一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法技术

本发明专利技术公开了一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，属于自动测试技术领域。本发明专利技术通过调整多级变频器件射频频率范围，实现了对被测件第一本振源输出频率的自动控制；通过使用损耗补偿功能，补偿射频频率调整引入的噪声源超噪比调用误差，最终实现了对多级变频器件噪声系数的自动、快速扫频测量，解决了现有手动、点频测量方法在测量速度方面的严重不足，极大提高了多级变频器件噪声系数的测量效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动测试
，具体涉及一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法。
技术介绍
变频器件是射频和微波收发信机的核心组成部分，雷达、卫星和无线电通信系统通常采用多级变频的接收方案，多级变频器的噪声性能对接收机系统的灵敏度有直接的影响。随着电子技术的迅猛发展，接收机系统处理微弱信号的能力逐渐改进和提高，对接收机噪声系数性能测试的需求日益迫切。对多级变频器件噪声系数的精确测量不仅可以加快设计验证速度、提高生产效率和检验系统运行状态，而且直接决定着系统的研制和最终应用的成败。多级变频器件(以两级变频为示例)的主要组成部分如图1所示。第一级变频器通常采用高中频的混频方案，这样仅在输入端用低通滤波器就可以有效抑制镜频响应。第一级变频器和扫描第一本振源(LO1)将宽带输入射频信号(RF)转换到固定中频(IF1)；IF1和固定第二本振(LO2)混频，输出第二中频(IF2)。图1中第一级变频器之前的滤波器决定变频器件噪声系数测量的边带选择，示例中选择为下边带，放大器不影响噪声系数测量过程中相关参数的设置。目前通用的对多级变频器件的噪声系数进行测量的方法如下：首先要对噪声仪进行校准，校准连接如图2所示，校准步骤如下：步骤1：开启噪声仪，加载所用噪声源超噪比(ENR)值，对噪声仪预热；步骤2：选择测量模式为下变频器、LO可变、下边带；步骤3：在模式设置中，设置中频频率为IF2；步骤4：按两次校准键，对噪声仪进行校准。由于噪声仪只接收中频频率IF2的信号，因此仅在IF2频率点进行校准。然后接上被测件，如图3所示，对被测件进行测量。按频率/点数键，设置固定频率为起始射频频率点，手动计算并设置相应的第一本振源频率，得到被测件射频起始频率点噪声系数。依次设置被测件的射频频率点和相应的本振频率点，得到被测件全频段的噪声系数。现有技术方案的缺点：在本示例中，第一本振源的频率范围是确定的，中频频率IF2是必须输入的参数，测量时根据此IF2的频率设置噪声仪的接收机通道；噪声仪根据设置的边带、射频和中频频率关系实
现对本振频率的自动控制。频率关系如下：LO-RF＝IF(下边带)；RF-LO＝IF(上边带)；RF＝LO(双边带)。本示例中第一变频器边带选择为下边带，现有技术噪声仪只能按照LO1＝RF+IF2的关系控制本振频率，而第一本振实际工作频率是LO1＝RF+IF1，所以噪声仪不能自动控制第一本振源的实际输出频率，这就是现有技术无法实现多级变频器件噪声系数自动扫频测量的原因，因此只能逐点进行射频频率和第一本振频率的手动点频设置，测量速度慢、效率低，不能很好地满足批产的测量需求。
技术实现思路
针对现有技术对多级变频器件噪声系数测量时噪声仪无法自动控制第一本振源的输出频率，只能逐点进行射频频率和第一本振源输出频率的手动点频设置、测量速度慢、效率低的严重不足，本专利技术提出了一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的推广价值。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，采用噪声系数测试系统，所述的噪声系数测试系统包括噪声仪和噪声源；所述的多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，按照如下步骤进行：步骤1：对噪声仪进行校准；步骤2：接入多级变频器件被测件：将被测件的输入端连接到噪声源的输出端，被测件的输出端通过线路连接到噪声仪的射频输入端口，被测件的第一级变频器的本振源的程控接口通过GPIB电缆或者网线连接到噪声仪的程控接口；步骤3：设置噪声仪对本振控制开，根据被测件对第一级变频器的本振源的本振功率要求设置本振功率；步骤4：将被测件的射频频率进行调整，即将RF实际＝LO1-IF1调整为RF调整＝LO1-IF2，按照调整后的射频频率范围对应设置噪声仪的起始频率和终止频率，设置包括测量点数和平均在内的其他相关参数；步骤5：噪声仪根据调整后的起始频率和终止频率进行扫描测量，并按照调整后射频、中频和本振的频率关系式LO1＝RF调整+IF2自动控制第一级变频器的本振源的输出频率，从第一级变频器的本振源的起始频率同步跟踪扫描到终止频率，保持调整后的射频和第一级变频器的本振源的同步扫描，得到噪声系数的扫频测量结果，记为NF测量。优选地，在步骤5中，根据修正公式NF修正＝NF测量+ENRRF(实际)-ENRRF(调整)对扫频测量结果
