一種超外差接收機及提高其測量準確度的方法和裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種超外差接收機及提高其測量準確度的方法和裝置，該裝置包括衰減量檢測單元、功率校準單元和功率補償單元；衰減量檢測單元用于檢測超外差接收機在測量被測件時，超外差接收機的程控衰減器的衰減量；功率校準單元用于通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；功率補償單元用于根據衰減量檢測單元測量的衰減量，以及功率校準單元記錄的功率校準值對超外差接收機進行增益補償，從而提高超外差接收機在阻抗失配時功率測量的準確度，由于沒有在超外差接收機測量被測件的信號通路中增加任何額外的電路，也就不會引入插損，并且不會增加時延。

【技術實現步驟摘要】
一種超外差接收機及提高其測量準確度的方法和裝置
本專利技術涉及測量儀器
，具體涉及一種超外差接收機及提高其測量準確度的方法和裝置。
技術介紹
超外差接收機的射頻通路是50歐姆系統，由于消費類電子中很多被測件(DeviceUnderTest，DUT)端口阻抗有時會偏離50歐姆，導致超外差接收機測量的功率隨程控衰減器設置的不同而不同。圖1是現有的一種典型超外差接收機的功能框圖，如圖1所示，導致超外差接收機測量的功率隨程控衰減器設置的不同而不同的原因是超外差接收機中程控衰減器的端口駐波往往比變頻單元的端口駐波好。被測件的射頻信號進入超外差接收機，先經過了程控衰減器，再進入變頻單元，之后進入中頻補償和校準單元，最后進入ADC數字處理單元。超外差接收機的中頻補償和校準單元會自動補償程控衰減器的衰減量確保進入ADC輸入端口的信號功率保持不變。程控衰減器不衰減時，被測件的射頻信號直接進入變頻單元，由于變頻單元的端口駐波不夠理想使插入損耗增大，超外差接收機測得的功率偏低。當程控衰減器衰減量增大時，被測件端口與變頻單元之間的隔離度提高了，由于程控衰減器端口駐波好，即使被測件的阻抗偏離50歐姆，插入損耗也不會明顯增加，但是增加衰減會降低測量靈敏度。為解決超外差接收機因阻抗失配而測量功率不準的問題，現有的方案主要包括以下三種：第一種，增加匹配電路，將非50歐姆被測件匹配到50歐姆，再用超外差接收機測功率。但是增加匹配電路會引入插損、增加時延，而且當信號帶寬增大，匹配電路的復雜度會上升。第二種，在被測件與超外差接收機之間增加隔離器，改善被測件與超外差接收機之間的匹配情況，提高功率測量準確性。雖然能增加被測件與超外差接收機之間的匹配，但仍可能由于被測件與隔離器之間失配而造成功率損失。第三種，增加超外差接收機的衰減量，提高功率測量準確度。由于增加了超外差接收機的衰減量，可以提高功率測量準確度，但當信號功率較小，增加衰減會降低測量靈敏度，測量功率時易受噪聲影響。
技術實現思路
本專利技術提供了一種超外差接收機及提高其測量準確度的方法和裝置，以解決超外差接收機因阻抗失配而測量功率不準的問題，提高超外差接收機的測量準確度，避免現有解決方案中增大通路插損或時延等問題。根據本專利技術的一個方面，本專利技術提供了一種提高超外差接收機測量準確度的裝置，包括：衰減量檢測單元、功率校準單元和功率補償單元；所述衰減量檢測單元，用于檢測超外差接收機在測量被測件時，超外差接收機的程控衰減器的衰減量；所述功率校準單元，用于通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；所述功率補償單元，用于根據所述衰減量檢測單元測量的衰減量，以及所述功率校準單元記錄的功率校準值對超外差接收機進行增益補償。根據本專利技術的另一個方面，本專利技術提供了一種超外差接收機，包括上述的提高超外差接收機測量準確度的裝置。根據本專利技術的又一個方面，本專利技術提供了一種提高超外差接收機測量準確度的方法，包括：將被測件的射頻端口連接到超外差接收機的射頻輸入端口，對被測件和超外差接收機加電工作；調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；根據超外差接收機的程控衰減器的衰減量以及記錄的功率校準值對超外差接收機進行增益補償。本專利技術的有益效果是：本專利技術實施例通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；然后在超外差接收機測量被測件的過程中，檢測程控衰減器的衰減量，并利用與此時的衰減量對應的功率校準值對超外差接收機進行增益補償，從而提高了超外差接收機在阻抗失配時功率測量的準確度，由于沒有在超外差接收機測量被測件的信號通路中增加任何額外的電路，也就不會引入插損，并且不會增加時延。附圖說明圖1是現有的一種典型超外差接收機的功能框圖；圖2是本專利技術一個實施例提供的一種提高超外差接收機測量準確度的裝置的功能框圖；圖3是本專利技術一個實施例提供的一種超外差接收機的功能框圖；圖4是本專利技術一個實施例提供的一種提高超外差接收機測量準確度的方法的流程圖。具體實施方式本專利技術的設計構思是：超外差接收機的射頻通路是50歐姆系統，由于被測件端口阻抗有時會偏離50歐姆，導致超外差接收機測量的功率隨程控衰減器設置的不同而不同，影響功率測量的準確度，并且現有幾種的解決方案會增大通路插損或時延。針對這種情況，本專利技術通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值，例如0dB、1dB、2dB、...