射频监视仪2

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射频监视仪2

射频监测

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射频监测是诊断发电机异常情况的在线监测手段,在运行中的发电机内部由于定子绕组绝缘劣化、铜导线疲劳断裂或不同电位的部件之间的间隙减少等故障所引起的局部异常微电弧放电会在发电机的中性线上产生高频电压、电流。射频监测可以对这些高频电流特定频率成分与电平进行检测和识别。

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1射频监测基于百万千瓦火电机组绝缘状态的射频监测

1射频指示信号进DCS系统

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1射频监测基于百万千瓦火电机组绝缘状态的射频监测

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编辑本段射频监测

基于百万千瓦火电机组绝缘状态的射频监测

郭维芹上海第二工业大学上海居能科技有限公司SJY-5型射频监测仪,已为玉环、外高桥、北仑等8套国产的1,000MW火电机组配套,SJY系列射频监测仪,历经近300套在125MW-650MW火电、水电、核电机组上的可靠运行的考验与经验积累[1],[2],[3],能为超超临界技术百万千瓦大容量、高参数型机组绝缘状态监测与诊断,是对射频监测技术的认可和标志。发电机局部放电及其危害性大型汽轮发电机和大型高压交流电动机中,由于定子绕组的故障(如绝缘磨损、接线开焊、股线断裂、高电场造成电晕等)会导致发电机运行中内部放电量增加,严重时,

放电处将产生弧光,会导致局部过热和损坏绕组对地绝缘,严重影响发电机的绝缘寿命。从某种意义讲,发电机本体是个放电体,对于绝缘内部的气隙或气泡等,在一定的外施电压下发生的局部和重复的击穿和熄灭的能量较小的局部放电现象,并不影响设备的短时绝缘强度。然而这些微弱的放电能量产生的不良效应,日积月累,最后也能导致整个绝缘的击穿。为预防这类灾难性事故的发生,在不影响大型发电机组正常运行情况下在线检测局部放电,就显得十分必要。对发电机局部放电监测可持续不间断的对发电机局部放电监测的设备,目前广泛应用的有两种测量方法4。一种是,Particial Discharge Monitoring,是通过传统的局部放电监测方法;另一种Radio frequency (RF) Monitoring,为1985年引进美国西屋公司技术的装置11,现在国内外容量600兆瓦及以上机组大部分是采用射频的方法。两种方法其目标都是检测局部放电,所采取的手段不同,2001年美国EPRI(电科院)在线监测与诊断会上介绍的发电机在线监测也是用射频监测局放的方法。SJY系列射频监测仪SJY系列射频监测仪包括高频电流互感器、监测仪主机及遥控板。通过高频电流互感器监测发电机中性点上的电弧的高频信号,以发现定子线圈内部放电现象。射频监测仪耦合到来自高频电流互感器的射频信号,通过将微弱的射频信号放大、处理,可以监测到放电电流的强弱,以此来探测发电机局部放电的程度,实现对发电机定子绝缘的状态监测及故障报警。SJY-3及SJY-5射频监测仪的射频信号进DCS 系统外,其装置于集控室的遥控板附带基于ARM内核的高档处理器数字式图形记录仪,实现高速信息采集和处理,大容量闪存芯片可实现超长时间数据存储。在240X128点阵液晶图形显示屏显示图形,及0-100%和10μV-10,000μV的读数。使用USB接口存储体备份或转存历史数据及通讯功能。图1所示为ARM核的外形与操作菜单。

射频指示信号进DCS系统

这是依据电力系统发展数字化的事实,更先进的手段将信息统一管理的需求,SJY-1遥控板附带机械式记录仪,该记录仪将单一的射频信号记录在纸之上,当需要报警追忆时,时间间隔较难分辩,与发电机其他工况难以从时间对应。信号进DCS 系统后,可以在同一页面上显示其它相关的数据,有利于报警追忆对事件的分析。图2所示是北仑发电厂进口600MW发电机组上SJY射频监测仪在DCS系统的记录图形,同一页面上还显示发电机功率等其它工况参数。所示是上海吴泾二电厂将SJY-1射频监测仪升级为进DCS系统的记录图形,将主励磁机转子及相关部件相继发生损坏事故记录在案。

