当前位置:
文档之家› 测量接收机与频谱分析仪的区别
测量接收机与频谱分析仪的区别
2014-1-13
45
6.均方根值测量接收机
对正弦电压的精确度
当施加50Ω源阻抗的正弦波信号时,正弦波 电压的测量精确度应优于±2dB。
2014-1-13
46
6.均方根值测量接收机
绝对脉冲特性
*对基准试验脉冲的响应应与调谐频率上对未调制 正弦波信号的响应相等,误差不得超过±1.5dB。 *发生器的源阻抗均为50Ω。 *正弦信号的电动势均方根值为2mV(66dBμv)。 *基准试验脉冲的强度(IS)为
22
准峰值检波器的时间常数
9~150kHz 充电时间常数 放电时间常数 45 500
频 率 范 围 0.15~30MHz 1 160
0.03~1GHz 1 550
2014-1-13
23
3A. 电表的机械时间常数
电表的三种阻尼特性
2014-1-13
24
临界阻尼指示器的机械时间常数TM
TM
TL 2
2014-1-13 4
测量接收机的三大组成部分
线性 放大电路
检波器
指示电表
2014-1-13
5
线性 放大电路
检波器
指示电表
线性放大电路: ●放大 ●选频---通频带
2014-1-13 6
线性 放大电路
检波器
指示电表
幅度检波电路:将中频噪声电压检波成直流 或缓慢变化的电流。
2014-1-13 7
带宽
频率范围
A 频段 B 频段 C/D 频段 9-150kHz 0.15-30MHz 30-1000MHz
带宽 100-300Hz 8-10kHz 100-500kHz
优选带宽 200Hz 9kHz 120kHz
2014-1-13
35
5.平均值测量接收机
选择性
* 当使用优选带宽进行测量时,其选择性曲线应 与准峰值测量接收机的完全相同。 * 当使用表中列出的非优选带宽工作时,其选样 性曲线的形状与准峰值接收机的一致,但具体 数据则需根据采用的带宽进行修整。
2014-1-13 37
5.平均值测量接收机
对正弦波电压的精确度
当施加50Ω源阻抗的正弦波信号时,正弦波电 压的测量精确度应优于±2dB。
2014-1-13
38
5.平均值测量接收机
绝对脉冲特性
*对基准试验脉冲的响应应与调谐频率上对未调制正 弦波信号的响应相等,误差不得超过±1.5dB。 *发生器的源阻抗均为50Ω。 *正弦信号的电动势均方根值为2mV(66dBμv)。 *基准试验脉冲的强度为1.4/fPR mVs
2014-1-13
36
5.平均值测量接收机
过载系数
*检波前电路对脉冲重复频率为Hz的过载系数应为
Bimp / f PR
*当重复频率很低时,不可能为避免测量接收机的 非线性工作提供足够的过载系数。无论接收机作 何用途,不出现过载情况的最低脉冲重复频率至 少应满足:A频段, ≤25Hz; B频段, ≤500Hz; C/D频段,≤5000Hz。
电磁兼容测量接收机 与频谱分析仪
深圳拓科锐科技有限公司
韦
风
电磁兼容测量接收机 与频谱分析仪
第一节 测量接收机
测量接收机是窄带仪表
传感器
特殊的测量接收机
外差式 用正弦信号定标
2014-1-13 3
1.准峰值测量接收机的 整机特性
*用测量接收机测量电磁噪声,习惯上以等效于 正弦电压的值评定其强弱。即:在调谐到某一 频率的接收机的输入端一次馈给噪声电压,而 另一次馈给等辐高频正弦电压时,在此二种情 况下的读数相同。测量接收机测量电磁噪声原 理就是建立在这样一种等效的概念上。 *现代的辐射电磁噪声测量仪,实际上就是一台 带有校准装臵和满足特殊要求的测量接收机与 测量天线的组合。
2014-1-13 43
6.均方根值测量接收机
选择性
由于上述的均方根值检波器对测量带宽不规 定要求,所以前述对准峰值接收机要求的选择性 曲线仅是在形状适用于均方根值接收机。
2014-1-13
44
6.均方根值测量接收机
过载系数
*检波器前电路对重复频率为的脉冲,其过载系数 应为1.27(B3/fPR )1/2 (B3与fPR 的单位均为Hz)。 *一般而言,在脉冲重复频率很低时,不可能为避 免均方根值测量接收机的非线性提供足够的过载 系数。这一情况与平均值检波器类似。
均匀频谱最小上限 MHz 0.15 30 300 1000
重复频率 Hz 25 100 100 100
2014-1-13
11
绝对脉冲特性(0.03~1000MHz)与相对脉冲特性
2014-1-13
12
脉冲特性
带宽: 决定了能够达到检波器的噪声包络形状 过载系数:尖锐脉冲顶部是否线性通过 TC,Td: 最后指示与A/fPR间关系 TM: 低fPR的指示
