中华人民共和国电子行业军用标准
HP8350B/HP83525B型扫频信号发生器
检定规程 SJ 20271-1993
VerificatIon regulation of model
HP8350B/HP83525B sweep generators
l范围
1.1主题内容
本检定规程规定了HP8350B/HP83525B型扫频信号发生器
的检定条件、检定项目、检定方法,检定结果处理及检定周期.
1.2适用范围
本检定规程适用于HP8350B/HP83525B型扫频信号发生器
的检定,其它类似的扫频信号发生器亦可参照使用。
2引用文件
本章无条文。
3定义
本章无条文。
4 一般要求
4.1 受检计量器具的用途和原理。
HP8350B/HP83525B型扫频信号发生器(以下简称
HP8350B/HP83525B).既可单频输出,又可扫频输出,还可以扫功
率输出,功能齐全,用途广泛。
4.2技术要求
4. 2.1 频率特性见表1.
表l
频 带 |
Band1 |
Band2 |
Band3 | |
频率范围GHz |
0.01~2.0 |
2.O~8.4 |
0.01~8.4 | |
单频指示准确度 |
|
士5 |
士12 |
±12 |
扫频墙点指示准确度 |
MHz |
士15 |
士20 |
±25 |
频标指示准确度 |
士15 |
士20 |
士25 |
4.2.2输出特性
最大稳幅输出电平:≥+10dB;
电平指示准确度(内稳幅时):士1.5dB;
内稳幅时输出电平平坦度:士1dB;
输出衰减器的准确度:见表2.
表2 dB
步进 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
准确度 |
士0.5 |
士0.7 |
±0.9 |
士1.2 |
士1.5 |
士1.8 |
士2.1 |
功率扫描的范围:≥15dB;
源驻波比:<2 (0.01~2.OGHz);
<1.6 (2~8.4GHz)。
4.2.3 调制特性
内方波调制通断比和对称性
通断比:≥30dB;
对称性:50%±10%。
4.2.4 信号的纯净度
残余调频:<5kHz(0.01~2.OGHz);
<9kHz(2~8.4GHz)。
寄生信号:谐波分量小于-25dBc(0.0l~2.OGHz);小于
-45dBc(2~8.4GHz);
非谐波分量小于-30dBc(0.01~2GHz);小于-
60dBc(2~8.4GHz)。
4.3 检定条件
4. 3.1 环境条件
a.环境温度:20土2℃
b.相对湿度:45%~75%
c.大气压强:86~106kPa;
d.供电电源:220V±2%;50Hz±1%;
e.周围环境;避免外界电磁干扰。
4.3.2检定用设备
见表3。
表3
设备名称 |
主要工作特性 |
参考受号 |
功率计和功率 头
|
频率范围:0.01~8.4GHz 最大输入功率:+20dBm 驻波比:<1.25 |
HP436A及 HP8481A |
频谱分析仪
|
频率范围:0.01~18GHz 幅度准确度:0.4dB/2dB 残余调频:< 500Hz |
TEK 2754 HP8555A |
续表3
设备名称 |
主要工作特性 |
参考型号 |
函数发生器
|
频率范围:0.1~1OMHz 输出电平:0~10VP-P 输出平坦度:士3% (10~1OOkHz) 士10%(100kHz~10MHz) |
52OOA
HP3325A |
晶体检波器
|
频率范围:0.01~8.4GHz
最大输入功率:100mW |
JJ8-3 JJB-4 HP8470B |
衰减校准装置
|
频率范围:1OMHz~8.4GHz 测量范围:0~70dB 准确度:O.1dB/10dB |
TO-6 TO-7 VM-24 |
示波器
|
双通道 带宽:DC~1OOMHz 垂直灵敏度:≤5mV/div 有外扫描功能 |
V-1060F HP1722B
|
计数器
|
频率范围:0.01~8.4GHz 分辨力:≤1MHz |
EIP 545A E325等
|
吸收式波长计
|
频率范围:0.5~8.4GHz
|
PX-12 PX-13 |
调制度分析仪
|
频率范围:150kHz~1300MHz 残余调频:<10Hz |
HP8901A
|
定向耦合器
|
方向性:>30dB 耦台度:22dB |
HP11692D |
同轴开路线 |
一般的50同轴线均可 |
|
5详细要求
5.1检定项目与检定方法
5.1.1外观及工作正常性检查
5.1.1.1受检仪器应附有产品技术说明书及必要附件.非首次检
定时.应附有前次检定证书.
5.1.1.2受检仪器应无影响其正常工作的机械损伤,旋钮转动灵
活,定位正确。预热后能正常工作.