目前技术水平尚不能对突发性事态实现预报,而在线的射频监测仪器信号接进DCS 系统后在追忆事故时,起到类似“黑箱”的作用。靠整流盘侧电枢绕组端部出现相与相、相与地间拉弧,将电枢端部线圈、绝缘和残余的绑箍烧毁,同时副励磁严重扫膛导致烧毁,而转子电枢无纬带绑箍外所示是上海吴泾二电厂将SJY-1射频监测仪升级为进DCS系统的记录图形,将主励磁机转子及相关部件相继发生损坏事故记录在案。基于知识的多元模糊逻辑诊断专家系统本系统具有二级诊断功能。一级诊断为在线进行的,使用SJY-1射频监测仪对发电机的绝缘状况进行监测,当其指示信号值超标或出现异常时,它将作为下一级诊断的起动;二级诊断为离线的,是提问式的交互式诊断。针对当前专家系统知识获取瓶颈的难题,采用基于知识的多元模糊诊断方法,以射频监测为基础,融合温度、露点、振动等发电机工况参数,采用从局部到整体,从整体到局部的分析与综合,在线监测与离线试验的结合,有效分析处理不精确、不完整等各种不完备信息,并从中发现隐含的知识,揭示潜在的规律.将发电机故障历史数据首先进行模糊化处理,然后构建故障诊断决策表,以决策表作为主要工具,即"知识库"采用模糊逻辑诊断直接从决策表中提取出潜在的诊断规则,为汽轮发电机系统提供有效的故障诊断. 系统能在含有不确定性和信息不充分性的情况下进行模糊推理(不精确推理)。系统问题求解的环境不是静止的,能够处理动态变量输入。动态知识库是可扩充和可修改的。射频信号与发电机系统绝缘状态对应关系射频监测仪信号指示值及其发展趋势对发电机的状况的关系,划分为良好、中介过渡、注意、警告、危险几个区域。如图所示:

当射频监测仪信号低于上图中指示值50%(即射频仪输入信号小于300μV)时,表明发电机系统绝缘状态是良好的,图中用绿色表示;当信号在66.6-80%之间(即对应射频仪输入信号在1000-3000μV范围),应对发电机系统的绝缘状况引起注意,观察其变化趋势,表上以橙色表示;当信号大于80%,在此区域内属于警示或危急的状态,用红色表示,应当引起高度重视,密切注意其变化情况,预报警及报警门限值分别设在75%和90%。当报警时,改变负荷观测其与负荷变化的依赖关系,必要时停机处理。实践经验表明,射频信号变化特征与趋势包含更丰富的信息量。

(完整版)射频指标测试介绍

目录 1GSM部分 (1) 1.1常用频段介绍 (1) 1.2 发射(transmitter )指标 (2) 1.2.1发射功率 (2) 122 发射频谱(Output RF spectrum) (4) 1.2.2.1调制频谱 (4) 1.2.2.2开关频谱 (5) 1.2.3 杂散(spurious emission) (5) 1.2.4 频率误差(Frequency Error) (6) 1.2.5 相位误差( Phase Error) (6) 1.2.6功率时间模板(PVT) 7 1.2 接收(receiver) 指标 (8) 1.2.1接收误码率(BER (8) 2 WCDMA (9) 2.1常用频段介绍 (9) 2.2 发射(Transmitter )指标 (9) 2.3 接收(receiver) 指标 (15) 3 CDMA2000 (15) 3.1常用频段介绍 (15) 3.2 发射(transmitter )指标 (16) 3.3 接收(receiver) 指标 (19) 4 TD-SCDMA 部分 (20) 4.1常用频段介绍 (20) 4.2 发射(transmitter )指标 (20) 4.3 接收指标( Receiver) (26) 1GS M部分 1.1常用频段介绍

1.2 发射(transmitter)指标 1.2.1发射功率 定义:发射机载波功率是指在一个突发脉冲的有用信息比特时间上内,基站传送 到手机天线或收集及其天线发射的功率的平均值。 测量目的:测量发射机的载波输出功率是否符合GSM规范的指标。如果发射功 率在相应的级别达不到指标要求,会造成很难打出电话的毛病,即离基站近时容易打出而离基站远时打出困难,往往表现出发射时总是提示用户重拨号码。如果 发射功率在相应的级别超出指标的要求,则会造成邻道干扰。 测试方法: 手机发射部分由发射信号形成电路、功率放大电路、功率控制电路三个单元组成。 GSM频段分为124个信道,功率级别为5----33dBm,即卩LEVEL5--LEVEL19共15 个级别;DCS频段分为373个信道(512----885),功率级别为0----30dBm,即LEVEL0---LEVEL15共15个级别;每个信道有15个功率等级,测试时选上、中、下三个信道对每个功率等级进行测试,每个功率等级以2dBm增减。 功率控制:由于手机不断移动,手机和基站之间的距离不断变化,因此手机的发射功率不是固定不变的,基站根据距离远近的不同向手机发出功率级别信号,手机收到功率级别信号后会自动调整自身的功率,离基站远时发射功率大,离基站 近时发射功率小。具体过程如下:手机中的数据存储器存放有功率级别表,当手 机收到基站发出的功率级别要求时,在CPU的控制下,从功率表中调出相应的 功率级别数据,经数/模转换后变成标准的功率电平值,而手机的实际发射功率经取样后也转换成一个相应的电平值,两个电平比较产生出功率误差控制电压,去调节发射机激励放大电路、预放、功放电路的放大量,从而使手机的发射功率调整到要求的功率级别上。 测试指标: DCS1 800 Power con trol Nomi nal Output Toleranee (dB) for con diti ons

