GB/T 6933-1995 短波单边带发射机电性能测量方法

中华人民共和国国家标准

短波单边带发射机电性能测量方法

发布实施

国家技术监督局发布

中华人民共和国国家标准

短波单边带发射机电性能测量方法

代替

主题内容与适用范围

本标准规定了短波单边带发射机简称发射机的电性能测量条件定义和测量方法

本标准适用于不带有完整天线的发射设备其音频带宽不超过的全载波减幅载波

和抑制载波包括独立边带的短波单边带发射机也适用于可以兼容发射双边带调

幅话等幅报的短波单边带发射机

本标准仅提供电气性能的测量方法及其有关条件的规定测量项目以及性能指标按设备规范的规

定

对于特殊的发射机本标准没有规定的电气性能项目的定义和测量方法由供需双方协商自行规

定

引用标准

短波单边带接收机电性能测量方法

术语

标准试验调制

标准试验调制系指产生基准边带功率的的正弦输入信号电平的调制

标准试验调制系指和两个正弦输入信号的调制其中每一个正弦输入信号

所产生的输出功率等于基准边带功率

标准试验调制系指和两个正弦输入信号的调制其中每一个正弦输入信号所

产生的输出功率等于基准边带功率

注标准试验调制用于发射类别发射机的邻道功率测量标准试验调制用于或发射类别发

射机的邻道功率测量见条

基准边带功率

基准边带功率系指测量额定射频输出率时所确定的一个需要边带的功率

额定射频输出功率

额定射频输出功率系指制造厂规定的峰包功率即在规定的工作条件下发射机输出端连接规定的

负载时其输出端的有效功率

频谱率密度

频谱功率密度是在频率域内描述随机过程统计特性的一种量度它表示随机过程的各个频率分量

的强度或单位带宽内的平均功率

规定带宽

国家技术监督局批准实施

规定带宽是指单边带发射机发送话音迭加一些基准频率所要求的带宽

注对于抑制载波其典型值为

对于减幅载波或全载波带宽扩展到包括载频其典型值为在这种情况下载频为基

准频率

对于在话音频带外例如高于话音频带具有导频的发射机其带宽扩展到包括导频但是导频频率总是落

在信道间隔内

规定带宽的置定可高于或低于载频或基准频率

带限频率

带限频率系指规定带宽的边界频率该频率相对于以载频为零频率而言

注上边带带限频率通常用最低频率和最高频率来表示例如与与

下边带带限频率通常用负的最低频率与负的最高频率来表示例如与与

但是对本标准而言上限和下限规定带宽对和均采用正值频率在测量方法中由本机振荡器的变化

而引起的负值频率将不言而喻地被称为减小

导频

导频系指接收机用以确定解调输出信号频率的参考频率

注该频率以载频为参考该载频指定为零频率该频率可在所配置的信道内置于任意位置

假如发射机在非调制状态下同时发送载波减幅载波或全载波和导频则条的测量方法无效

标准试验条件

标准大气条件

除非另有规定测量均应在以下标准大气条件下进行

基准标准大气条件

如果被测参数随温度和或气压而变化的规律是已知的则应在本标准条中规定的试验标

准大气条件下测量参数值必要时可以过计算校正到下列基准的标准大气条件下的参数值

温度

气压

注由于相对湿度不能过计算来校正因此不予规定

仲裁试验的标准大气条件

如被测参数随温度气压和湿度变化的规律未知时则过协议选择表所列仲裁试验的标准大

气条件之一进行测量

当测量的温度不是或不是有关标准中规定的上述其他值时可由供需双方协议规定特定参

数的合适极限值

注如果相对湿度对试验结果没有影响则可不予考虑

表

温度相对湿度

气压

标称值窄容差宽容差窄范围宽范围

试验的标准大气条件

测量和试验的标准大气条件范围见表

表

温度相对湿度气压

当不能在标准大气下进行测量时实际条件要在试验报告上写明

在对所给定的设备进行的一系列测量中作为整个试验的一部分温度和相对湿度应大体稳定

标准电源条件

电源的电压及其频率在发射机工作时的电源输入端测量如果发射机接有不可拆卸的电线电缆

时可在电源输入插头上测量但要记录电线电缆的类型截面形状和长度等

标准电源条件分直流电源交流电源两种

直流电源的标准试验电压

总直流电源标准试验电压按总标称电压计其误差应为脉动应小于

交流电源的标准试验电压及其频率

无特殊规定时标准试验电压为其误差应为标准试验频率为其误差应为

波失真系数应小于

补充试验条件

测量设备的连接

应仔细连接以保证测量设备和任何耦合装置对发射机的负载条件不会产生坏的影响

具有可卸输入端子的发射机的输入信号测量设备

输入信号源

输入信号源由一个或多个音频信号发生器组成音频信号发生器按图所示连到发射机的输入端

图

