罗德与施瓦茨R&S FSW和SMW200A 测量卫星群延时
2024-01-04
要测量卫星通信中传输路径的质量，可使用群延时测量确定相位失真。罗德与施瓦茨 FSW频谱分析仪和SMW200A 信号发生器可快速准确地测量卫星转发器、变频器和其他组件的绝对与相对群延时。按照多载波群延时测量方法，信号发生器会发射多载波连续波信号作为激励信号。可更改多音信号的数量以及信号之间的隔离（口径），以满足被测设备的要求。R&S FSW 频谱分析仪通过两个步骤执行此类测量：
使用SMW-K61 和 FSW-K17 多载波群延时测量应用的群延时测量
第一步 – 参考校准：
将信号发生器直连至分析仪，以便分析仪确定各载波的参考相位和幅度。
第二步 – 群延时和增益测量：
连接被测件（ DUT），分析仪根据在 DUT 输出端测量的参考信号和多载波信号之间的相位差，精确测定整个载频范围内的群延时。
多载波方法具备以下优势：
可以在毫秒级测量宽带信号的绝对和相对群延时。
对信号进行平均和平滑处理可以提高载噪比，从而获取有效的信号路径损耗结果。
自动补偿在轨测量的多普勒效应。
可以测量变频器的相对群延时特性，测量精度能达到 1 ns；无需使用参考混频器或基准设备。
在非频率转换测量中，相对群延时测量精度能达到 300 ps。
内部灵活生成多载波连续波 (MCCW) 信 号；可 在R&S®SMW200A 矢量信号发生器上配置载波间隔和数量。
去嵌入功能可以校正测量装置中电缆和夹具的频率响应。
带通滤波器群延时。此图显示了带通滤波器如何在频带边缘增加群延时。在卫星通信系统中，要确定每个信道中频带边缘的失真值，必须测量变频器或转发器信道的相对群延时
带通滤波器相对群延时测量
只有当 DUT 具有高度稳定的内部 LO 时，才可以在变频设备上进行群延时及相对相位测量，而无需接入 LO。因偏置或噪声而导致的相位及频率偏差会大大限制可用方法的精确性和适用性，而罗德与施瓦茨的双音技术有效克服了这些限制。
通过双音激励信号，R&S®ZVA 矢量网络分析仪可以依次在DUT 的输入端及输出端测量两个信号之间的相位差。与传统的 S 参数技术不同，新技术通过相位差以及频率偏移计算群延时。两个信号之间的频率偏移 Δf，即为孔径。
为测量两个具有不同频率的信号之间的相位，罗德与施瓦茨开发了一种适R&S®ZVA 的独特前端。只需一个未知直通混频器即可进行校准。此方法非常适用于带有未知或不稳定 LO 的变频 DUT，因为 DUT 的内部 LO 可能在中频带宽范围内（MHz 数量级）出现频率及相位偏移。
除群延时之外，R&S®ZVA 还通过集成群延时来计算线性相位的相对相位和偏移
网络分析仪测试装置
频谱分析仪及网络分析仪群延时测量对比
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