RF测试的基础知识

1. 什么是RF 答:RF 即Radio frequency 射频,主要包括无线收发信机。 2. 当今世界的手机频率各是多少(CDMA,GSM、市话通、小灵通、模拟手机等) 答:EGSM RX: 925-960MHz, TX:880-915MHz; CDMA cellular(IS-95)RX: 869-894MHz, TX:824-849MHz。 3. 从事手机Rf工作没多久的新手,应怎样提高 答:首先应该对RF系统(如功能性)有个系统的认识,然后可以选择一些芯片组,研究一个它们之间的连通性(connectivities among them)。 4. RF仿真软件在手机设计调试中的作用是什么 答:其目的是在实施设计之前,让设计者对将要设计的产品有一些认识。 5. 在设计手机的PCB时的基本原则是什么 答:基本原则是使EMC(电磁兼容性)最小化。 6. 手机的硬件构成有RF/ABB/DBB/MCU/PMU,这里的ABB、DBB和PMU等各代表何意答:ABB是Analog BaseBand, DBB是Ditital Baseband,MCU往往包括在DBB芯片中。 PMU是Power Management Unit,现在有的手机PMU和ABB在一个芯片上面。将来这些芯片(RF,ABB,DBB,MCU,PMU)都会集成到一个芯片上以节省成本和体积。 7. DSP和MCU各自主要完成什么样的功能二者有何区别

答:其实MCU和DSP都是处理器,理论上没有太大的不同。但是在实际系统中,基于效率的考虑,一般是DSP处理各种算法,如信道编解码,加密等,而MCU处理信令和与大部分硬件外设(如LCD等)通信。 8. 刚开始从事RF前段设计的新手要注意些什么 答:首先,可以选择一个RF专题,比如PLL,并学习一些基本理论,然后开始设计一些简单电路,只有在调试中才能获得一些经验,有助加深理解。 9. 推荐RF仿真软件及其特点 答:Agilent ADS仿真软件作RF仿真。这种软件支持分立RF设计和完整系统设计。详情可查看Agilent网站。 10. 哪里可以下载关于手机设计方案的相应知识,包括几大模快、各个模块的功能以及由此对硬件的性能要求等内容 答:可以看看和,或许有所帮助。关于TI的wireless solution,可以看看中的wireless communications. 11. 为什么GSM使用GMSK调制,而W-CDMA采用HPSK调制 答:主要是由于GSM和WCDMA标准所定。有兴趣的话,可以看一些有关数字调制的书,了解使用不同数字调制技术的利与弊。 12. 如何解决LCD model对RF的干扰 答:PCB设计过程中,可以在单个层中进行LCD布线。 13. 手机设计过程中,在新增加的功能里,基带芯片发射数据时对FM产生噪声干扰,如何解决这个问题

射频测试规范

1、目的 规范WCDMA射频测试标准,使工程师在作业时有所遵循,特制订本规范。 2、适用范围 本规范适用于公司研发的WCDMA产品项目。 3、参考文件 《3rdGeneration PartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetworkUserEquipment (UE)radiotransmissionandreception (FDD) (Release9》 《3rdGeneration PartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;Requirementsfo rsupportofradioresourcema nageme nt(FDD)(Release9》 4、缩略语和术语 ACLRAdjace ntCha nn elLeakagepowerRat 邻道泄漏抑制比 ACSAdjace ntCha nn elSelectivit邻道选择性 AWGNAdditiveWhiteGaussio nN oise加性高斯白噪声 BERBitErrorRatio误比特率 BLERBIockErrorRati误块率 CPICHCommo nPilotCha nne公共导频信道 CQICha nn elQualityI ndicator 信道质量指示 CWCo nti nuousWave(u n-modulatedsig nal连续波(未调制信号) DCHDedicatedCha nne专用信道(映射到专用物理信道) DPCCHDedicatedPhysicalC on trolCha nn专用物理控制信道 DPCHDedicatedPhysicalCha nn专用物理信道 DPDCHDedicatedPhysicalDataCha nn专用物理数据信道 DTXDisc ontinu ousTra nsmissior非 E 连续发射 EcAveragee nergyperPNchi每个伪随机码的平均能量 EVMErrorVectorMag nitude 误差矢量幅度 FDDFreque ncyDivisio nDupleX频分复用 FuwFreque ncyofiunwan tedsig nal 非有用信号频率 HARQHybridAutomaticRepeatReques 自动混合重传请求HS-DPCCHHighSpeedDedicatedPhysicalCo ntrolCha nift速专用物理控制信道HS-PDSCHHighSpeedPhysicalDow nlin kSharedCha n高速物理下行共享信道HS-SCCHHighSpeedSharedCo ntrolCha nr高速共享控制信道 Iblock in gBlocki ngsig nalpowerlevel 阻塞信号功率电平loThetotalreceivedpowerspectralde nsity 总接收功率频谱密度loacThepowerspectralde nsityoftheadjace ntfreque ncycha nnel 令B信道功率谱密度locThepowerspectralde nsityofaba ndlimitedwhite noisesource 带限白噪声功率谱密度lorThetotaltransmitpowerspectraldensityofthedownlinksignalattheNodeBantennaconnector 基站发送的总功率谱密度 orThereceivedpowerspectralde nsityofthedow nli nksig nalasmeasuredattheUEa nte nnaconn ector下行链路所接收的功率谱密度 IouwU nwan ted sig nalpowerlevel非有用信号功率电平 OCNSOrthogo nalCha nn elNoiseSimulato正交信道噪声模拟器 PCCPCHPrimaryCommo nCon trolPhysicalCha nr主公共控制物理信道 PICHPagi ngl ndicatorCha nne寻呼指示信道 PRACHPhysicalRa ndomAccessCha nr物理随机接入信道 Qqualmi nMinim umRequiredQualityLevel 小区质量最小需求 Qrxlevmi nMinim umRequiredRxLevel 小区信号电平最小需求Refere nceorl Refere ncese nsitiv 参考灵敏度

