电信基本参数测量
与电信方面有关的基本参数的测量。
基本介绍
- 中文名:电信基本参数测量
- 外文名:basic telecommunication parameters measurement
- 套用学科:通信
电信方面基本参数
①与能量有关的参数,如电压、功率、场强、噪声等;
②与电路结构有关的参数,如阻抗、相位差、相位抖动、增益、衰减、误比特率等;
③与信号分析有关的参数,如非线性失真、波形、调製度、信号频谱、群时延等。
④与时间有关的参数,如频率,时间间隔等。
各种电信设备的电性能可用上述基本参数表征。
测量目的
①检查或调整电信技术设备的电性能,使之符合规定标準;
②在日常维护时,对电信技术设备进行故障诊断。
测量方法
电信基本参数测量是藉助于通用和专用测量仪器来实现的。
测量中不可避免地会存在误差,分析误差来源,减少误差对测量结果的影响,是测量中的重要问题。
基本参数测量简介
4.1 与能量有关的参数
电压
电压测量是指电场力对电场中的单位正电荷由一点移动到另一点所作的功称为电压。
电压测量的可测频率範围极宽,从直流到几吉赫甚至更高频率;量程大,可以从纳伏到上千伏;精确度由百分之几十到万分之几。在电压测量中,往往将 1兆赫以下的电压称为低频电压;而 1兆赫以上的电压称为高频电压(或射频电压)。高频电压的量程一般分为大电压(10伏以上)、中电压(0.1~10伏)、小电压(1微伏~0.1伏)和微电压(1微伏以下)。其中,中电压的测量精度最高,而大、小和微电压的测量都由中电压标準定标。实际测量的电压值有峰值、平均值和有效值。
测量交流电压的方法主要有检波法、採样法、热电法、测辐射热法和补偿法等。
测量交流电压的方法主要有检波法、採样法、热电法、测辐射热法和补偿法等。
功率
单位时间内所完成的功称为功率。功率测量是指对元器件或部件所消耗功率的测定。
通过功率测量可确定电路的工作效率,也可以确定信号发生器的功率、接收机的灵敏度以及放大器的增益等参数。
功率测量的基本方法可分为两类:一类是直接测量元、器件的端电压和通过的电流,通过计算得出待测功率,这一类功率计用于测量直流或低频功率;另一类是将电磁能量转换成易于测量的形式,例如热能、光能等,然后以间接方式测出功率。这一类功率计主要套用于射频和微波波段,例如,量热计式功率计、测热电阻或变热电阻功率计以及光度计式功率计等,都是基于能量转换的原理来实现功率测量的。
噪声
噪声测量主要指电子元件和器件、网路和系统的热噪声和特性的测量。
噪声测量包括两个内容:对噪声统计特性的测量和利用噪声作为测试信号的测量。
4.2 与电路结构有关的参数
阻抗
阻抗测量是对加在系统、电路或元件上的正弦电压U和流过它们的电流I之比的测量。阻抗测量属于电信基本参数测量的一种。
根据频率和电路形式不同,阻抗分为集总参数阻抗和分布参数阻抗。
频率较低时电路和元件的尺寸与波长相比十分小,电路可认为是由单个电阻、电容及电感等集总参数元件所组成;随着频率的提髙,在高频时,所有电路元件必须看作为均匀分布于电路各点,阻抗表现为分布参数阻抗。
集总参数阻抗的测量方法有:伏安计法、电桥法以及谐振法等。
相位差
两个频率相同的交流电相位的差叫做相位差,或者叫做相差。 这两个频率相同的交流电,可以是两个交流电流,可以是两个交流电压,可以是两个交流电动势,也可以是这三种量中的任何两个。两个同频率正弦量的相位差就等于初相之差。是一个不随时间变化的常数。
相位差测量是两同周期正弦电量对应点间角度差值的测量。
增益
增益是指:在输入功率相等的条件下,实际天线与理想的辐射单元在空间同一点处所产生的信号的功率密度之比。它定量地描述一个天线把输入功率集中辐射的程度。增益显然与天线方向图有密切的关係,方向图主瓣越窄,副瓣越小,增益越高。
衰减
衰减测量时对电信号通过系统或设备所受衰减值的测量。是衡量通信设备或器件传输电性能的重要技术手段。
一般的 衰减测量主要有三种方法:替代法、阻抗法和绝对法。
4.3 与信号分析有关的参数
非线性失真
非线性失真亦称波形失真、非线性畸变,表现为音响系统输出信号与输入信号不成线性关係,由电子元器特性:曲线的非线性所引起,使输出信号中产生新的谐波成分,改变了原信号频谱,包括谐波失真、瞬态互调失真、 互调失真等,非线性失真不仅会破坏音质,还有可能由于过量的高频谐波和直流分量烧毁音箱高音扬声器和低音扬声器。
非线性失真测量是对输出信号中产生了输入信号所没有的频率成分的测量。与线性失真的测量相对应。
波形
波形的种类很多,不同的波形 有不同的定义和测量方法。正弦波形是在时域中定义的,但其波形失真参数却用正弦 波形通过傅立叶变换后在频域中各谐波分量相对于基波幅度的大小来表示(见失真度测量);锯齿波的非线性是指实际波形偏离理想直线的程度,速率较低的锯齿波的非线性可用等间隔精密採样的方法进行测量;脉冲波形测量的内容较多。
调製度
调製度=调製波幅值/载波幅值;一般SPWM里,调製波=正弦波,载波=三角波;输出幅度大小与调製度成正比。
调製度是已调波的一个重要参数,反映了载波的幅度、频率或相位受低频调製信号控制的程度。调相波经鑒频器检出墹f,再经积分器就可获得调相指数墹mφ。
群时延
群时延即系统在某频率处的相位(相移)对于频率的变化率。
群时延是线性失真,可以表征线性时不变系统对信号造成的时延失真。
4.4 与时间有关的参数
频率
频率,是单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量,常用符号f或u表示,单位为秒分之一。为了纪念德国物理学家赫兹的贡献,人们把频率的单位命名为赫兹,简称“赫”。每个物体都有由它本身性质决定的与振幅无关的频率,叫做固有频率。频率概念不仅在力学、声学中套用,在电磁学和无线电技术中也常用。
时间间隔
把短暂到几乎接近于零的时间叫即时,即时表示时刻;可以看成一个线段,一定有开头和结尾,也就是说时间间隔就是两个时间点之间的部分也就是通常人们所说的时间的长短。