德力仪器
E7000A系列天馈线测试仪 汪志
E7000A系列天馈线测试仪
型号 天馈线分析 频谱分析 传输测量
E7000A 25M～4.4GHz
E7000A-SA 25M～4.4GHz 100k～3GHz 25M～3GHz
E7100A 25M～6.1GHz
E7100A-SA 25M～6.1GHz 100k～3GHz 25M～3GHz
◆外臵高精度的功率传感器，对于测量模拟信号和 数字调制信号如CDMA/EV-DO、GSM/EDGE、 WCDMA/HSDPA和P25是非常适宜的。 ◆USB电缆连接仪器，从USB口直接供电 ◆安装软件的PC连接，完成测量实现数据记录，得 出功率值随时间变化的趋势图
■传输测量选件
◆基站采用双工器、多工器和TMA放大器来扩大覆 盖面积 ◆完成增益、隔离度、插入损耗和多辐天线间的隔 离度
通过式功率计
300M～4GHz ，0.2W ～150W
内容
■天线及馈线测试基本概念 ■E7000A系列主要特点简介 ■E7000A系列主要性能指标 ■E7000A系列使用性
■E7000A标准配件及选件
■行业机型对比
天馈线测试仪
• 天馈线测试仪是测试基站天线和馈线的驻波比和 匹配性的一种专用仪表，也有叫驻波比测试仪。 天馈线测试仪能够测试基站天线和馈线的驻波比 和匹配性及电缆损耗和长距离故障定位，能够快 速评估传输线和天线系统的状况，并且加快新基 站所需要的安装调试时间。
GPS选件 ECAL选件
■ GPS卫星测试功能 针对CDMA基站需要与卫星时基保持同步 ，在开站之前的前提条件：卫星数量达到 要求，CDMA能与之保持同步
■ ECAL 电子校准选件 与机械校准件相比电子校准件在使用上更 加方便。
功率计选件和传输测量选件
■功率计选件 ◆ 通过式功率计：300M～4GHz ，0.2W ～150W ◆ 终端式功率计： 2M～6GHz，-30～+20dBm
◆测量数据文件包括：驻波比文件（.SWR）、回波损耗文件（.RTL） 、电缆损耗文件（.CBL）、故障定位-驻波比文件（.DVS）、故障定位回波损耗文件（.DRL）、相位文件（.PHA）、史密斯图文件（.SMI）
■USB连接，更方便的设备连接
◆连接功率计，实现功率测量 ◆连接电子校准件，实现测量前的校准
抗干扰能力强
抗干扰设计，在多种复杂信号共存的基站，仍能精确完成天馈线系统测试
■抗干扰能力
◆频率：+13dBm ◆信道：+20dBm
(偏±10kHz） (偏±1MHz）
干扰抑制 设置“高”
频谱分析主要性能指标
■相位噪声
◆相位噪声是衡量信号短期稳定度的指标，一般相位噪声的指标为单边带 相位噪声SSB phase noise <- XdBc/Hz@XkHz 。例如<90dBc/Hz@1kHz。读作小于-90dBc每Hz at 1kHz。或者说偏离载 波1kHz时小于-90dBc每Hz。指标越小越好，例如<90dBc/Hz@1kHz要比<-80dBc/Hz@1kHz好。比较相位噪声要在同 样的偏离频率时比较。常用的相噪偏离频率有100Hz，1kHz，10kHz ，100KHz，1MHz等。 ◆相位噪声也代表频谱仪在一大信号附近测量小信号的能力
天馈线测试概述
◆通过测量单端口参数S11,得到测试信号和反射信号的幅度、 相位等信息，再经过计算得出电压驻波比、回波损耗、馈线 损耗、故障位臵等信息。
Tower Lightning Damage Connectors Untighted Connector Cable Pinched Coaxial Cable Signal Reflection
A/D
Data Process System
Display
天馈线测试仪基本测试项目
■频域测试 ◆VSWR（驻波比） vs. 频率 ◆Return loss（回损） vs. 频率 ◆Cable loss（电缆损耗）vs. 频率 ■故障定位测试（DTF） ◆VSWR（驻波比） vs. 距离 ◆Return loss（回损） vs. 距离
Site Workbench 管理软件
■分析天馈线系统性能、对比历史数据分析系统变化趋势，进行存档和生成报 表。
◆生成报表，含有公司品牌标志、GPS信息、仪器序列号、客户公司信息 ◆曲线分析，可对测量曲线的局部频段做具体分析，6个光标分析功能强大 ◆电缆编辑器，设臵速度因子、频率范围、电缆损耗，上传至仪器中使用 ◆信号标准编辑器，可建立新的信号频段，上传至仪器中使用 ◆天线编辑器，编辑工作频率、天线因数和增益，可上传至仪器中使用 ◆测量曲线转换，一次测量可转化成多种测量曲线，如回波损耗、驻波比、电缆损耗 、相位、阻抗圆图以及故障定位 ◆远程监控，用于系统或信号的实时监控