NF测量进行自动修正的方法，具体包括步骤5.1：建立被测件前的损耗补偿表，具体包括步骤5.1.1：按噪声仪的损耗补偿键，配置损耗补偿类型为：DUT前表格；步骤5.1.2：按噪声仪的温度菜单键，输入DUT前温度数值；步骤5.1.3：按噪声仪的损耗补偿表菜单键，建立被测件前的损耗补偿表格；步骤5.2：设置损耗补偿表的频率为调整后的射频频率，并根据噪声源定标频率的超噪比值依次按补偿值计算公式(1)输入相应的补偿值；补偿值＝ENRRF(调整)-ENRRF(实际) (1)；步骤5.3：设置损耗补偿表的状态，在噪声仪校准过程中对损耗补偿进行如下设置：DUT前的状态为关，在测量过程中对损耗补偿的配置类型进行如下设置：DUT前表格；步骤5.4：将RF调整范围内的超噪比值ENRRF(调整)修正为RF实际范围内对应的超噪比值ENRRF(实际)，得到修正后被测件的实际噪声系数。本专利技术所带来的有益技术效果：本专利技术提出了一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，与现有技术相比，本专利技术通过调整多级变频器件射频频率范围，实现了对被测件第一本振源输出频率的自动控制；通过使用损耗补偿功能，补偿射频频率调整引入的噪声源超噪比调用误差，最终实现了对多级变频器件噪声系数的自动、快速、扫频测量，解决了现有手动、点频测量在测量速度方面的严重不足，极大提高了多级变频器件噪声系数测量效率，应用领域广阔。附图说明图1为现有多级变频器件的组成框图。图2为对噪声仪进行校准的连接框图。图3为现有多级变频器件噪声系数测量的连接框图。图4为本专利技术噪声系数测试系统和被测件的连接框图。图5为本专利技术多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法的流程框图。图6为噪声仪损耗补偿功能的设置界面示意图，示出的是损耗补偿功能相关参数的设置。图7为噪声仪损耗补偿表的编辑界面示意图，示出的是损耗补偿表的编辑。具体实施方式下面结合附图以及具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：本专利根据LO1和IF2将被测件的射频频率进行调整，调整为RF调整＝LO1-IF2。这样噪
声仪就可以控制第一本振源的输出频率，保持射频和第一本振源的同步扫描，从而实现噪声系数的自动扫描测量。噪声系数测试系统和被测件的连接框图如图4所示，所述的噪声系数测试系统包括噪声仪和噪声源；具体测量方法(如图5所示)如下：步骤1：对噪声仪进行校准，校准连接如图2所示，校准步骤和现有技术方案相同；步骤2：接入多级变频器件被测件，连接如图4所示，将被测件的输入端连接到噪声源的输出端，被测件的输出端通过线路连接到噪声仪的射频输入端口，被测件的第一级变频器的本振源的程控接口通过GPIB电缆或者网线连接到噪声仪的程控接口；步骤3：在噪声仪上按LO控制菜单键，设置LO控制状态为开，按外接LO功率菜单键，根据被测件对第一本振源的本振功率的要求设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，其特征在于：采用噪声系数测试系统，所述的噪声系数测试系统包括噪声仪和噪声源；所述的多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，按照如下步骤进行：步骤1：对噪声仪进行校准；步骤2：接入多级变频器件被测件：将被测件的输入端连接到噪声源的输出端，被测件的输出端通过线路连接到噪声仪的射频输入端口，被测件的第一级变频器的本振源的程控接口通过GPIB电缆或者网线连接到噪声仪的程控接口；步骤3：设置噪声仪对本振控制为开，根据被测件对第一级变频器的本振源的本振功率要求设置本振功率；步骤4：将被测件的射频频率进行调整，即将RF实际＝LO1‑IF1调整为RF调整＝LO1‑IF2，按照调整后的射频频率范围对应设置噪声仪的起始频率和终止频率，设置包括测量点数和平均在内的其他相关参数；步骤5：噪声仪根据调整后的起始频率和终止频率进行扫描测量，并按照调整后射频、中频和本振的频率关系式LO1＝RF调整+IF2自动控制第一级变频器的本振源的输出频率，从第一级变频器的本振源的起始频率同步跟踪扫描到终止频率，保持调整后的射频和第一级变频器的本振源的同步扫描，得到噪声系数的扫频测量结果，记为NF测量。...

【技术特征摘要】
1.一种多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，其特征在于：采用噪声系数测试系统，所述的噪声系数测试系统包括噪声仪和噪声源；所述的多级变频器件噪声系数自动扫描测量方法，按照如下步骤进行：步骤1：对噪声仪进行校准；步骤2：接入多级变频器件被测件：将被测件的输入端连接到噪声源的输出端，被测件的输出端通过线路连接到噪声仪的射频输入端口，被测件的第一级变频器的本振源的程控接口通过GPIB电缆或者网线连接到噪声仪的程控接口；步骤3：设置噪声仪对本振控制为开，根据被测件对第一级变频器的本振源的本振功率要求设置本振功率；步骤4：将被测件的射频频率进行调整，即将RF实际＝LO1-IF1调整为RF调整＝LO1-IF2，按照调整后的射频频率范围对应设置噪声仪的起始频率和终止频率，设置包括测量点数和平均在内的其他相关参数；步骤5：噪声仪根据调整后的起始频率和终止频率进行扫描测量，并按照调整后射频、中频和本振的频率关系式LO1＝RF调整+IF2自动控制第一级变频器的本振源的输出频率，从第一级变频器的本振源的起始频率同步跟踪扫描到终止频率，保持调整后的射频和第一级变频器的本振源的同步扫描，得到噪声系...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋青娥，许建华，梁胜利，郑利颖，李文军，薛龙，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十一研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37