5.1.2频率特性的检定
5.1.2.1频率范围的检查
a.按图1连接计量器具,使受检仪器的输出信号接至计数器
的RF输入。
图 1
b.按HP 8350B的"INSTR PRESET”键,然后再按“CW”、
“10”和“MHz”键,使仪器进入单频10MHz输出方式.
c.调节HP8350B的“START”电位器,使计数器指示读数
≤10MHz.将读数记入附录A(补充件)表A1中.
d.再按“CW”、“8.4”、和“GHz”键。
e.调节HP 8350B的“STOP”电位器,使计数器指示读数
≥8.4GHz.将读数记入表A1中。
5.1.2.2 单频指示准确度的检定
a,按图1连接计量器具。
b.按HP 8350B的“CW”键,用数字输入键,使受检仪器输出
标称频率为f1(500MHz)的信号。
c.在计数器上读取受检仪器的实际输出频率f2.将其记入表
A1.
d.按公式(1)计算单频指示的准确度.并将结果记入表A1
中。
………………(1)
e.按HP 8350B的“CW”键,用数字输入键,使受检仪器分别
输出标称频率为4GHz与8GHz的信号.重复本条c、d项.
5.1.2.3 扫频端点频率指示的准确度检定
a.按图2连接计量器具。使受检仪器的RF输出接计数器的
RF输入.受检仪器的扫描输出接X-Y显示器的扫描输入。
图 2
b.按HP 8350B的“INSTR PRESET”键,使受检仪器进入从
10MHz开始到8.4GHz终止的起止扫描方式。
c.调节HP 8350B的扫描时间大于50s.调节计数器的分辨力
为±1MHz.调节X-Y显示器的垂直和水平的增益及位移.使显
示器上出现光点自左至右扫描的全过程。
d.随着HP 8350B的缓缓扫频.X-Y显示器上的光点也随之
缓缓移动。当光点到达扫频范围的两个端点频率时.将出现短暂地
停扫,此时计数器显示出两个端点的频率f3和f4。将光点在低端
停留时计数器的读数f3和光点在高端停留时计数器的读数f4分
别记入表A1.
e.分别按公式(2)和(3)算出扫频低端和高端的准确度△2和
△3 。
………………(2)
……………………(3)
其中f3和f4是以MHz为单位的频率读数。将△2和△3记入
表A1。
5.1.2.4 频标指示准确度的检定
a.按图3连接计量器具。使受检仪器的RF输出经过波长计
和检波器,再接到X-Y显示器的垂直输入。使受检仪器的扫描输
出接至X-Y显示器的水平输入,并预置受检仪器的扫描时间为
105ms.
图3
b.按表A1的规定,使HP8350B进入从0.5GHz开始到
2.OGHz终止的起止扫频工作方式,并预置频标M1为0.6GHz、M2
为0.8GHz、M3为1.OGHz、M4为1.5GHz和M5为1.9GHz.
c.正确调节X-Y显示器的垂直和水平增益及位移,使扫频
曲线和扫描基线以及Mi至Ms五个幅度标志清楚地显示出来.
d.调节波长计,使波长计的吸收点分别与Mi至Ms各幅度标
志重合.并分别读取五个频标M1至M5的实际值至.将
至记入表A1。
e.按公式(4)计算各频标指示值的准确度△4将结果记入表
A1中。
………(5)
式中:i—为1、2、3、4、5.
f.按表A1的规定,对于扫频范围(2~8.4GHz)和(0.5~
8.4GHz).重新设定频标准确度检测点M1至M5.并重复本条的
b、c、d、e项.
g.在上述三个扫频范围,每个扫频范围5个频标检测点.共
计15个检测点中,选一个最大的频标误差△4做为频标指示值准
确度。
注:检定中使用的波长计,用计数器对其进行校准,将校准的数据作为波
长计的实际读数M,。
5.1.3输出特性的检定
5.1.3.1最大稳幅输出电平的检查
a.按图4连接计量器具。
图4
b.使受检仪器处于从0.01~8.4GHz的手动扫频方式.
C.置功率计的校准系数至100%,显示方式至dBm,调整受
检仪器的RF输出电平,使功率计读数大于或等于1OdBm。
注:1)功率计的校准系数置100%.这对受检仪器稳幅输出电平的要求
更加严格,如果测试结果通不过,可再考虑校准系数的影响,最后做
出此项检定合格与否的结论.
