[发明专利]一种基于频谱仪的噪声系数快速测试方法及测试系统

说明书

本发明公开了一种基于频谱仪的噪声系数快速测试方法及测试系统，测试方法采用频谱仪，基于冷态热态的方式对噪声源进行温度参数进行等效测试，直接对被测单元进行噪声测试及算法修正，最终获得噪声系数的测试结果。本发明支持接收机噪声系数测试为典型的变频模式下噪声系数测试和低噪放噪声系数测试为典型的非变频模式下噪声系数测试两种，在此基础上实现了非变频和变频模式下噪声系数的测试，从而大大提升了该测试方法的应用场合。

技术领域

本发明涉及一种基于频谱仪的噪声系数快速测试方法及测试系统，属于无线通信技术领域。

背景技术

随着现代无线通信、雷达的普及和发展，其相关射频系统的设计测试和日常维护需求也愈发普遍。噪声系数作为影响无线通信距离的重要指标，同时在无线通信、雷达系统中该指标最容易产生故障，故对该指标的快速测试对射频系统的保障和维修具有重要的作用。

在传统的噪声系数测试中，对噪声系数测试前需要将宽带噪声源接入测量系统进行温度校准，以修正测量系统的噪声温度，然后才能将被测单元接入，进行噪声系数测试，修正噪声温度，校准系统需要消耗一定时间，如果没有完全消除噪声温度会降低测试的精确度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明通过一种对频谱仪设备自身参数的提取计算折算出相关噪声，从而减少了该校准步骤，极大的提升了测试准确度和速度。

本发明方法具体包括：一种基于频谱仪的噪声系数快速测试方法，所述测试方法采用频谱仪，基于冷态热态的方式对噪声源进行温度参数进行等效测试，直接对被测单元进行噪声测试及算法修正，最终获得噪声系数的测试结果。

进一步的，所述测试方法包括以下步骤：

步骤一，频谱仪接匹配负载或者开路，初始化测试获取频谱仪各频点内的噪声功率，并换算噪声密度；

步骤二，依次级联固态噪声源到被测单元输入口，被测单元输出口到频谱仪模块射频输入口，然后根据被测单元的特性选择测试模式非变频或变频模式，输入相关频点；

步骤三，测试被测单元在固态噪声源开、关状态下的噪声值，并换算噪声系数。

进一步的，所述步骤一具体为：

采用频谱仪噪声功率测试方法，在频谱仪射频端口未连接其他东西的情况下，直接获取频谱仪的噪声功率，进而得到频谱仪噪声功率密度，并与当前温度下的自然噪声密度进行比较换算，将其噪声增量折算获得频谱仪等效测试噪声温度。

进一步的，所述测试方法包含两种测试场景模式：非变频和变频模式，所述非变频和变频模式分别用以实现接收机等变频场景下和低噪放等非变频场景下的噪声系数测试。

更进一步的，在被测单元输出频率不等于输入频率时选择变频模式，固态噪声源选择测试频率ENR输入给所述被测单元，打开、关闭所述固态噪声源，依次检测所述频谱仪的输出。

更进一步的，在被测单元输出频率等于输入频率时选择非变频模式，固态噪声源选择输入频率ENR输入给所述被测单元，打开、关闭所述固态噪声源，依次检测所述频谱仪的输出。

作为本申请的一种优选实施方式，采用三种方式对噪声的功率测试进行了修正，第一种是频率域上的平均，通过在对一个连续频率范围内的噪声测试结果进行求和平均，消除噪声起伏的频率上的影响；第二种是时间域上的平均，通过在对一个频点处的不同时刻下的噪声测试结果平均，消除噪声起伏在时间上的起伏变化；第三种是多点取样，对多个离散的频点进行取样。

更进一步的，采用多点取样的方式对测试结果进行修正的基础上，再通过第一种方法或第二种方法对测试结果进行进一步修正，并比对各个取样点的测试结果，排除异常点。

本申请还提供一种基于频谱仪的噪声系数快速测试系统，所述测试系统包括频谱仪模块、宽带固态噪声源、固态噪声源程控上电系统；