[发明专利]一种电子装备接收机噪声系数测试装置与测试方法

权利要求书

1.一种电子装备接收机噪声系数测试装置，包括微弱信号调理与自适应中频选择模块、视频信号变换与数字化模块、中心控制模块和噪声源控制模块，其特征在于：

微弱信号调理与自适应中频选择模块包括射随器(1)、第一单片放大器(2)、数控衰减器(3)、第二单片放大器(4)、输入数控中频开关(5)、第一中频滤波器(6)、第二中频滤波器(7)、第三中频滤波器(8)、第四中频滤波器(9)和输出数控中频开关(10)；

其中：射随器(1)接收电子装备接收机输出的中频信号，经射随后送给第一单片放大器(2)进行功率放大，放大后的信号送入数控衰减器(3)，并根据中心控制模块送入的数控信号选择衰减量，同时经数控衰减器(3)调理后的信号送入第二单片放大器(4)进行20dB的功率放大；输入数控中频开关(5)用于输入中频滤波器的选择，从而控制信号流向；

第一中频滤波器(6)、第二中频滤波器(7)、第三中频滤波器(8)和第四中频滤波器(9)分别匹配四个中频电子装备接收机，其中心频率和选频带宽和相应电子装备接收机的中频和带宽一致；

输出数控中频开关(10)选择不同中频滤波器的输出，与输入数控中频开关(5)配合设置信号通过需要的中频滤波器，从而实现中频选择与电子装备接收机中频的匹配；

视频信号变换与数字化模块包括倍压包络检波模块(11)、视频信号放大器(12)和串行采样模块(13)，用于实现中频信号的包络检波、视频信号功率放大和模拟信号数字化；

倍压包络检波模块(11)采用双检波二极管加积分电容的模式实现中频信号包络的提取，视频信号放大器(12)采用同相放大实现检出包络的电平变换；串行采样模块(13)通过采样率大于1.2MHz的串行模/数变换芯片实现视频信号放大器(12)输出信号的数字化；

中心控制模块包括匹配数据处理模块(14)、微处理器(15)、选择控制单元(16)、数据库生成模块(17)和状态控制模块(18)，用于完成测试过程的逻辑控制、数据处理和软件实现；其中，微处理器(15)完成应用程序的运行，指令生成和数据处理；数据库生成模块(17)存储电平与功率强度匹配数据表，用于匹配数据处理模块(14)应用程序中功率电平匹配，配合微处理器(15)中的应用程序实现电子装备接收机输出中频功率的高精度自动测量；选择控制单元(16)接收微处理器(15)的指令，从而产生数控衰减器(3)衰减量控制信号并产生输入数控中频开关(5)和输出数控中频开关(10)的通道选择控制信号，从而实现功率测量动态范围的扩展和滤波器通道的选择；状态控制模块(18)生成噪声源冷热态状态控制电平；

噪声源控制模块包括开关三极管(19)、电源模块(20)和场效应管放大器(21)；开关三极管(19)接收中心控制模块中状态控制模块(18)输出的控制信号，依据控制信号实现三极管通断，为场效应管放大器(21)通断状态切换提供控制信号。

2.根据权利要求1所述的电子装备接收机噪声系数测试装置，其特征在于：

第一中频滤波器(6)、第二中频滤波器(7)、第三中频滤波器(8)和第四中频滤波器(9)为带通滤波器，实现对中频和带宽的信号选择。

3.根据权利要求1所述的电子装备接收机噪声系数测试装置，其特征在于：电源模块(20)接收输入+12V电源，通过DC-DC变换将+12V电源变换到+26V,满足噪声源状态控制电平需求；场效应管放大器(21)接收开关三极管(19)输出电平，实现场效应管放大器(21)源极和漏极的通断控制，控制+26V电源的通断，实现噪声源冷态和热态的切换。

4.根据权利要求1所述的电子装备接收机噪声系数测试装置，其特征在于：

噪声源(22)输出白噪声至电子装备接收机(23)，电子装备接收机输出的中频信号经微弱信号调理与自适应中频选择单元进行功率放大和通道选择，变换后的信号送入视频信号变换和数字化单元进行包络检波和数字化，数字化结果送入中心控制模块中的匹配数据处理模块，根据功率—幅度映射表完成功率测试。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的噪声系数测试装置的测试方法，包括以下步骤：

步骤1、连接噪声系数测试装置、噪声源和被测电子装备接收机；

步骤2、将噪声源的超噪比数值ENR输入到噪声系数测试装置中；

步骤3、按电子装备接收机中频选择所需的测量通道，利用程序控制输入数控中频开关(5)、输出数控中频开关(10)选择相应的中频滤波器；

步骤4、噪声系数测试装置控制噪声源工作于冷态，即噪声源的控制电压为0V，测试被测电子装备接收机中频输出功率P₁；

步骤5、噪声系数测试装置控制噪声源工作于热态，即噪声源的控制电压为+26V，测试被测电子装备接收机中频输出功率P₂；

步骤6、噪声系数测试装置按公式NF＝ENR-10lg(P₂/P₁-1)计算被测电子装备接收机噪声系数。