d.自左至右缓缓调节手动扫描旋钮,在全频段内,受检信号源
在内稳幅下的输出电平均应大于或等于+10dBm。
5.1.3.2 内稳幅时功率电平指示准确度的检定
a.按图4连接计量器具,使受检仪器处于从10MHz开始到
8.4GHz终止的起止手动扫频方式。
b.按照表A2的规定,首先使受检仪器输出电平P为
+1OdBm。
C.在全频段内缓缓调节手动扫频旋钮,与此同时观测功率计
指示受检仪器输出电平的实际值P,在全频段内记下P’的最大值
和的最小值。
d.按公式(5)计算功率电平指示准确度,将结果记入表A2
中。
………(5)
式中: -为功率计指示的最大值或最小值。
e.按表A2的规定,重新调整受检仪器的输出电平指示值P
为+8dBm至-5dBm.重复本条c、d项。
5.1.3.3内稳幅输出电平平坦度的检定
a.同5.1.3.2条a项.
b.调整功率计的显示方式至“dB REF”(dB参考方式)。
C.调整受检仪器输出至4GHz、1OmW.并以此作为0dB参考。
然后在全频段内,缓缓调节手动扫描旋钮,注意观测功率计的分贝
读数.将功率计所显示的绝对值最大的分贝读数记入表A2。
5.1.3.4 输出衰减器准确度的检定
a.按图5连接计量器具.将受检仪器和本振信号发生器都接
入混频器的RF输入,混频器的1F输出接衰减校准装置.
图5
b.以衰减校准装置的中频标准衰减器作标准,用中频串联替
代法检定受检仪器输出衰减器的准确度.首先使受检仪器输出
5GHz、-5dBm的测试信号.
c.置衰减校准装置的中频标准衰减器至大于70dB处.
d.正确调整本振信号发生器的输出电平和输出频率,使满足
衰减校准装置的工作要求,同时记下此时校准装置的指示和中
频衰减器的示值A1。
e.使受检仪器输出衰减器增加衰减1OdB.向衰减减小的方向
调节中频衰减器.,使衰减校准装置的指示再回到如本条d项所述
的指示口上,同时读取此时衰减器的示值A2。
f.按公式(6)、(7)计算出输出衰减器衰减的实际值A。及衰
减准确度△A,将结果记入表A2中。
……(6)
……(7)
g.按表A2的规定,顺次地增加受检仪器输出衰减器的衰减,
同时也顺次向衰减减小方向调节中频衰减器,重复本条d、e、f项。
5.1.3.5 功率扫描范围的检查
a.按图4将受检仪器的RF输出接至微波功率计。
b.按HP 8350B的“INSTR PRESET”键,由数字键输入扫描
时间20s。
c.按HP 8350B的“POWER LEVEL”键,用数字键输入功率
电平-2dBm.再按“POWER SWEEP"键,用数字键输入功率扫描
范围15dB.这样HP 8350B就开始了从10MHz向8.4GHz的扫
频,同时也开始从-2dBm向+13dBm的功率扫描。
d.记下功率计在功率和频率同时扫描过程中,最小的读数
Pmin和最大的读数Pmax。
e.按公式(8)计算功率扫描范围,将结果记入表A9中;
……(8)
5.1.3.6 源驻波比的检定
a.按图6连接计量器具.
图 6
b.调整受检仪器的扫频范围至100MHz到2.OGHz.稳幅方式至
内稳幅,并调节其输出电平,使在示波器上观测到的最大电平小于
等于25mV.以便使检波器处在平方律检波范围以内,示波器的显
示如图7所示。
图7
C.在图7的示波器显示波形上,找到相邻的比值是
最大的R值。.
d.用最大的一个R值,在附录B(补充件)图B1中查到源驻
波比S.将S值记入表A2中。
e.重调受检仪器的扫频范围至2到8.4GHz.重复本条b、c、d
项.
5.1.4调制特性的检定
5.1. 4.1内方波调制通断比和对称性的检定
a.按图8连接计量器具。使受检仪器的RF输出接至频谱仪
的RF输入。
图 8
b.用频谱仪垂直轴检查通断比,水平轴检查对称性。按HP
8350B的“INSTR PRESET”、和“CW”、“4”、“GHz”键,接着再按
“POWER LEVEL”、“13”、“dBm”和“MOD”等键,使受检仪
器输出频率4GHz.输出电平+13dBm并处在内方波调制的状
态。
c.置频谱仪的中心频率于4GHz.RF衰减于1OdB或更小.分
辨力带宽于1MHz或更大.扫描时间于50s域20s.触发方式于
内触发.垂直显示于1OdB/div.并适当调整参考电平,使信号的幅
值与频谱仪的顶部刻线重合。
d.在保持信号始终处在频谱仪显示中心的条件下.逐步减小
频谱仪扫频宽度(SPAN).一直到零扫描(ZERO SPAN)为止.这
时频谱仪实际上就变成示波器了,只是频谱仪的垂直动态范围远
远大于示波器的垂直动态范围。
e.频谱仪上将显示如图9所示的波形,根据频谱仪的垂直显
示1OdB/div.和水平扫描TIME/div.并按照如图9所示通断比和
对称性的定义.直接从频谱仪上读取内方波调制时的通断比和对
称性,并将测试结果记入表A3。
图9
5.1.5信号纯净度的检定
5.1.5.1 残余频的检定
a,按图10连接计量器具。使受检仪器的RF输出经预选器接
频谱仪的RF输入.使频谱仅的IF输出接调制度分析仪的输入。
图 10
b.利用频谱仪的变频作用.将受检仪器的RF输出下变频到
调制度分析仪工作频率范围以内,然后由调制度分析仪直接读取
信号的残余FM.为此使受检仪器输出单频2.OGHz信号。
c.置频谱仪的中心频率至1.OGHz.分辨力带宽至1MHz.扫
频宽度至50MHz.再适当调整参考电平和频率调谐及扫描速度.
