衛(wèi)星地球站設(shè)備1dB壓縮點的測試_第1頁
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1、衛(wèi)星地球站設(shè)備1dB壓縮點的測試一、1dB壓縮點的概念 放大器有一個線性動態(tài)范圍,在這個范圍內(nèi),放大器的輸出功率隨輸入功率線性增加。這種放大器稱之為線性放大器,這兩個功率之比就是功率增益G。隨著輸入功率的繼續(xù)增大,放大器進入非線性區(qū),其輸出功率不再隨輸入功率的增加而線性增加,也就是說,其輸出功率低于小信號增益所預(yù)計的值。通常把增益下降到比線性增益低1dB時的輸出功率值定義為輸出功率的1dB壓縮點。具體到衛(wèi)星地球站的設(shè)備里,低噪聲放大器,上、下變頻器,高功放等設(shè)備,與所有放大器一樣,當(dāng)輸入功率很微弱時,可以認(rèn)為是線性放大的,其增益是一常數(shù),即輸出功率隨輸入功率的增加而增加,但當(dāng)輸入功率增加到一定

2、程度時,輸出功率增加得不多,甚至有所下降,這說明當(dāng)輸入功率增加到一定程度后,其增益不再是一個常數(shù),這是由于放大器的非線性特性造成的,國外公司正是用1dB壓縮點這一指標(biāo)來衡量放大器件的這一特性。1dB壓縮點指標(biāo)是放大器件線性放大能力的標(biāo)志,也是放大器件負(fù)載能力的又一特征,如圖1從圖1看出,1dB壓縮點的物理含義是:當(dāng)輸入功率逐步增加時,放大器由線性區(qū)進入非線區(qū),這一點定義為轉(zhuǎn)折點Pi1,當(dāng)輸入功率繼續(xù)增加時放大器功率增益從轉(zhuǎn)折點后不再增加,而呈逐漸下降趨勢在放大器飽和之前,輸出功率仍有所增加。當(dāng)放大器增益隨輸入功率增加下降1dBPi2時,所測對應(yīng)的放大器輸出功率,稱為該放大器的1dB壓縮點P1d

3、B。 二、1dB壓縮點測試1、STS系統(tǒng) 地球站設(shè)備 1dB壓縮點指標(biāo) 以下測試以STS公司的V901上變頻器和現(xiàn)有儀表為例,見表1。2、測試儀表射頻掃描儀:HP83752A+HP8757D射頻衰耗器:HP8495B繪圖儀或打印機:HP7475B3、測試連接測試連接框圖如圖2所示。   4、測試步驟儀表自校以上變頻器帶寬5925-6424MHz進行校正,測出探頭、連接電纜等的附加衰耗。調(diào)整上變頻器增益至額定值+28dB,將前面板衰耗值設(shè)置為零。將HP83752A設(shè)置為CF方式,頻率(FREQUENCY)為70MHz,掃描帶寬SPAN為0Hz,掃描時間SW

4、EEP為200ms.按圖2連接,將衰耗器放在較大位置,在HP8757D屏幕上觀察輸出信號,減小衰耗器并調(diào)整83752A輸出電平,使放大器在線性放大區(qū)工作但接近飽和區(qū)。逐漸加大HP83752A功率掃描范圍功率掃描電平,直到在HP8757D屏幕上看到輸出信號被壓縮,記錄此時的HP83752A的輸出功率電平及功率范圍,將它們加起來得到一絕對功率電平值,將HP83752A的輸出功率電平設(shè)置為低于上述電平10dB,然后選擇功率掃描范圍大于10dB,這樣便能找到了適宜的測試信號電平。實測選擇功率掃描電平POWER SWEEP為-12dB,輸出功率POWER為-10dBm。重新校表,HP83752A設(shè)置安進

5、行,HP8757D選擇三個通道CH1、CH2、CH3,并選擇同一輸入口A,其它參數(shù)以屏幕觀察方便讀數(shù)進行設(shè)置。在HP8757D按CALDET OFFDET A將探頭、測試電纜等的附加衰耗值輸入。 按圖2連接,衰耗器放在適宜位置,使放大器仍在線性放大區(qū),在HP8757D上選擇:A、         通道1CH1,測試上變頻器線性放大時的增益,并保持HOLD ON。B、        通道2CH2,按DISPLAYMEASMEASMENMEAS-ME

6、N。C、        通道3CH3,按DISPLAYMEAS。如圖3所示,逐步減小衰耗器衰耗值,使增益曲線壓縮,選擇通道2(CH2),按CURSORCURSOR ON,調(diào)節(jié)使CRSR=-1.00dB,這樣便找到了1dB壓縮點的位置。如圖4所示,選擇通道3CH3,按CURSOR OFF,此時所對應(yīng)的絕對功率電平值即為該上變頻器的1dB壓縮點CRSR+13.55dbm  5、用頻譜儀進行測試該測試方法精確度不如上述測試方法,但測試過程要簡單,如圖5所示。 按圖5連接,儀表校正時扣除上變頻器V901至頻譜儀HP8563E間射頻測試電纜的附加衰耗。信號源HP83752A輸出電平比放大器件標(biāo)準(zhǔn)輸入電平低10dB(V901為0dBm),頻率為CW方式,70MHz。上變頻器設(shè)置MUTE為OFF,調(diào)整增益為額定值+28dB前面板衰耗值為0。HP8563E設(shè)置在RBW=10kHz,VBW=300Hz,SPAN=500kHz。每檔1dB地減小衰耗器衰耗值,使放大器件輸入電平逐次增加1dB,觀察8563E屏幕,輸出電平會按每檔1dB增加在線性區(qū),繼續(xù)減小衰耗器衰耗值,直到輸出信號被壓縮即當(dāng)衰耗值減小1dB時,輸出電平不是同步增加1dB,此時在頻譜儀HP8563E上讀出

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