内容
■天线及馈线测试基本概念
■E7000A系列主要功能选件 ■E7000A系列主要性能指标
■E7000A系列使用性
■E7000A标准配件及选件
■行业机型对比
主要性能指标
■回波损耗
◆测量范围: 0 dB to 60 dB ◆分辨率: 0.01 dB 0 dB to 30 dB 0.01 dB
■电压驻波比
Signal Transmission
天馈线测试仪原理框图
功分器
被测设备
25～6100MHz 参考通道 混频器 本振分配 反射信号 测试通道 混频器
IF Channel (Referrence) 250kHz BPF 25～6100MHz本振 A/D
IF Channel (Test) 250kHz BPF
◆测量范围: 1～65 ◆分辨率: 0.01
Tower
■馈线损耗
◆测量范围: ◆分辨率:
SWR
1 1
Lightning Damage Connectors Untighted Connector
Signal Reflection
Cable Pinched Coaxial Cable
Signal Transmission
单端口网络仪的校准
仪器校准和校准件
■校准的作用
■校准件分类
◆如果不在测量前进行校准，仪器内部的系统误差不能得到消除，测量结果是 很不准确甚至是错误的，不能反映被测件的真实特性。 ◆校准后，曲线更平滑，更真实反映被测件的实际反射特性。
◆电子校准件： ◆机械校准件: 方向性 = 38 dB 方向性 = 42 dB
天馈线测试仪通过对频率域的测试，然后利用付立叶反变换得到时域分析， 时域信号进一步转换成距离域从而得到故障定位
测量功能一
■定义
驻波比和回波损耗
测量功能二
单端口电缆损耗（插损）
去除天线，然后连接精确的短路器，则射频信号被100%反射，通过对双倍程的信号的 测量然后平均而得到单程的电缆插入损耗。
◆在现代数字通讯中会影响MER
频谱分析主要性能指标
相位噪声边带掩盖小信号
频谱分析主要性能指标
■ IP3（三阶互调截获点）
◆代表了频谱仪的抗失真能力。例如IP3>+15dBm。这个指标越大约好， 如IP3=+15dBm要好于IP3=+10dBm的频谱仪。当我们知道了IP3的值 ，就可以推算出任何输入信号幅度时频谱仪产生失真信号的幅度。可用 以下公式计算 失真信号幅度=输入信号幅度-（IP3-输入信号幅度）*3 ◆因为是三阶失真，所以失真信号按输入信号的三倍速度变化。如输入信 号降1dB，失真信号降3dB；输入信号升1dB，失真信号升3dB。 ◆由上式可以看出在输入信号相同的时候，IP3越高，频谱仪产生的失真 信号越小
故障定位功能指标
■回波损耗 ■SWR:
Distance Lightning Damage Connectors 14.18 M (46.51m) Untighted Connector Cable Pinched Coaxial Cable Signal Reflection
测量范围: 0.00 to 60.00 dB 测量范围: 1.00 to 65.00
测量功能三
故障定位
f (t )
频域
Inverse FFT
n
F
n
e jn0 t
Байду номын сангаас
Velocity Insertion Loss
时域
距离域 (DTF)
测量功能三
故障定位
故障定位-驻波比
故障定位-回波损耗
■ DTF 分辨率=(C * Vp) / (2*Fspan) ■ DTF 距离范围=分辨率 * 测量点数
Tower
■测量范围: (测量点数 -1)*分辨率 ◆测量点数= 2065,1033,517,259,130 ◆最大故障定位距离 (测量点数 -1)*
分辨率
■分辨率 (m):
◆Vp: 信号传播相对速度系数 ◆f1 起始频率 ◆f2 终止频率
resolution
3 108 V p 2 * ( f 2 f 1)
0
Signal Transmission
测量速度快、精度高
■测量速度快
■测量精度高
◆频域测量小于1.5ms/点，典型值259点时，300多毫秒完成一场扫描 ◆时域测量小于2.5ms/点，典型值259点时，600多毫秒完成一场扫描 ◆提供2065,1033,517,259,130四种点数选择，点数越多精度越高 ◆方向性越大，系统误差越小，测量结果的精度越高
频谱分析主要性能指标
■ 关键技术性能
◆相位噪声：-90dBc/Hz@10kHz 频率为1GHz时 ◆ IP3即三阶互调截获点 ：ATT=0dB，IP3=+15dBm（关放大器） ATT=0dB，IP3= -5dBm（开放大器）