使显示信号处在中心刻度线处。
d.在始终保持信号处在中心刻线的条件下,不断减小扫频宽
度.一直到零扫描为止。
e.置调制度分析仪的高通滤波器至50Hz.低通滤波器至
15kHz.在调制度分析仪上直接读取受检仪器的残余FM.并将结
果记入表A3中。
f.使受检仪器输出单频8GHz.频谱仪的中心频率置4GHz.
重复本条c、d、e项。
5.1.6 寄生信号的检查
5.1.6.1 按图11连接计量器具,使受检仪器的RF输出经预选
器接频谱仪的RF输入。
图 11
5.1.6.2 使受检仪器输出1OMHz、+13dBm信号。
5.1.6.3 使频谱仪扫频范围为10MHz至9GHz.分辨力带宽为
5MHz.频谱仪上可同时显示基波和谐波及非谐波分量的幅值.直
接从频谱仪上读取谐波-dBc和非谐波-dBc值,并将其记入表
A3中。
5.1.6.4 使受检仪器输出4GHz.-1OdBm和8GHz.+1OdBm
信号.同时加宽频谱仪的扫频范围,重复5.1.6.3条。
5.2 检定结果处理和检定周期
5.2.1 经检定合格的仪器.出具检定证书;不合格者出具检定结
果通知书,井注明不合格项目。
5.2.2 检定周期为一年.必要时可随时送检.
附录A
检定记录表格式
(补充件)
表A1 频率特性的检定
频率范围 GHz |
~ | ||||
|
指示值f1 |
实际值f2 |
绝对误差△ | ||
单频指示的 |
0. 5 GHz |
|
| ||
准确度 |
4.O GHz |
|
| ||
8.O GHz |
|
| |||
扫频端点频率指示 |
10 MHz |
|
| ||
的准确度 |
8. 4 GHz |
|
| ||
频 标 指 示 的 准 确 度 |
|
0. 6 GHz |
|
| |
0. 8 GHz |
|
| |||
0.5~2.OGHz |
1.0 GHz |
|
| ||
1. 5 GHz |
|
| |||
1. 9 GHz |
|
| |||
|
2. 1 GHz |
|
| ||
3.5 GHz |
|
| |||
^^ |
2~8.4GHz
|
5.O GHz |
|
| |
|
|
6.5 GHz |
|
| |
8.O GHz |
|
| |||
|
11.6 GHz |
|
| ||
2.O GHz |
|
| |||
0.5~8.4GHz |
4.O GHz |
|
| ||
6.0 GHz |
|
| |||
8.O GHz |
|
| |||
表A2 输出特性检定
最大稳幅输出电平 dBm |
| ||
内稳幅电平平坦度 dB |
| ||
功率扫描范围 dB |
| ||
|
指示值 dBm |
实际值 dBm |
误 差 dB |
+1O |
|
| |
+8 |
|
| |
+6 |
|
| |
内稳幅时输出 |
+4 |
|
|
电平准确度
|
+2 |
|
|
0 |
|
| |
-2 |
|
| |
-4 |
|
| |
-5 |
|
| |
|
0 |
|
|
10 |
|
| |
20 |
|
| |
输出衰减器的 |
30 |
|
|
准确度 |
40 |
|
|
50 |
|
| |
60 |
|
| |
70 |
|
| |
驻波比 |
S≤(0.01~2GHz);S≤(2~8.4GHz) |
表A3 调制特性和信号纯净度检定
内方波调制 |
通断比 dB |
| |
对称性 % |
| ||
残余调频 |
2GHz |
kHz | |
8GHz |
kHz | ||
寄生信号 |
谐波 分量 |
10MHz |
dBc |
4GHz |
dBc | ||
8GHz |
dBc | ||
非谐波 分量 |
10MHz |
dBc | |
4GHz |
dBc | ||
8GHz |
dBc |
附录B-
源驻波比图
(补充件)
图 B1
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