用频谱分析仪测量catv载噪比

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1、用频谱分析仪测量CATV载噪比（C/N）的方法深圳赛格电子仪器公司1、CATV载噪比（C/N）的定义：系指图像载波电平有效值与规定带宽内系统噪声电平均方根值Z比，用dB表示，即:图像载波电平有效值C/N二201g噪声电平均方根值（规定带宽内）噪声带宽BW=5.75MHz（中国）2、测量步骤1）测量方框图如图1所示图1C/N比测试方框图2）调谐频谱分析仪找到被测的图像载波，置于屏幕的中心3）调整频谱分析仪处于如下状态，并测量图像载波电平•屮频分辨率带宽：300kHz•视频滤波器带宽：300kHz最小•对数标度：2dB/div•扫频宽度：IMH

2、z/div•扫描时间：自动4）微调频谱分析仪，使图像载波位于显示屏的屮心。5）调整基准电平控制使图像载波峰位丁频谱分析仪的顶刻度线下，此吋的基准电平，即图像载波电平值，记为A。注：加扰电视设备影响载波电平的测量，应该关掉加扰功能。6）测量噪声，调整频谱分析仪处于如下状态：•小频分辨率带宽：30kHz（宽带也可以用）•视频滤波器带宽：100Hz（不能大于300Hz）•对数标度：10dB/div•扫频宽度：IMHz/div•扫描时间：白动7）必要时课重新调谐图像频率使信号位于中心。注：未使用带通滤波器，可调整频谱分析仪的衰减器防止过载，但重返回

3、到上述的3）,重新测量图像载波电平。8）在频道内测量，应从被测频道上去掉调制信号，保留冇源设备的供电以便保证全部前端信道噪声处在止常状态。对于开路频道，从信号处理器输入端或预放输入端取下天线的引线，输入端口给予终接。对于其它频道，应断开基带视频信号，并且给予终接。不得采用关掉处理器、预放、调制器供电的方法。9）调频谱分析仪使被测的噪声位于显示屏的屮央，即移动载波向左2-3Mllzo测到的噪声电平，记为B,于是：（C/N）二A-B（1）未修正当有视频调制使得在规定的带宽范围内分不清噪声时，应去掉视频调制或者在频道的边缘进行测量，可川实际噪声相

4、加的方法來解决。近來有些频谱分析仪智能化程度比较高，可以自动进行计量和修正某些或全部结果，详细情况应查询仪器使用说明巧，测试起来更为方便。3、C/N比计算从以上测量的结果减去如下的修正系数:1）带宽修正系数应按卜•式计算：BiCi=lolgB2式屮：B1——规定的噪声带宽，（对于PAL-D为5.75MHz）B2——测量仪器的中频分辨带宽2）对数检波瑞利（Rayieigh）噪声：C2=+2.5dB3）中频等效噪声带宽差异修止系数可参阅使用仪器说明，如屮频带宽是下降3dB处的带宽时,贝山C3=-0.52dB4）被测噪声与频谱分析仪底噪声相差小于

5、10dB时的修正系数C4,C1可从图2修正Illi线上查出，也可查G修正系数表5）载噪比修正按下式计算：C/N=（C/N）未修正一（C1+C2+C3+CC对于CATV300MHz系统至少应测暈6个频道，450MHz系统应测7个频道，550MHz系统应测8个频道。其屮应包括系统最高和最底频道。02468101214底部/被测噪声差值图2修正系数C4

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7、线Ci修正系数表频谱分析仪底噪声与被测噪声之.间的差值(dB测量结果修正值(dB)频谱分析仪底噪声与被测噪声之.间的差值(dB)测量结果修正值(dB)16.8761.2524.3370.97

8、33.0280.7542.2090.5851.65100.464、实例举例:采用频谱仪测址结果如图3所示即：N=(Nsys+Na)=-90dBm式中：Nsys一被测系统的噪声Na_—频谱分析仪的底噪声Nsys与Na之差在频谱分析仪上表现为5dB,根据这个差值可在修正

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10、线上找到修正量C4为1.7dB,所以系统噪声应为：Nsys=N-Nc=-90dBm-1.7dB=-91.75dBm假定频谱分析仪测量C/N时的IF带宽为300KHz时，那么带宽修正系数Ci,如下：5.75MHz5.75MHzCi=lolg=lolg=12.8dB300KH

11、z0.3MHz因此,5.75MHz带宽内的噪声如下:Nsys-12.8dB=-91.7dBm+12.8dB频谱分析仪垂直标度为对数，修正系数C2为-2.5dB；等效噪声带宽与理想的矩形带宽不同，其修正系数C3为+ldB,最终的噪声应是：N=-78.9+2.5+1.0=-75.4dB经过上述修正。最终的载噪比C/N是:C/N=-30dBm—(—75.4dBm)=45.4dBm从以上分析看岀，川普通的频谱分析仪测载噪比时，绝不是显示屏上显示的(如以上例子)60dB,而是45.4dBo有的频谱分析仪能自动进行上述修正，但是应注意带宽。