射频测量指标参数

射频指标 1)频率误差 定义 :发射机的频率误差是指测得的实际频率与理论期望的频率之差。它是通过测量手机的I/Q 信号并通过相位误差做线性回归,计算该回归线的斜率即可得到频率误差。频率误差是唯一要求在衰落条件下也要进行测试的发射机指标。 测试目的 :通过测量发射信号的频率误差可以检验发射机调制信号的质量和频率稳定 度。频 率误差小,则表示频率合成器能很快地切换频率,并且产生出来的信号足够稳 定。只有信号 频率稳定,手机才能与基站保持同步。若频率稳定达不到要求 (±0.1ppm),手机将出现信 号弱甚至无信号的故障,若基准频率调节范围不 够,还会出现在某一地方可以通话但在另一 地方不能正常通话的故障。 条件参数 : GSM 频段选 1、62、124 三个信道,功率级别选 最大LEVEL5 ;DCS 频段选 512、698、885 三个信道,功率级别选最 大LEVEL0 进行测试。 GSM 频段的频率误差范围为+90HZ —— -90HZ ,频率误差小 于40HZ 时为最好,大于40HZ 小于 60HZ 时为良好,大于60HZ 小于 90HZ 时为一般,大 于90HZ 时为不合格; DCS 频段的频率误差范围为 +180HZ —— -180HZ ,频率误差小于 80HZ 时为最好,大于 80HZ 小于 100HZ 时为良好,大 于100HZ 小于 180HZ 时为一般,大于180HZ 时为不合格。 2)相位误差 定义 :发射机的相位误差是指测得的实际相位与理论期望的相位之差。理论上的相位 轨迹可 根据一个已知的伪随机比特流通过0.3 GMSK 脉冲成形滤波器得到。相位轨迹可看作与载 波 相位相比较的相位变化曲线。连续的1 将引起连续的 90 度相位的递减,而连续的0 将引起连续的 90 度相位的递 增。 峰值相位误差表示的是单个抽样点相位误差中最恶略的情况,而均方根误差表示的是所有 点 相位误差的恶略程度,是一个整体性的衡量。 测试目的 :通过测试相位误差了解手机发射通路的信号调制准确度及其噪声特性。可以看出 调制器是否正常工作,功率放大器是否产生失真,相位误差的大小显示了I 、Q 数位类比转 换器和高斯滤波器性能的好坏。发射机的调制信号质量必须保持一定的指标,才能当存在着各种外界干扰源时保持无线链路上的低误码率。 测试方法 :在业务信道( TCH )激活 PHASE ERROR 即可观测到相位误差值。测试时通过 综合测试仪 MU200 产生比特流进行调制后送给手机,并指令手机处于环回模式。然后去捕 捉 手机的一个突发信号,对其进行均匀相位抽样,抽样周期为调制信号周期的1/2,最后根据

射频基本知识

引言 在进入射频测试前,让我们回顾一下单相交流电的基本知识。 一、单相交流电的产生 在一组线圈中,放一能旋转的磁铁。当磁铁匀速旋转时,线圈内的磁通一会儿大一会 儿小,一会儿正向一会儿反向,也就是说线圈内有呈周期性变化的磁通,从而线圈两端即感生出一个等幅的交流电压,这就是一个原理示意性交流发电机。若磁铁每秒旋转50周,则电压的变化必然也是50周。每秒的周期数称为频率f,其单位为赫芝Hz。103Hz=千赫kHz,,106Hz=兆赫MHz,109Hz=吉赫GHz。b5E2RGbCAP 在示波器上可看出电压的波形呈周期性,每一个周期对应磁铁旋转一周。即转了2π弪,每秒旋转了f个2π,称2πf为ω<常称角频率,实质为角速率)。则单相交流电的表达式可写成:p1EanqFDPw V=Vm=Vm 式中Vm(电压最大值>=Ve(有效值或Vr.m.s.>。t为时间<秒),为初相。 二、对相位的理解 1、由电压产生的角度来看 ·设想有两个相同的单相发电机用连轴器连在一起旋转,当两者转轴<磁铁的磁极)

