GSM直放站不确定度.docx

1、GSM直放站不确定度GSM 直放站不确定度分析目 录1 工作频段不确定度评定. 12 标称最大输出功率（包括移频增益）不确定度评定. 13 最大增益及误差不确定度评定. 34 增益调节范围不确定度评定. 55 增益调节步长及步长误差（选项）不确定度评定. 66 自动电平控制（ALC）范围不确定度评定. 87 频率误差不确定度评定. 108 连续调制频谱不确定度评定. 109 开关瞬态频谱不确定度评定. 1210 最大允许输入电平不确定度评定. 1411 前后比不确定度评定. 1611 带内波动不确定度评定. 1712 噪声系数测量不确定度评定. 1813 输入输出电压驻波比不确定度评定. 20

2、14 传输时延不确定度评定. 2015 杂散发射测量不确定度. 2116 互调产物测量不确定度. 2217 选择性不确定度评定. 2418 带外增益不确定度评定. 251 工作频段不确定度评定1.不确定度来源1） 频谱分析仪频率的误差引入的标准不确定分量 u12） 频谱分析仪频率显示分辨力引入的不确定分量 u22.不确定度评定（1）频谱分析仪的频率准确度引入的标准不确定分量 u1频谱分析仪的频率准确度为510-7测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布 k1 = 3标准不确定度 u1 =510-7/ 3 =2.910-7（2）频谱分析仪频率显示分辨力引入的不确定分量 u2实际测试时 显示分辨力

3、0.1MHz测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布 k2 = 3u2 =0.1/ 3 =0.058 MHz由于 GSM 直放站频率 885MHz ， 1880MHz ， 所以 0.00026MHzu10.00055MHz合成标准不确定度：uc =2i =12ui 0.058MHz扩展不确定度置信概率 95%时 k=2，扩展不确定度 U 为：U = k uc = 2 0.058 = 0.12MHz2 标称最大输出功率（包括移频增益）不确定度评定(一) 测量方法先用双阴衰减器连接功率计和 GSM 直放站测量输出功率实际值，双阴衰减器的衰 减值已知。(二)不确定度来源(1)功率计参考功率电平测量不确

4、定度分量引入; (2)功率计校准过程中连接及读数重复性;(3)功率计校准过程中的失配误差;(4)衰减器的失配误差; (5)衰减器的衰减值的不确定度;(三)数学模型PDUTPm,ref Pm,unc PSA,line Pm,rep Psa,rep式中PDUT 被测量射频信号发生器输出功率电平的校准结果Psa,ref 功率计功率电平测量读数第 1 页 共 25 页 Pm,unc 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 PSA,line 衰减器失配对本校准结果的影响 Pm,rep 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响 Psa,rep 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响(四)

5、不确定度各分量的评定(1) 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 由功率计和功率探头的校准证书得到：U =3 U（dB） =0.128dB，因此标准不确 定度 u10.128/2=0.064dB(2) 衰减器的失配误差对本校准结果的影响误差极值为 a22| FG | FL |，它的误差分布为反正弦分布。该项误差是大误差，实测 功率探头，衰减器的电压驻波比给出典型值。功率计探头的驻波比小于 1.06(对应 发射系数为 0.029)，衰减器的射频输入端口驻波比3GHz 时，小于 1.2(对应发射系数为 0.091)。a24.342| FG | FL |0.023dB 该分量为反正弦分布

6、，k20.5 u2a2/ k u 20.016dB(3) 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响经过实验，功率计的连接及读数重复性 a30.03dB ，该分量为正态分布 k3 标准不确定度分量为 u30.01dB(4) 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响 根据衰减器的校准报告得知：u 40.08dB5. 相关性各个不确定度分量之间没有值得考虑的相关性6. 不确定度分量汇总表iui不确定度来源标准不确定度u(x )标准不确定度分量u （P ）1u1标准功率计测量参考电平的校准结果 的不确定度的影响0.064dB0.064dB2u2衰减器的失配误差对本校准结果的影 响0.016dB0.

7、016dB3u3功率计的连接及读数重复性对本校准 结果的影响0.01dB0.01dB4u 4衰减器的衰减值的不确定度对本校准 结果的影响0.08dB0.08dBi i DUT7. 合成标准不确定度uC（PDUT）uC0.104dB42 uii =18. 被测量分布的估计 在各不确定度分量中，没有一个分量是占优势的分量，且各分量之间相差不大，因此被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率。9. 扩展不确定度被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率，扩展不确定度U = 2uC（PDUT）U0.21dB3 最大增益及误差不确定度评定(一) 测量方法先用双阴衰减器连接

8、功率计和 GSM 直放站测量输出功率实际值，双阴衰减器的衰 减值已知。(二)不确定度来源(1)功率计参考功率电平测量不确定度分量引入; (2)功率计校准过程中连接及读数重复性; (3)功率计校准过程中的失配误差;(4)衰减器的失配误差;(5)衰减器的衰减值的不确定度; (三)数学模型PDUTPm,ref Pm,unc PSA,line Pm,rep Psa,rep式中PDUT 被测量射频信号发生器输出功率电平的校准结果Psa,ref 功率计功率电平测量读数 Pm,unc 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 PSA,line 衰减器失配对本校准结果的影响 Pm,rep 功率计的连接

