器進行組合；

S2、對測量結果進行不確定度分析，根據不確定度分析，給出衰減器件在不同駐波下的標定不確定度；

根據標定不確定度判斷不同衰減量和衰減器件特性，選擇多個衰減器件組合連標或單個標定然后組合使用：

當衰減器件工作頻率小于2GHz時，若多個衰減器件組成的系統衰減量大于60dB，對多個衰減器件進行單個標定，然后進行組合使用；若多個衰減器件組成的系統衰減量小于60dB時，將多個衰減器件進行組合標定；

當衰減器件工作頻率大于2GHz時，若多個衰減器件組成的系統衰減量大于70dB、駐波小于1.2分段定標衰減量，對多個衰減器件進行單個標定，然后進行組合使用；若多個衰減器件組成的系統衰減量大于70dB、駐波大于1.2衰減量連標，將多個衰減器件進行組合標定；若多個衰減器件組成的系統衰減量小于70dB，將多個衰減器件進行組合標定。

2.根據權利要求1所述一種減小微波衰減量測量不確定度的方法，其特征在于，步驟S2不確定度分析過程如下：

建立梅森公式

當傳輸系統的特性阻抗為Z₀時，網絡分析儀內輸出功率P₀為|e|²/Z₀，經過待測衰減器后接收功率Pi為|b₂|²/Z₀，接收機的反射功率P_R為|a₂|²/Z₀，則接收機接收功率為：

P_L＝P_i-P_R＝(|b₂|²/Z₀)-(|a₂|²/Z₀)

由a₂＝b₂Γ_L整理得：

由此網絡分析儀得到的表征衰減的參數L為：

當衰減器和網絡分析儀的連接端口完全匹配時，衰減參數的表達式為：

由此失配誤差為

ΔA_m＝20lg(1±|Γ_G||S₁₁|)(1±|Γ_L||S₂₂|)+10lg(1±|Γ_L|²)

衰減器件在使用中的失配不確定度為：

其中，e為源輸出電壓，a₂為衰減器件二端口輸入電壓，b₂為衰減器件二端口輸出電壓，S₁₁為衰減器件一端口反射參數，無量綱，S₂₁為衰減器件正向傳輸參數，S₁₂為衰減器件反向傳輸參數，S₂₂為衰減器件二端口反射參數，Γ_L為負載反射，Γ_G為源反射參數。