位置完全相同时,两者发出的电压是同相的。而当两者转轴错开角度时,用双线示波器来看,两个波形在时轴上将错开一个角度;这个角度就叫相位角或初相。相位领先为正,滞后为负。DXDiTa9E3d ·假如在单相发电机上再加一组线圈,两组线圈互成90°<也即两电压之间相位差 90°),即可形成两相电机。假如用三组线圈互成120°<即三电压之间,相位各差120°)即可形成三相电机。两相电机常用于控制系统,三相电机常用于工业系统。RTCrpUDGiT 2、同频信号<电压)之间的叠加 当两个电压同相时,两者会相加;而反相时,两者会抵消。也就是说两者之间为复数运算关系。若用方位平面来表示,也就是矢量关系。矢量的模值<幅值)为标量,矢量的角度为相位。5PCzVD7HxA 虽然人们关心的是幅值,但运算却必须采用矢量。 虽然一般希望信号相加,但作匹配时,却要将反射信号抵消。 三、射频 交流电的频率为50Hz时,称为工频。20Hz到20kHz为音频,20kHz以上为超声波 ,当频率高到100 kHz以上时,交流电的辐射效应显著增强;因此100 kHz以上的频率泛称射频。有时会以3 GHz为界,以上称为微波。常用频段划分见附录。jLBHrnAILg

射频可测试性设计规范

Q/SY 深圳市远望谷信息技术股份有限公司企业标准 Q/SY XXXX–2009 射频可测试性设计规范 2010-XX-X发布 2010-XX-XX实施 深圳市远望谷信息技术股份有限公司发布

目录

前言 本标准的其它系列标准: 与对应的国际标准或其它文件的一致性程度: 本标准参考内容,结合我司实际制定/修订。 本标准由深圳市远望谷信息技术股份有限公司中试部提出。本标准由深圳市远望谷信息技术股份有限公司技术部归口。本标准起草部门:中试部。 本标准主要起草人:彭辉、王文财。 本标准于2010年8月首次发布。

射频可测试性设计规范 1范围和简介 1.1范围 本规范主要规范RF单板ICT DFT 设计和FT DFT 设计,适用于产品设计中的所有成员,特别包括硬件方案设计人员,原理图项目人,RF硬件设计人员,RF 互连设计工程师、ICT 装备工程师。 本规范适用于RF单板ICT 和FT DFT 的设计。 1.2简介 本规范规定了RF单板ICT DFT 设计方法和FT DFT 设计方法,适用在RF单板方案设计阶段、PCB 布局阶段和ICT 软件编程阶段。要求开发工程师和RF CAD 设计工程师在单板方案设计、PCB 布局时遵守此规范进行ICT 测试点和FT可测试性设计,ICT 装备工程师遵守此规范进行ICT 软件编程。 制定本规范的目的之一是收集整理产品设计过程中好的射频FT DFT 设计方法并加以总结、推广,旨在从设计源头加强射频FT DFT 设计的有效性和规范性,帮助DFT 设计人员和产品开发人员更好的实现产品的射频FT DFT 特性。 1.3关键词 RF,DFT,ICT,FT,ICT 测试点。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 序号编号名称 1 3术语和定义

1第1章 射频基本知识

引言在进入射频测试前,让我们回顾一下单相交流电的基本知识。 一、单相交流电的产生在一组线圈中,放一能旋转的磁铁。当磁铁匀 速旋转时,线圈内的磁通一会儿大一会儿小,一会儿正向一会儿反向, 也就是说线圈内有呈周期性变化的磁通,从而线圈两端即感生出一个等 幅的交流电压,这就是一个原理示意性交流发电机。若磁铁每秒旋转50 周,3则电压的变化必然也是50周。每秒的周期数称为频率f,其单位为 赫芝Hz。10Hz=千赫69kHz,,10Hz=兆赫MHz,10Hz=吉赫GHz。在示波 器上可看出电压的波形呈周期性,每一个周期对应磁铁旋转一周。即转 了2π弪,每秒旋转了f个2π,称2πf为ω(常称角频率,实质为角速 ft )sin(t ) 率)。则单相交流电的表达式可写成: sin(2 V=V=V mm00 2式中V(电压最大值)=V(有效值或V)。t为时间(秒),为初相。 mer.m.s.0二、对相位的理解1、由电压产生的角度来看 2设想有两个相同的单相发电机用连轴器连在一起旋转,当两者转轴(磁铁的磁极) 位置完全相同时,两者发出的电压是同相的。而当两者转轴错开角度时,用双线示波器0来看,两个波形在时轴上将错开一个角度;这个角度就叫相位角或初相。相位领先为正,滞后为负。 2假如在单相发电机上再加一组线圈,两组线圈互成90°(也即两电压之间相位差90°),即可形成两相电机。假如用三组线圈互成120°(即三电压之间,相位各差120°)即可形成三相电机。两相电机常用于控制系统,三相电机常用于工业系统。 2、同频信号(电压)之间的叠加当两个电压同相时,两者会相加;而反相时,两者会抵消。也就是说两者之间为复数运算关系。若用方位平面来表示,也就是矢量关系。矢量的模值(幅值)为标

