频谱分析仪测量模拟调制准确度

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1、万方数据电子测量与仪器学报2008年增刊频谱分析仪测量模拟调制准确度詹志强来磊石雷兵(上海市计量测试技术研究院电子与电气计量技术研究所，上海201203)摘要：通常，信号发生器的模拟调制准确度的校准采用测量接收机和调制度分析仪，对于超出测量接收机以及调制度分析仪频率上限的模拟调制准确度的校准，我们可以使用实验室内的频谱分析仪。比起早期的频谱分析仪，当今现代的频谱分析仪在信号的频率测量准确度和电平测量准确度特别是相对电平测量准确度方面都有了本质的提高。本文介绍了使用现代的频谱分析仪测量信号发生器的输出的模拟调幅和模拟调频(调相)准确度，并给出了计算公式和不确定评定。关键词：频谱分析仪，调幅

2、，调频，调相，校准。中图分类号：T嘲35．28文献标识码：AMeasuringtheAnalogueModulationAccuracybySpectrumAnalyzerZhanZhiqiangLaiLeiShiLeibing(InstituteofElectronicsandElectricMetrologyTechnologyShanghaiInstituteofMeasurementandTestingTechnologyShanghai200233China)Abstract：UsuallyThestandardinstrumentsusedtocalibrationtheac

3、curacyofanalogmodulationofsignalgeneratora坨MeasurementReceiverandModulationAnalyzer,buttothesignalgeneratorthatitsupperfrequencyisbeyondtherangeofmeasurementreceiverormodulationanalyzer,wecanuscaspectrumanalyzerownedinlabtodoit,nowmodemspectrumanaly∞rhasbeenmadegreatenhancementinthemeasummentaccu

4、racyoffrequencyandlevelespeciallyintherelativelevelmeasurementaccuracycomparingtotheearly．ThispaperintroducesthemethodtomeasuretheaccuracyofAM，FM，PMbyusingamodemspectrumanalyzer,andthecalculationformulaandtheevaluationofthemeasurementuncertaintyaregiventoo．Keywords：SpectrumAnalyzer,AmplitudeModul

5、ation,FrequencyModulation,PhaseModulation,Calibration．1前言根据信号发生器检定规程《JJGl73--2003信号发生器检定规程》，校准模拟调制准确度所使用的标准设备为测最接收机或者是调制度分析仪。本文提出了在实验室没有调制度分析仪或者是测量接收机的情况下，使用比较先进的频谱分析仪，就能够实现信号发生器模拟调制准确度的校准，实际上Agilent公司和R&S公司新推出的测量接收机就是在高性能频谱分析仪的基础上实现的。如今的频谱分析仪其性能比起早期产品有了极大的提高，特别是具有很高的频率和幅度测量准确度，同时有具有极低的本底噪声。本文给出了

6、使用频谱分析仪测量模拟调幅准确度的计算公式测量方法，并介绍了调频中调制频偏测量所使用的Bessel函数零值法、比值法，以及比值法与宽带调频测量调频结合法；模拟调相的测量方法等与模拟调频一致。校准前，需要将信号发生器内部时基与频谱分13析仪的输出时基同步。2频谱分析仪测量模拟调幅的理论基础和测量方法一个正弦调幅信号的频谱分量表示式u(f)=玑+∞s吃Him虬cos(眈+n)t+鲁以cos(皱一ta)t(1)用频谱分析仪测量所得到的调制边带与载波之间的幅度差(dB)为A(aa)=2019((Ucm／2)／Uc)=一6．02+2019m(2)整理后得到调幅系数是：A+6．02m=1020(3)

7、根据公式(3)，只要测得边带幅度相对于载频幅度的幅度差A(dB)，就能够算出调幅系数m。对于上边带调幅系数和下边带调幅系数的测量，可将万方数据电子测量与仪器学报2008年增刊(1)式变为甜(f)=虬+coscoJ+U0cos(co,+Q)，+Ucost—ta)t(4)(4)式中，Uc为载波振幅，Uu为上边带振幅，UI为下边带振幅，使用频谱分析仪分别进行测量上边带幅度和下边带幅度相对于载波的相对电平值A上(西)和A下(∞)，利用以下公