9、及读数重复性对本校准结果的影响 Psa,rep 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响(四) 不确定度各分量的评定(1) 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 由功率计和功率探头的校准证书得到：U =3 U（dB） =0.128dB，因此标准不确 定度 u10.128/2=0.064dB(2) 衰减器的失配误差对本校准结果的影响误差极值为 a22| FG | FL |，它的误差分布为反正弦分布。该项误差是大误差，实测 功率探头，衰减器的电压驻波比给出典型值。功率计探头的驻波比小于 1.06(对应发射系数为 0.029)，衰减器的射频输入端口驻波比3GHz 时，小于 1.2(对应

10、发射系 数为 0.091)。a24.342| FG | FL |0.023dB该分量为反正弦分布，k20.5 u2a2/ ku 20.016dB(3) 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响经过实验，功率计的连接及读数重复性 a30.03dB ，该分量为正态分布 k3 标准不确定度分量为 u30.01dB(4) 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响 根据衰减器的校准报告得知：u 40.08dB5. 相关性各个不确定度分量之间没有值得考虑的相关性6. 不确定度分量汇总表iui不确定度来源标准不确定度u(x )标准不确定度分量u （P ）1u1标准功率计测量参考电平的校准结果 的不确定度

11、的影响0.064dB0.064dB2u2衰减器的失配误差对本校准结果的影 响0.016dB0.016dB3u3功率计的连接及读数重复性对本校准 结果的影响0.01dB0.01dB4u 4衰减器的衰减值的不确定度对本校准 结果的影响0.08dB0.08dBi i DUT7. 合成标准不确定度uC（PDUT）uC0.104dB42 uii =18. 被测量分布的估计 在各不确定度分量中，没有一个分量是占优势的分量，且各分量之间相差不大，因此被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率。9. 扩展不确定度被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率，扩展不确定度U = 2

12、uC（PDUT）U0.21dB4 增益调节范围不确定度评定(一) 测量方法先用双阴衰减器连接功率计和 GSM 直放站测量输出功率实际值，双阴衰减器的衰 减值已知。(二)不确定度来源(1)功率计参考功率电平测量不确定度分量引入; (2)功率计校准过程中连接及读数重复性;(3)功率计校准过程中的失配误差; (4)衰减器的失配误差;(5)衰减器的衰减值的不确定度; (三)数学模型PDUTPm,ref Pm,unc PSA,line Pm,rep Psa,rep式中PDUT 被测量射频信号发生器输出功率电平的校准结果Psa,ref 功率计功率电平测量读数 Pm,unc 标准功率计测量参考电平的校准结果

13、的不确定度的影响 PSA,line 衰减器失配对本校准结果的影响 Pm,rep 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响 Psa,rep 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响(四) 不确定度各分量的评定(1) 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 由功率计和功率探头的校准证书得到：U =3 U（dB） =0.128dB，因此标准不确 定度 u10.128/2=0.064dB(2) 衰减器的失配误差对本校准结果的影响误差极值为 a22| FG | FL |，它的误差分布为反正弦分布。该项误差是大误差，实测 功率探头，衰减器的电压驻波比给出典型值。功率计探头的驻波比小于 1.0

14、6(对应发射系数为 0.029)，衰减器的射频输入端口驻波比3GHz 时，小于 1.2(对应发射系 数为 0.091)。a24.342| FG | FL |0.023dB该分量为反正弦分布，k20.5 u2a2/ ku 20.016dB(3) 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响经过实验，功率计的连接及读数重复性 a30.03dB ，该分量为正态分布 k3 标准不确定度分量为 u30.01dB(4) 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响 根据衰减器的校准报告得知：u 40.08dB5. 相关性 各个不确定度分量之间没有值得考虑的相关性6. 不确定度分量汇总表iui不确定度来源标准不

15、确定度u(x )标准不确定度分量u （P ）1u1标准功率计测量参考电平的校准结果 的不确定度的影响0.064dB0.064dB2u2衰减器的失配误差对本校准结果的影 响0.016dB0.016dB3u3功率计的连接及读数重复性对本校准 结果的影响0.01dB0.01dB4u 4衰减器的衰减值的不确定度对本校准 结果的影响0.08dB0.08dBi i DUT7. 合成标准不确定度uC（PDUT）uC0.104dB42 uii =18. 被测量分布的估计 在各不确定度分量中，没有一个分量是占优势的分量，且各分量之间相差不大，因此被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率。9.