射频基础知识点

一、频谱分析仪部分 什么是频谱分析仪? 频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器。我们现在所用的频谱仪大部分是扫频调谐超外差频谱分析仪。 频谱仪工作原理 输入信号经衰减器以限制信号幅度,经低通输入滤波器滤除不需的频率,然后经混频器与本振(LO)信号混频将输入信号转换到中频(IF)。LO的频率由扫频发生器控制。随着LO频率的改变,混频器的输出信号(它包括两个原始信号,它们的和、差及谐波,)由分辨力带宽滤波器滤出本振比输入信号高的中频,并以对数标度放大或压缩。然后用检波器对通过IF滤波器的信号进行整流,从而得到驱动显示垂直部分的直流电压。随着扫频发生器扫过某一频率范围,屏幕上就会画出一条迹线。该迹线示出了输入信号在所显示频率范围内的频率成分。 输入衰减器 保证频谱仪在宽频范围内保持良好匹配特性,以减小失配误差;保护混频器及其它中频处理电路,防止部件损坏和产生过大的非线性失真。 混频器 完成信号的频谱搬移,将不同频率输入信号变换到相应中频。在低频段(<3G Hz)利用高混频和低通滤波器抑制镜像干扰;在高频段(>3GHz)利用带通跟踪滤波器抑制镜像干扰。 本振(LO) 它是一个压控振荡器,其频率是受扫频发生器控制的。其频率稳定度锁相于参考源。 扫频发生器 除了控制本振频率外,它也能控制水平偏转显示,锯齿波扫描使频谱仪屏幕上从左到右显示信号,然后重复这个扫描不断更新迹线。扫频宽度(Span)是从左fstart到右fstop10格的频率差,例如:Span=1MHz,则100kHz/div.

射频可测试性设计规范

DKBA 华为技术有限公司内部技术规范 DKBA4247-2005.8 射频可测试性设计规范 2005年9月10日发布2005年9月10日实施 华为技术有限公司 Huawei Technologies Co., Ltd. 版权所有侵权必究 All rights reserved

修订声明Revision declaration 本规范拟制与解释部门: 本规范的相关系列规范或文件:《ICT可测试性设计规范》 相关国际规范或文件一致性: 替代或作废的其它规范或文件: 相关规范或文件的相互关系:《射频可测试性设计规范》包括了《ICT可测试性设计规范》中的《射频ICT可测试性设计规范》,并增加了《FT可测试性设计规范》内容,最后合并为统一的《射频可测试性设计规范》,以后《射频ICT可测试性设计规范》将随本规范升级。 本规范版本升级更改主要内容: 本规范为最初版本。 本规范主要起草专家:部门:无线装备部 无线基站开发管理部 本规范主要评审专家:部门:无线装备部 总体技术部 工艺测试研究部 无线基站开发管理部 本规范历次修订情况: 规范号 主要起草专家主要评审专家Doc No. DKBA4247-2005.08

目录Table of Contents 1射频单板ICT DFT设计 (6) 1.1射频单板ICT测试点设计规则 (6) 1.2射频器件ICT DFT设计规则 (8) 1.2.1射频放大器和场效应管放大器 (8) 1.2.2MMIC射频开关 (9) 1.2.3MMIC射频衰减器 (10) 1.2.4射频VCO (11) 1.2.5射频锁相环 (11) 1.2.6集成频率综合器 (12) 1.2.7滤波器 (12) 1.2.8射频调制器 (12) 1.2.9隔离器 (12) 1.2.10环行器 (12) 1.2.11阻抗变换器 (12) 1.2.12射频混频器 (13) 1.2.13功分器 (13) 1.2.14耦合器 (13) 1.2.15功放过流告警电路测试 (13) 2射频单板、模块FT DFT设计 (14) 2.1射频单板连接器归一化 (14) 2.2射频单板外接电源插座归一化 (14) 2.3基站天馈系统驻波检测设计 (14) 2.4基站射频模块对外接口设计 (14) 2.5基站双工器可测试性设计 (15) 2.6基站功放模块可测试性设计 (15) 2.7基站低噪放可测试性设计 (15) 2.8基站TRX单板或模块可测试性设计 (16) 3参考文献Reference Document (16) 表目录List of Tables 表1 XX表Table 1 XX......................................................................................错误!未定义书签。

