接收机动态范围分析及测试方法

2020-05-03

接收机动态范围分析及测试方法

本文主要讨论的是超短波接收机大动态范围的概念和相关参数的测试方法。接收机的动态范围是指其能够有效处理的最大信号与最小信号之间的范围,这对于确保接收机在各种信号环境下都能正常工作至关重要。本文将详细介绍以下几个关键参数及其测试方法:

关键参数

  1. 噪声系数(NF)
    噪声系数是衡量接收机内部噪声对信号质量影响的重要参数。它表示接收机输出端的信噪比相对于输入端的信噪比的降低程度。

  2. 灵敏度(Sensitivity)
    灵敏度是指接收机能够检测到的最小信号强度。它通常以dBm为单位表示,反映了接收机在低信号强度下的性能。

  3. 双音互调失真(Two-tone intermodulation distortion)
    双音互调失真是指当接收机输入端存在两个频率相近的信号时,由于非线性效应产生的额外频率成分。这种失真会影响接收机的性能。

  4. 三阶截点(Third-order intercept point)
    三阶截点是衡量接收机非线性程度的一个重要参数。它表示在理想线性条件下,三阶互调产物的功率与输入信号功率相等的点。

  5. 无杂散动态范围(SFDR)
    无杂散动态范围是指接收机能够处理的最大信号与最小杂散信号之间的范围。它反映了接收机在强信号环境下的性能。

  6. 内部虚假响应(Internally generated spurious responses)
    内部虚假响应是指接收机内部电路产生的非预期频率响应。这些响应可能会干扰正常信号的接收。

测试方法

为了准确评估接收机的动态范围,需要对上述参数进行详细的测试。以下是一些常用的测试方法:

  1. 噪声系数测试
    使用噪声源和频谱分析仪,通过测量接收机输出端的噪声功率来计算噪声系数。

  2. 灵敏度测试
    通过逐步降低输入信号强度,直到接收机无法正确解调信号,从而确定灵敏度。

  3. 双音互调失真测试
    在接收机输入端输入两个频率相近的信号,使用频谱分析仪观察产生的互调产物。

  4. 三阶截点测试
    通过逐步增加输入信号强度,测量三阶互调产物的功率,直到其与输入信号功率相等,从而确定三阶截点。

  5. 无杂散动态范围测试
    在接收机输入端输入不同强度的信号,使用频谱分析仪观察杂散信号的强度,从而确定无杂散动态范围。

  6. 内部虚假响应测试
    通过扫描接收机的输入频率范围,使用频谱分析仪观察内部产生的虚假响应。

通过以上测试方法,可以全面评估接收机的动态范围性能,确保其在各种信号环境下都能正常工作。

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