1 范围
本规范规定了频率范围10kHz~40GHz、最大输出功率小于+65.5dBm,射频和微波功率放大器的校准项目、校准条件、校准方法、校准结果表达、复校时间间隔等。
2 术语和定义
2.1 最大输出功率 maximal output power
射频和微波功率放大器在线性放大区输出的最大功率。
2.2 增益平坦度 gain flatness
在规定的工作频带内,用于描述放大器的增益起伏变化,通常用放大器的最大或最小增益对平均增益偏差的绝对值并冠以正、负号表示。
2.3 1dB压缩点输出功率 power output at 1dB compression
射频和微波功率放大器进入非线性区,其增益将随输入功率增加而下降,当某一频率的增益下降1dB时,此时的输出功率为该频率点的1dB压缩点输出功率。
2.4 三阶交调截取点输出功率output third-order intercept
当功率放大器加两个互不产生增益压缩且输出功率相等的频率为f1和f2的信号时,将会出现频率为2f1-f2和2f2-f1的三阶交调信号。基波信号输出功率特性延长线与三阶交调特性延长线的交点,称为三阶交调截取点,其输出功率称为三阶交调截取点输出功率或三阶截取点输出功率。
3 概述
射频和微波功率放大器主要包括固态放大器和行波管放大器,放大器一般由激励、推动、末级功放及输出滤波器、自动功率控制、输出保护电路等单元组成。射频和微波功率放大器是用于放大微波信号的仪器设备。射频和微波功率放大器与信号源配套使用,可提供大功率微波信号。
4 计量特性
4.1 频率范围
10kHz~40GHz
4.2 额定输出功率
小于65.5dBm
4.3 最大输出功率
小于65.5dBm
4.4 增益
0dB~80dB
4.5 增益平坦度
±(0.5dB~12dB)
4.6 1dB压缩点输出功率
0dBm~+65.5dBm
4.7 增益调整范围
0dB~80dB
4.8 谐波失真
-60dBc~-10dBc
4.9 三阶交调截取点输出功率
0dBm~75.5dBm
4.10 杂散抑制
-90dBc~-20dBc
4.11 噪声系数
3dB~15dB
5 校准条件
5.1 校准环境条件
a) 环境温度:(235)C;
b) 相对湿度:≤80%;
c) 供电电源:电压(22011)V,频率(501)Hz;
其它:周围无影响校准正常工作的机械振动和电磁干扰。
5.2 校准用设备
校准所用设备必须应经过法定计量技术机构检定合格并在有效期内,或经注册校准实验室的校准,并在用户规定的建议复校时间间隔内。
校准用主要设备如下:
5.2.1 信号源
频率范围:10kHz~40GHz;
输出功率范围:-110dBm~+7dBm;
幅度稳定度:优于0.5%/10min;
谐波失真:-65dBc~-30dBc。
5.2.2 标准功率座:
频率范围:10kHz~40GHz;
功率量程:-70dBm~+44dBm;
电压驻波比:<1.5;
最大允许误差:±5.0%。
5.2.3 功率指示器:
最大允许误差:±0.5%。
5.2.4 监视功率计
频率范围:10kHz~40GHz;
功率量程:-70dBm~+20dBm。
5.2.5 标准中功率计
频率范围:10kHz~40GHz;
功率量程:+20dBm~+65.5dBm;
测量不确定度: 2.0%~10% (k=2)。
5.2.6 衰减器
频率范围:10kHz~40GHz;
额定功率:1W~3500W;
衰减量:20dB~50dB;
最大允许误差:±(0.1dB~0.5dB)。
5.2.7 频谱分析仪
频率范围:10kHz~40GHz;
幅度范围:-90dBm~+20dBm;
幅度测量误差:±(0.5dB~1.0dB)。
5.2.8 定向耦合器
频率范围:10kHz~40GHz;
耦合度:10dB~60dB;
方向性:≥20dB;
最大承受功率:< 50W。
5.2.9 功分器
频率范围:10kHz~40GHz;
对称性:≤0.5dB。
5.2.10 合路器
频率范围:10kHz~40GHz;
对称性:≤0.5dB。
5.2.11 噪声源
频率范围:100 kHz~40 GHz;
超噪比范围:-4.5 dB~+35 dB;
输出端口电压驻波比:<1.30。
5.2.12 噪声系数分析仪
频率范围:10 kHz~40 GHz;
噪声系数测量范围:0 dB~+35 dB;
最大允许误差:±0.15 dB;
输入端电压驻波比:<1.5。
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