注混合网络应具备对各个信号防止相互窜扰的能力

输入装置可以是模拟网络阻抗匹配网络直连接或任何其他规定的网络

输入信号电压

图所示装置的两端的合成电压用各音频信号发生器的电压来表示

基准输入信号电压

系指产生标准试验调制见条的输入电压有效值

调制限幅

除非另有规定如果有调制限幅器则应调到正常工作

预加重

除非另有规定如果预加重包括在发射机里则预加重应该工作

音频频带的限制

因为某些特性如噪声和音频波失真取决于试验设备的音频带宽因此只有当解调信号所占据的

音频频带限制在规定的范围内时才能获得重现的结果

这种限制可以过前面任何一个音频测量设备的频带限制滤波器来完成这个滤波器可以合并在

测量设备里面当测量残留哼声和噪声时只需要规定滤波器的低通部分

具有可卸天线端子的发射机的试验负载

当发射机进行试验时将一个具有发射机制造厂所规定的额定阻抗和功率的非辐射性负载替包

括馈线在内的天线

测量设备和要求

测量仪表的精度应保证所测指标的精度要求例如测量与频率误差有关的仪器设备其频率准确

度必须高一个数量级

个别项目需适当选择测量仪表防止仪表引入副作用例如测量互调应避免信号发生器之间产生

互调产物

本标准推荐的一些用测量仪器的主要性能见附录补充件

测量工作场所条件

测量工作场所应清洁不应存在有损害设备的气体盐雾及强烈的日光辐射应具有隔离工业干扰

火花干扰天电干扰的措施应避免明显的机械振动和冲击的影响

电性能定义和测量方法

平均功率

定义

发射机在规定的条件下在比最低调制频率相对应的周期长得多的时间内馈送到规定试验负载上

的平均功率

测量方法热当量法

可选用下列方法的一种方法应注意保证测量的时间能满足条的规定

用或其他液体冷却的电阻器作为试验负载的耗元件将高频能量转换为热量有时也

用液体本身作为耗元件消耗的平均功率可用公式热平衡方程计算

式中平均功率

液体质量密度的质量密度为

比热当量的比热当量为

冷却液体的流量

冷却液体的温升

注为防止热辐射和对流损耗而造成的误差应尽可能保持低值只须温度计指示有足够的精度即可进水口

和出水口的温度计应分别放在电阻器附近

发射机和试验负载均应有良好的高频屏蔽以防止高频辐射影响某些测量元件如水银温度计的指示

用水蒸发冷却的电阻器作为试验负载的耗元件在标准大气压力下消耗的平均功率可用

公式计算

式中平均功率

冷却后蒸馏的流量

沸点与冷却后的温差

注试验负载应具有完善的汽分离装置以防止蒸汽携带有未经汽化的水珠而造成很大的误差

如果采用冷冷凝器可以过测量两次的温差和流量再采用水冷电阻测量法的公式进行计算这时未

经汽化的水珠不会造成误差

由于冷凝后的蒸馏的流量不稳导致温差指示波动读数可取平均值

用风冷却的电阻器作为试验负载的耗元件在标准大气压力下消耗的平均功率可用公式

计算

式中平均功率

空气流量

空气冷却前后的温差

空气冷却前的温度

当风速不易测准时可用直流或工频电源加热电阻器用比较法读数但应保持冷却风速恒定

测量方法二率计法

测量框图如图

图

发射机在规定的调制条件下按规定方法调机

若使用过式功率计则由过式率计耦合器处于入射波方向直接读出平均功率

若使用的匹配试验负载带有高频电流表则按公式计算平均功率

式中平均功率

过试验负载的高频电流有效值

试验负载的电阻

峰包功率

定义

发射机在规定的调制条件下在调制包络峰值处高频一周期内馈送到规定试验负载上的平均

率

单边带发射机的额定输出功率以峰包功率标称

测量方法

在发射机输入端加上规定的调制信号并按条规定的方法之一或条的方法测量平均

功率根据表所列的与发射类别及所加调制信号相应的换算因子估算出峰包功率

换算因子是理论上的数据由于发射机内的非线性或其他效应峰包功率的估算结果会有误差但

在规定失真条件下其误差在工程上可忽略

相对音频互调产物电平

定义

当两个或更多音频信号过信道时由于音频和射频段的非线性而产生新的无用非波分量其电

平与基准边带电平之比称为相对音频互调产物电平

测量方法

测量框图如图

图

表

换算因子

发射类别调制信号载波率平均功率

峰包率峰包功率

等幅双音正弦信号调制到峰包功率

单边带话减幅载波

对载波进行调制的单一正弦振

单边带话全载波荡

等幅双音正弦信号调制到峰包功率

单边带话抑制载波

每一边带上的单一正弦振荡减幅

调制到峰包功率两个边带都

两个独立边带话减幅载波或抑制载波

调制到同一电平抑制

按规定方法调好发射机在输入端加入标准试验调制调节电平至额定率输出

调节信号器使双音信号电平相等再调节频谱仪使双音为位置