、NdB對應的功率校準值；然后在超外差接收機測量被測件的過程中，檢測程控衰減器的衰減量，并利用與此時的衰減量對應的功率校準值對超外差接收機進行增益補償，從而提高了超外差接收機在阻抗失配時功率測量的準確度，由于沒有在超外差接收機測量被測件的信號通路中增加任何額外的電路，也就不會引入插損，并且不會增加時延。實施例一圖2是本專利技術一個實施例提供的一種提高超外差接收機測量準確度的裝置的功能框圖，如圖1和圖2所示，本實施例提供的提高超外差接收機測量準確度的裝置包括衰減量檢測單元210、功率校準單元220和功率補償單元230。超外差接收機在測量被測件時，衰減量檢測單元210檢測超外差接收機的程控衰減器的衰減量；功率校準單元220通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；功率補償單元230根據衰減量檢測單元210測量的衰減量，以及功率校準單元220記錄的功率校準值對超外差接收機進行增益補償，在超外差接收機阻抗失配時可以有效提高測量功率的準確度，并且本實施例沒有在超外差接收機測量被測件的信號通路中增加任何額外的電路，也就不會引入插損，并且不會增加時延。在優選實施例中，在將被測件的射頻端口連接到超外差接收機的射頻輸入端口并將被測件和超外差接收機加電工作后，功率校準單元220首先將超外差接收機的程控衰減器的衰減量設置為一個較大的預設值，記為NdB，并將超外差接收機的頻率和帶寬設置為被測件對應的工作頻率和帶寬。然后，校準單元220利用超外差接收機讀取被測件信號的功率，作為參考功率。具體地，可以利用超外差接收機的峰值頻標功能讀到信號的功率，記為P0(dBm)，再利用超外差接收機的相對頻標功能將P0作為參考功率。最后，功率校準單元220將超外差接收機的程控衰減器的衰減量從設定的較大的預設值逐漸減小，在這一過程中，記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率檢測值，作為相應的功率校準值將程控衰減器的衰減量。具體地，可以以1dB為步進，從設定的NdB逐漸減小到0dB，并且每減小1dB，功率校準單元220記錄超外差接收機的功率檢測值，作為功率校準值，分別記為P1、P2…PN。進一步地，功率補償單元230將超外差接收機的程控衰減器的衰減量設置為自動調整。當輸入信號的功率增加到一定程度時，會使增益降低且引起輸出功率呈非線性增大，為了避免產生這種增益壓縮，優選實施例中，在超外差接收機測量被測件的過程中，根據被測件信號幅度的變化調整超外差接收機的參考電平值，使超外差接收機不產生增益壓縮。隨著超外差接收機參考電平的變化，程控衰減器的衰減量會本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種提高超外差接收機測量準確度的裝置，其特征在于，包括：衰減量檢測單元、功率校準單元和功率補償單元；所述衰減量檢測單元，用于檢測超外差接收機在測量被測件時，超外差接收機的程控衰減器的衰減量；所述功率校準單元，用于通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；所述功率補償單元，用于根據所述衰減量檢測單元測量的衰減量，以及所述功率校準單元記錄的功率校準值對超外差接收機進行增益補償。

【技術特征摘要】
1.一種提高超外差接收機測量準確度的裝置，其特征在于，包括：衰減量檢測單元、功率校準單元和功率補償單元；所述衰減量檢測單元，用于檢測超外差接收機在測量被測件時，超外差接收機的程控衰減器的衰減量；所述功率校準單元，用于通過調整超外差接收機的程控衰減器的衰減量，檢測并記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率校準值；所述功率補償單元，用于根據所述衰減量檢測單元測量的衰減量，以及所述功率校準單元記錄的功率校準值對超外差接收機進行增益補償。2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述功率校準單元具體用于：將超外差接收機的程控衰減器的衰減量設置為預設值；利用超外差接收機讀取被測件信號的功率，作為參考功率；將超外差接收機的程控衰減器的衰減量從所述預設值逐漸減小，記錄超外差接收機在若干特定衰減量下對應的功率檢測值，作為相應的功率校準值。3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述功率補償單元具體用于：將超外差接收機的程控衰減器的衰減量設置為自動調整；獲取超外差接收機在測量被測件時，超外差接收機的程控衰減器的衰減量；修改超外差接收機的中頻補償和校準單元的增益補償值，將自動增益補償值減去與所述程控衰減器的衰減量對應的功率校準值。4.如權利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述功率補償單元還用于：在超外差接收機測量被測件的過程中，根據被測件信號幅度的變化調整超外差接收機的參考電平值，使超外差接收機不產生增益壓縮。5.一種超外差接收機，包括程控衰減器、變頻單元、中頻補償和校準單元、ADC數字處理單元，其特征在于，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張世磊，林振翠，
申請(專利權)人：歌爾科技有限公司，
類型：發明
國別省市：山東,37