B 3 0.802B 6
2014-1-13
16
功率带宽/等效随机噪声带宽 Brn
1 Brn 2 F0
0
F ( f )df
2
式中: F(f) -- 选择性特性 F0 -- F(f)的最大值(单峰曲线) 对临界耦合双调谐回路:
Br n 1.037B 3
2014-1-13 17
宽带信号 F(f) F0 F0
9 ~ 150 kHz 160
频 段 0.15 ~ 30MHz 160
0.03 ~1 GHz 100
2014-1-13
27
4.过 载 系 数
反映测量接收机线性级的线性。
2014-1-13
28
过载系数的必要性(例)
脉冲到达检波器的宽度τ:
1 B
对于0.03~1GHz频段 B=120kHz 则τ=8.3μs
6.均方根值测量接收机
均方根值与信号的功率有相关性。因而在电 磁辐射环境的测量中,严格地说凡涉及保护人体 健康的内容,都应该用带有均方根值检波器的测 量接收机。
2014-1-13
41
6.均方根值测量接收机
带宽
*由于均方根值对于任何类型的宽带噪声响应均与 其带宽的平方根成正比,所以不必规定测量必需 采用的带宽,只需将测量结果以“1kHz带宽” 归一化后给出即可。 *归一化的方法是将测量所得的值除以“功率带宽 (kHz)的平方根”即可。
Aµ ÆÎ ¶ 9¡ «1 5 0 k H z 0.2kHz 45ms 500ms 160ms 24dB 6dB
2014-1-13
10
准峰值测量接收机基准实验脉冲的特性
频率范围 9~150kHz 0.15~30MHz 30~300MHz 300~1000MHz
脉冲强度 µv«s 13.5 0.316 0.044 0.044
2014-1-13 33
5.平均值测量接收机
*平均值测量接收机被设计成指示检波器前级信 号包络的平均值。 *使用平均值检波器测量窄带信号(如各种无线电 业务的信号)可以不反应与调制或噪声有关的 一些信息,因而是测量无线电业务信号的电波 传播特性常用的检波方式。
2014-1-13
34
5.平均值测量接收机
2014-1-13
42
6.均方根值测量接收机
带宽
*此前所述的对带宽的要求(无论是准峰值、平均值、均方 根值接收机),均指测量宽带电磁噪声的情况,即认为在 测量带宽内电磁噪声的频谱是平的。 *如果测量的对象是窄带信号(即信号的全部频谱均落在测 量接收机的通带之内),则测量的结果将与带宽无关。 *极端情况,如测量对象为一等幅正弦波,则其在频域只有 一条谱线,此时,即使用很窄的带宽也可以完整无损地 将该信号接收下来。在此情况下,如增加接收机的带宽, 只会使本机噪声(本机噪声是接收机的前级热噪声,是典 型的宽带信号)增加,降低接收机的信/噪比。使接收机 接收小信号的能力下降。
2014-1-13 19
3. 检波器的时间常数
充电: Cr
2014-1-13
放电: CR
20
人耳对声音噪声的反应
1. 能接受的最小脉冲宽度 0.5~1ms
2. 脉冲终止后,需经过160~200ms才感觉消失
3. 感觉的噪声强度随fPR而增加
2014-1-13
21
充放电时间常数的确定
2014-1-13
式中:TL--去除全部阻尼之后的自由振荡周期
2014-1-13
25
临界阻尼指示器的运动方程
d d T 2 T k i 2 M dt dt
2 2 M
式中:α-- 偏转指示 i -- 流经指示器的电流 k -- 常数 对于数码显示,要接入二阶低通滤波器
2014-1-13 26
准峰值测量接收机指示器的时间常数(ms)
2014-1-13
31
检波后的过载系数
U3 [dB] 20 过载特性的规定
检波器类型
频 段 9 ~ 150 kHz 0.15 ~ 30 MHz 0.03 ~ 1 GHz 24 dB 30 dB 43.5 dB 准峰值(检波前) 6 dB 12 dB 6 dB 准峰值(检波后) Bimp/ fPR Bimp/ fPR Bimp/ fPR 平均值(检波前) fPR≤25Hz fPR≤500Hz fPR≤5kHz 1.27(B3/fPR)1/2 均方根值(检波前) 峰值(检波前) 略大于 1 即可 注:1. fPR — 脉冲重复频率 2. 对于平均值检波,表中规定了不同频段的过载系数 至少应满足的 fPR 值
线性 放大电路
检波器
指示电表
指示电表:显示检波器解调的结果
2014-1-13 8
测量接收机检波器前主要线路结构
2014-1-13
9
准峰值测量接收机的基本特性