16、扩展不确定度被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率，扩展不确定度U = 2uC（PDUT）U0.21dB5 增益调节步长及步长误差（选项）不确定度评定(一) 测量方法先用双阴衰减器连接功率计和 GSM 直放站测量输出功率实际值，双阴衰减器的衰 减值已知。(二)不确定度来源(1)功率计参考功率电平测量不确定度分量引入; (2)功率计校准过程中连接及读数重复性; (3)功率计校准过程中的失配误差;(4)衰减器的失配误差; (5)衰减器的衰减值的不确定度;(三)数学模型PDUTPm,ref Pm,unc PSA,line Pm,rep Psa,rep式中PDUT 被测量射频信号发

17、生器输出功率电平的校准结果Psa,ref 功率计功率电平测量读数 Pm,unc 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 PSA,line 衰减器失配对本校准结果的影响 Pm,rep 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响 Psa,rep 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响(四) 不确定度各分量的评定(1) 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 由功率计和功率探头的校准证书得到：U =3 U（dB） =0.128dB，因此标准不确 定度 u10.128/2=0.064dB(2) 衰减器的失配误差对本校准结果的影响误差极值为 a22| FG | FL |，它的误差

18、分布为反正弦分布。该项误差是大误差，实测 功率探头，衰减器的电压驻波比给出典型值。功率计探头的驻波比小于 1.06(对应发射系数为 0.029)，衰减器的射频输入端口驻波比3GHz 时，小于 1.2(对应发射系数为 0.091)。a24.342| FG | FL |0.023dB 该分量为反正弦分布，k20.5 u2a2/ k u 20.016dB(3) 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响经过实验，功率计的连接及读数重复性 a30.03dB ，该分量为正态分布 k3 标准不确定度分量为 u30.01dB(4) 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响 根据衰减器的校准报告得知：u 4

19、0.08dB5. 相关性各个不确定度分量之间没有值得考虑的相关性6. 不确定度分量汇总表iui不确定度来源标准不确定度u(x )标准不确定度分量u （P ）1u1标准功率计测量参考电平的校准结果 的不确定度的影响0.064dB0.064dB2u2衰减器的失配误差对本校准结果的影 响0.016dB0.016dBi i DUT3u3功率计的连接及读数重复性对本校准 结果的影响0.01dB0.01dB4u 4衰减器的衰减值的不确定度对本校准 结果的影响0.08dB0.08dB7. 合成标准不确定度uC（PDUT）uC0.104dB42 uii =18. 被测量分布的估计 在各不确定度分量中，没有一个

20、分量是占优势的分量，且各分量之间相差不大，因此被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率。9. 扩展不确定度被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率，扩展不确定度U = 2uC（PDUT）U0.21dB6 自动电平控制（ALC）范围不确定度评定(一) 测量方法先用双阴衰减器连接功率计和 GSM 直放站测量输出功率实际值，双阴衰减器的衰 减值已知。(二)不确定度来源(1)功率计参考功率电平测量不确定度分量引入; (2)功率计校准过程中连接及读数重复性;(3)功率计校准过程中的失配误差; (4)衰减器的失配误差;(5)衰减器的衰减值的不确定度;(三)数学模型PDU

21、TPm,ref Pm,unc PSA,line Pm,rep Psa,rep式中PDUT 被测量射频信号发生器输出功率电平的校准结果Psa,ref 功率计功率电平测量读数 Pm,unc 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 PSA,line 衰减器失配对本校准结果的影响 Pm,rep 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响 Psa,rep 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响(四) 不确定度各分量的评定(1) 标准功率计测量参考电平的校准结果的不确定度的影响 由功率计和功率探头的校准证书得到：U =3 U（dB） =0.128dB，因此标准不确 定度 u10.128/2=

22、0.064dB(2) 衰减器的失配误差对本校准结果的影响误差极值为 a22| FG | FL |，它的误差分布为反正弦分布。该项误差是大误差，实测 功率探头，衰减器的电压驻波比给出典型值。功率计探头的驻波比小于 1.06(对应 发射系数为 0.029)，衰减器的射频输入端口驻波比3GHz 时，小于 1.2(对应发射系 数为 0.091)。a24.342| FG | FL |0.023dB该分量为反正弦分布，k20.5 u2a2/ ku 20.016dB(3) 功率计的连接及读数重复性对本校准结果的影响经过实验，功率计的连接及读数重复性 a30.03dB ，该分量为正态分布 k3 标准不确定度分

23、量为 u30.01dB(4) 衰减器的衰减值的不确定度对本校准结果的影响 根据衰减器的校准报告得知：u 40.08dB5. 相关性各个不确定度分量之间没有值得考虑的相关性6. 不确定度分量汇总表iui不确定度来源标准不确定度u(x )标准不确定度分量u （P ）1u1标准功率计测量参考电平的校准结果 的不确定度的影响0.064dB0.064dB2u2衰减器的失配误差对本校准结果的影 响0.016dB0.016dB3u3功率计的连接及读数重复性对本校准 结果的影响0.01dB0.01dB4u 4衰减器的衰减值的不确定度对本校准 结果的影响0.08dB0.08dBi i DUT7. 合成标准不确定度uC（PDUT）uC0.104dB42 uii =18. 被测量分布的估计 在各不确定度分量中，没有一个分量是占优势的分量，且各分量之间相差不大，因此被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率。9. 扩展不确定度被测量接近正态分布，设定 k2，大体对应于 95的置信概率，扩展不确定度U =