射频基础知识

第一部分射频基本概念 第一章常用概念 一、特性阻抗 特征阻抗是微波传输线的固有特性,它等于模式电压与模式电流之比。对于TEM波传输线,特征阻抗又等于单位长度分布电抗与导纳之比。无耗传输线的特征阻抗为实数,有耗传输线的特征阻抗为复数。 在做射频PCB板设计时,一定要考虑匹配问题,考虑信号线的特征阻抗是否等于所连接前后级部件的阻抗。当不相等时则会产生反射,造成失真和功率损失。反射系数(此处指电压反射系数)可以由下式计算得出: z1 二、驻波系数 驻波系数式衡量负载匹配程度的一个指标,它在数值上等于: 由反射系数的定义我们知道,反射系数的取值范围是0~1,而驻波系数的取值范围是1~正无穷大。射频很多接口的驻波系数指标规定小于1.5。 三、信号的峰值功率 解释:很多信号从时域观测并不是恒定包络,而是如下面图形所示。峰值功率即是指以某种概率出现的尖峰的瞬态功率。通常概率取为0.1%。

四、功率的dB表示 射频信号的功率常用dBm、dBW表示,它与mW、W的换算关系如下: dBm=10logmW dBW=10logW 例如信号功率为x W,利用dBm表示时其大小为 五、噪声 噪声是指在信号处理过程中遇到的无法确切预测的干扰信号(各类点频干扰不是算噪声)。常见的噪声有来自外部的天电噪声,汽车的点火噪声,来自系统内部的热噪声,晶体管等在工作时产生的散粒噪声,信号与噪声的互调产物。 六、相位噪声

相位噪声是用来衡量本振等单音信号频谱纯度的一个指标,在时域表现为信号过零点的抖动。理想的单音信号,在频域应为一脉冲,而实际的单音总有一定的频谱宽度,如下页所示。一般的本振信号可以认为是随机过程对单音调相的过程,因此信号所具有的边带信号被称为相位噪声。相位噪声在频域的可以这样定量描述:偏离中心频率多少Hz处,单位带宽内的功率与总信号功率相比。 例如晶体的相位噪声可以这样描述: 七、噪声系数 噪声系数是用来衡量射频部件对小信号的处理能力,通常这样定义:单元输入信噪比除输出信噪比,如下图:

经典4G-TD-FDD-LTE射频测试规范报告

Tested by Checked by Date Model SN B41 运行商选择: Value(Flow)Value(Fmid)Value(Fhigh)Lowlimt Uplimt 40290 40740 41190 Mod=QPSK,Num-RB=12Start_NB=0,NS_Val=NS_01BW=10MHz 23.5-1.523.5+1.5dBm Pass Mod=QPSK,Num-RB=18Start_NB=0,NS_Val=NS_01BW=20MHz 23.5-1.523.5+1.5dBm 23.5-1.523.5+1.5dBm 23.5-1.523.5+1.5dBm Mod=QPSK,Num-RB=50Start_RB=0,NS_Val=NS_011dB backoff,BW=10MHz 23-2.523.5+1.5dB Mod=16QAM,Num-RB=50Start_RB=0,NS_Val=NS_012dB backoff,BW=10MHz 23-3.523.5+1.5dB -10 dBm ± 6.7dBm 10 dBm ± 5.7dBm 15 dBm ±4.7dBm 最小输出功率Min.Output Power Mod=QPSK,Num-RB=50Start_RB=0,NS_Val=NS_01BW=10MHz -40dBm 发射关功率Transmit Off Power -50.0 dBm 常规开关时间模板 General ON/OFF Time Mask Mod=QPSK,Num-RB=50Start_NB=0,NS_Val=NS_01Genernal BW=10MHz P/F P/F Absolute Power Tolerance Test Point 1 Mod=QPSK,BW=10MHz -5.6-10-5.6+10dBm Absolute Power Tolerance Test Point 2 Mod=QPSK,BW=10MHz 6.4-10 6.4+10dBm 相对功率控制容限 Power Control Relative power tolerance Relative Power Tolerance Pattern:A/B/CMod=QPSK,BW=10MHz P/F P/F /Aggregate Power ToleranceTPC=0 dB,PUCCH,RB=16,Mod=QPSK,BW=10MHz -3.2 3.2dB /Aggregate Power ToleranceTPC=0 dB,PUSCH,RB=12,Mod=QPSK,BW=10MHz -4.2 4.2dB / 频率误差 Frequency Error Mod=QPSK,Num-RB=50BW=10MHz Max. Output Power -200 200 Hz MaxPower Mod=QPSK,BW=10MHz RB=12/50; TPC=-36.8dBm Mod=QPSK,BW=10MHz RB=12/50; MaxPower Mod=QPSK,BW=5MHz RB=8/25; TPC=-36.8dBm Mod=QPSK,BW=5MHz RB=8/25;MaxPower Mod=16QAM,BW=10MHz RB=12/50; TPC=-36.8dBm Mod=16QAM,BW=10MHz RB=12/50; MaxPower Mod=16QAM ,BW=5MHz RB=8/25; TPC=-36.8dBm Mod=16QAM,BW=5MHz RB=8/25; 误差矢量幅度Error Vector Magnitude (EVM)17.5 % Error Vector Magnitude (EVM)误差矢量幅度 (EVM ) 12.5 NA 绝对功率控制容限Power Control Absolute power tolerance NA NA 集合功率控制容限 Aggregate power control tolerance NA 最大输出功率Max.Output Power 最大输出功率Maximum Output Power @ (Mod=QPSK,Num-RB=12Start_NB=0,NS_Val=NS_01 BW=10MHz )(软件或物料对比前的测试) 最大功率降低Maximum Power Reduction (MPR) 配置终端输出功率Configured UE transmitted Output Power Mod=QPSK,Num-RB=12Start_RB=0,NS_Val=NS_01BW=10MHz(open)最大输出功率Maximum Output Power @ (Mod=QPSK,Num-RB=18Start_NB=0,NS_Val=NS_01 BW=20MHz )(软件或物料对比前的测试) 中国移动+联通+电信(窄带20+20+60=100MHz) Test Items Tolerance Unit 备注Hardware Version:Software Version:Instruments : Input Offset : dB Output Offset: dB TDD-LTE 2600(B41) Test Report Document No. V5.1 Conducti Radiatio

