矢量网络分析仪串扰信号分析与处理.pdf

《矢量网络分析仪串扰信号分析与处理.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·92·2015年4月科技创新工程技术矢量网络分析仪串扰信号分析与处理剥、凯(中国电子科技集团公司第四十一研究所，山东青岛266555)摘要：本文通过对矢量网络分析仪中射频接收机电路原理的分析，介绍了串扰信号对提高矢量网络分析仪动态范围的重要性，讨论了矢量网络分析仪中三种主要串扰信号的产生，给出了如何通过电路设计消除相关的串扰信号，提高射频接收机的隔离。关键词：动态范围；串扰信号Abstract：Throughtheanalyzingtovectornetworkanalyzerofradioreceivercirc

2、uitphilosophy，weintroducedtheimportanceofcrosstalksignaltoimprovevectornetworkanalyzerdynamicrange，anddiscussedhowthethreemaincrosstalksignalscausinginvectornetworkanalyzer．Thenweproposedmethodtoremovetheinterrelatedcrosstalksignalsbyusingcircuitdesign，andimpro

3、vedtheradioreceiver’Sisolation．Keywords：dynamicrange，crosstalksignal中图分类号：TJ27+3文献标识码：A文章编号：1671．5586(2015)09．0092—011引言位噪声。射频接收机中的串扰信号主要有两种，一种是因为本身源或本振信号质量差引起的，一种是因为电路传输引起的。由于射频接收机共用同一个本振源，通过本振电路会有很大的串扰信号泄漏；在进行传输测量时，由于混频和匹配等原因，最终输出的激励信号在某些频率点可能存在串扰信号，此串扰信号被测量接

4、收机接收并引起测量误差。2射频接收机基本原理我们以两端口矢量网络分析仪为例，此网络分析仪有四个独立通道，包括两路测试通道A、B和两路参考通道、，此四个信号通道共用一个本振信号，矢量网络分析仪内部信号源产生测试激励信号，通过开关功分器，分别作为端口1和端口2的激励信号，每一路激励信号经过信号分离模块(通常为耦合器)被分成一路参考信号(或)和一路测试信号(A或B)。^，2如参考信号(或)通过参考通道直接送到混频接收机模块进行混图2本振信号相位噪声信号泄漏频，得到参考中频信号；测试信号(A或B)通过端口的被测以测试接收机A

5、为例，假设射频信号(和)同时输入到件后，经过信号分离模块的测试通道，送到混频接收机模块混测试接收机A，其中信号为干扰信号，信号为需要测试信号。频，得到测试中频信号。当内部激励信号经端口1输出时，产如果需要测试信号很大，干扰信号很小，中频滤波器可分离出生参考信号、反射信号A和传输信号B；当内部激励信号经中频测试信号；但如果需要测试信号很小，干扰信号很大，就端口2输出时，产生参考信号、反射信号B和传输信号A，如超出了中频滤波器的分离能力，此混频过程如下：信号和同时图1所示：经过射频端的放大器和衰减器后到达混频器的射频输入

6、端，射频信号(和)与本振信号下变频，由于本振信号带有很大的边带频谱，此边带频谱经混频后直接成为中频信号的边带噪声，如图2所示，混频后得到的中频信号带有很大的边带噪声，此边带噪声已经淹没需要测试中频信号，并且由于此边带噪声落在中频滤波器L的通带内，无法滤掉，此时想要把测试中频信号分离出来己不可实现。输入混频器的本振信号相位噪声决定了单通道接收机串扰信号的大小，好的本振信号相位噪声，会大大提高单通道接收机的隔离性。由于本振信号的相位噪声很难在后续的电路处理中滤掉，所以只能在产生本振信号时尽量避免太大的相位噪声。3．2通过

7、本振信号通路泄漏的干扰信号矢量网络分析仪的四路独立测试接收机通过本振通路互图1射频接收机原理框图联，当进行测试时，一路接收机的射频信号不可避免的会通过被测件正向S参数和反向s参数可通过下式求得：本振通路串扰到另一路接收机，例如传输测试，内部源信号A正向s参数：Sn=—,a—t，s。=—；或者参考接收机中的射频信号必然通过本振电路泄漏到测试接‘、l、I收机B，即反射测试接收机向传输测试接收机泄漏干扰信号，反向S参数：s：=--fS-，Sl2=·。如图3所示：．3串扰信号的产生与消除以参考接收机与测试接收机B为例，参考接

8、收机中的串3．1本振信号相位噪声对接收机串扰信号的影响扰信号经过混频器M1泄漏到混频器的本振信号输入端，此串相对于多个通道测试，单个通道的串扰信号只跟本通道射扰信号沿着本振通路馈入到测试接收机B的本振通路中，由频输入信号和本振输入信号有关，而本振信号的相位噪声对变于此串扰信号与测试接收机B中射频端的信号频率相同，在频后的信号纯度有重要影响。图2