观测各阶互调分量并记下其中最大值

步骤与步骤所记录的电平之差即为相对音频互调产物电平用分贝表示

注耦合器内不应接有二极管等非线性元件可用电阻器电容器或电感器构成耦合

应注意发射机的高频屏蔽和滤波

边带抑制

定义

在单边带信号产生过程中对未用边带信号的抑制能力称为边带抑制以未用边带信号电平与所用

边带信号电平之比的分贝数表示

测量方法

测量框图如图两音频信号发生器取其中之一即可

发射机上边带输入标准试验调制调节音频信号发生器的输出电平使输出功率为额定峰

包功率的

调节频谱仪使该单音信号电平为位置

观测未用边带下边带的信号分量

步骤与步骤所记录的电平之差即为边带抑制能力用分贝表示

在规定带范围内保持输出功率不变改变输入音频频率测出不同频率下的边带抑制分贝

数

发射机下边带输入标准试验调制重复步骤测出下边带的抑制能力

邻道功率

定义

在按信道划分的系统中工作的发射机其邻道功率系指在规定的调制状态下总输出率中落在任

何一个相邻信道的规定带宽内的那一部分功率

邻道功率可采用功率测试接收机或频谱分析仪进行测量功率测试接收机应具有的频率响

应该频率响应的带宽偏离发射机载波频率的数值由信道间隔来确定除邻道功率外本测量还提供了

平均功率与邻道功率之比单位用分贝表示对本标准而言该比值称为邻道功率比

注本测量要求知道载波功率见条和条

测量方法一功率测试接收机法

注本测量要求知道平均功率见条

测量步骤

测量框图如图使用一个规定选择性的功率测试接收机对该功率测试接收机的特性要求见

附录参考件

按规定操作发射机以获得额定射频输出功率如果发射机使用非载波的导频应记录其频率

图邻道功率测量框图

被测发射机音频信号发生器耦合器衰减器装置可以合并到试验负载中

功率测试接收机或频谱分析仪其中混频器和本机振荡器带滤波器

中频衰减器有效值电压表前端可设置中频放大器试验负载

音频信号发生器混合网络

将中频衰减器置于某一高的衰减值例如然后调节耦合器衰减器使得功率

测试接收机的输入信号电平在其线性范围内

调节本机振荡器的频率使得有效值电压表获得最大读数记录这一读数和中频衰

减器的衰减量用分贝表示

去掉调制信号

如果载波功率比功率测试接收机的可用灵敏度大以上或者有一个导频则着手进行步骤

以后的测量

否则用频率调制发射机并产生的额定射频输出功率的电平以此边带频率作为导

频信号用

提高和降低本机振荡器的频率直到有效值电压表的指示减小记下这两个本机振

荡频率

提高本机振荡频率以达到表中所给出的由发射机的发射边带主要分量和邻道使用的边带

过适当的组合所产生的频率点上

用适当的标准试验调制或调制发射机其输入电平比产生额定射频输出功率的

电平大对于没有调制限幅器而以固定输入电平工作的设备可用制造厂规定的输入信号电平进

行测量

调节中频衰减器使有效值电压表的指示与步骤中所记录的大致相同记录有效值电压

表的读数和中频衰减器的衰减量用分贝表示

邻道功率比是步骤和所记录的衰减器读数的差值再加上或减去在这两个测量步骤

中有效值电压表的读数的差值记录这个数值

重复进行步骤和的测量

降低本机振荡器频率以达到表中所给出的由发射机的发射边带主要分量和邻道使用的

边带过适当的组合所产生的频率点上

重复进行步骤和的测量

结果表示

以条步骤所记录的比值和条所测得的平均功率用公式计算每一个

邻道功率单位

记下每一个邻道的邻道功率比

计算和表示功率测试接收机频带宽度该带宽数值为条中步骤所记录的本机

振荡器的两个频率的差值

使用频谱分析仪的测量方法

本标准给出了两种使用频谱分析仪的测量方法一种测量方法见条是使用非数字存频

谱分析仪当邻道功率的主要部分除噪声外包含一个或多个频谱分量时使用非数字存频谱分析仪的

测量方法其精度为

表上邻道的测量

邻道使用上边带

发射频道使用上边带

载波

导频

邻道使用下边带

发射频道使用上边带

载波

导频

邻道使用上边带

发射频道使用下边带

载波

导频

邻道使用下边带

发射频道使用下边带

载波

导频

注表中下限频率上限频率导频频率信道间隔选择或中的较大

值选择或中的较小值导频包括具有很低载频电平的有功率测试接收机时不进

行测量

表下邻道的测量

邻道使用上边带

发射频道使用上边带

载波

导频

邻道使用下边带

发射频道使用上边带

载波

导频

邻道使用上边带

发射频道使用下边带

载波

导频

邻道使用下边带

发射频道使用下边带

载波

导频

注表中下限频率上限频率导频频率信道间隔选择或中的较大