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羅德與施瓦茨R&S FSW和SMW200A 測量衛(wèi)星群延時(shí)
2024-01-04
要測量衛(wèi)星通信中傳輸路徑的質(zhì)量，可使用群延時(shí)測量確定相位失真。羅德與施瓦茨 FSW頻譜分析儀和SMW200A 信號(hào)發(fā)生器可快速準(zhǔn)確地測量衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器、變頻器和其他組件的絕對與相對群延時(shí)。按照多載波群延時(shí)測量方法，信號(hào)發(fā)生器會(huì)發(fā)射多載波連續(xù)波信號(hào)作為激勵(lì)信號(hào)?？筛亩嘁粜盘?hào)的數(shù)量以及信號(hào)之間的隔離（口徑），以滿足被測設(shè)備的要求。R&S FSW 頻譜分析儀通過兩個(gè)步驟執(zhí)行此類測量：
使用SMW-K61 和 FSW-K17 多載波群延時(shí)測量應(yīng)用的群延時(shí)測量
第一步 – 參考校準(zhǔn)：
將信號(hào)發(fā)生器直連至分析儀，以便分析儀確定各載波的參考相位和幅度。
第二步 – 群延時(shí)和增益測量：
連接被測件（ DUT），分析儀根據(jù)在 DUT 輸出端測量的參考信號(hào)和多載波信號(hào)之間的相位差，精確測定整個(gè)載頻范圍內(nèi)的群延時(shí)。
多載波方法具備以下優(yōu)勢：
可以在毫秒級(jí)測量寬帶信號(hào)的絕對和相對群延時(shí)。
對信號(hào)進(jìn)行平均和平滑處理可以提高載噪比，從而獲取有效的信號(hào)路徑損耗結(jié)果。
自動(dòng)補(bǔ)償在軌測量的多普勒效應(yīng)。
可以測量變頻器的相對群延時(shí)特性，測量精度能達(dá)到 1 ns；無需使用參考混頻器或基準(zhǔn)設(shè)備。
在非頻率轉(zhuǎn)換測量中，相對群延時(shí)測量精度能達(dá)到 300 ps。
內(nèi)部靈活生成多載波連續(xù)波 (MCCW) 信 號(hào)；可 在R&S?SMW200A 矢量信號(hào)發(fā)生器上配置載波間隔和數(shù)量。
去嵌入功能可以校正測量裝置中電纜和夾具的頻率響應(yīng)。
帶通濾波器群延時(shí)。此圖顯示了帶通濾波器如何在頻帶邊緣增加群延時(shí)。在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，要確定每個(gè)信道中頻帶邊緣的失真值，必須測量變頻器或轉(zhuǎn)發(fā)器信道的相對群延時(shí)
帶通濾波器相對群延時(shí)測量
只有當(dāng) DUT 具有高度穩(wěn)定的內(nèi)部 LO 時(shí)，才可以在變頻設(shè)備上進(jìn)行群延時(shí)及相對相位測量，而無需接入 LO。因偏置或噪聲而導(dǎo)致的相位及頻率偏差會(huì)大大限制可用方法的精確性和適用性，而羅德與施瓦茨的雙音技術(shù)有效克服了這些限制。
通過雙音激勵(lì)信號(hào)，R&S?ZVA 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀可以依次在DUT 的輸入端及輸出端測量兩個(gè)信號(hào)之間的相位差。與傳統(tǒng)的 S 參數(shù)技術(shù)不同，新技術(shù)通過相位差以及頻率偏移計(jì)算群延時(shí)。兩個(gè)信號(hào)之間的頻率偏移 Δf，即為孔徑。
為測量兩個(gè)具有不同頻率的信號(hào)之間的相位，羅德與施瓦茨開發(fā)了一種適R&S?ZVA 的獨(dú)特前端。只需一個(gè)未知直通混頻器即可進(jìn)行校準(zhǔn)。此方法非常適用于帶有未知或不穩(wěn)定 LO 的變頻 DUT，因?yàn)?DUT 的內(nèi)部 LO 可能在中頻帶寬范圍內(nèi)（MHz 數(shù)量級(jí)）出現(xiàn)頻率及相位偏移。
除群延時(shí)之外，R&S?ZVA 還通過集成群延時(shí)來計(jì)算線性相位的相對相位和偏移
網(wǎng)絡(luò)分析儀測試裝置
頻譜分析儀及網(wǎng)絡(luò)分析儀群延時(shí)測量對比
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