射频各项测试指标.

双频段GSM/DCS移动电话射频指标分析 2003-7-14 [摘要]本文对GSM移动电话的射频指标进行了分析,并讨论了改进办法。其中一些测试及提高射频指标的方法是从实践经验中总结出来的,有一定的参考价值。第一部分对各射频指标作了简要介绍。第二部分介绍了射频指标的测试方法。第三部分介绍了一些提高射频指标的设计和改进方法。 1 射频(RF)指标的定义和要求 1.1 接收灵敏度(Rx sensitivity) (1)定义 接收灵敏度是指收信机在满足一定的误码率性能条件下收信机输入端需输入的最小信号电平。衡量收信机误码性能主要有帧删除率(FER)、残余误比特率(RBER)和误比特率(BER)三个参数。这里只介绍用残余误比特率(RBER)来测量接收灵敏度。 残余误比特率(RBER)的定义为接收到的错误比特与所有发送的的数据比特之比。 (2)技术要求 ●对于GSM900MHz频段 接收灵敏度要求:当RF输入电平为-102dBm(分贝)时,RBER不超过2%。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看:当RBER=2%时,若RF输入电平为-l09~-l07dBm,则接收灵敏度为优;若RF输入电平为-l07~l05dBm,则接收灵敏度为良好;若RF输入电平为 -105~-l02dBm,则接收灵敏度为一般;若RF输入电平>-l02dBm,则接收灵敏度为不合格。 ●对于DCSl800MHz频段 接收灵敏度要求:当RF输入电平为-l00dBm,RBER不超过2%。测量时可测试实际灵敏度指标。根据多款移动电话的测试结果来看:当RBER=2%时,若RF输入电平为-l08~-105dBm,则接收灵敏度为优;若RF输入电平为-105~ -l03dBm,则接收灵敏度为良好;若RF输入电平为-l03~ -100dBm,则接收灵敏度为一般;若RF输入电平为>-l00 dB mm,则接收灵敏度为不合格。 1.2频率误差Fe、相位误差峰值Pepeak、相位误差有效值PeRMS (1)定义 测量发射信号的频率和相位误差是检验发信机调制信号的质量。GSM调制方案是高斯最小频移键控(GMSK),归一化带宽为BT=0.3。 发射信号的相位误差定义为:发信机发射信号的相位与理论上最好信号的相位之差。理论上的相位轨迹可根据一个己知的伪随机比特流通过GMSK脉冲成形滤波器得到。

RF测试原理小结

RF 测试原理小结 本文旨在阐述RF 测试项目的有关原理性知识,基本不涉及具体的测试方法,测试方法请参照相关文档。 首先学习射频离不开天线,要对天线知识有所了解。 天线(antenna )是RF 系统中最关键的零件,发送的时候它负责将线路中的电信号转化为电波发射出去,接收的时候它负责将电波转化为电信号。根据洛伦兹定理,变化的电场会产生磁场,因施加在天线上的电流不同,就会产生电波;当无线电波遇到天线时,电子就会流入天线导体而产生电流。 天线分为全向型和定向型两种。全向型天线收发所有方向的信号,定向性天线只收发天线所指向方向上的信号,可以将能量传送到更远的距离,信号也比较清楚,实际上根本没有真正意义上的全向天线。 天线的长度取决于频率:频率越高,天线越短。根据经验,一般的简易型天线为其波长的一般。波长和频率的计算公式是:8(310/)c c m s f λ= =?其中,例如使用830KHz 的调幅广播电台,其电波的波长约为360米,因此必须使用约180米的大型天线。当然天线工程师可以运用一些技巧,进一步缩短天线,甚至可以做到随身携带的程度。 一般在天线的前端还会有个功率放大器PA(power amplifier),其实将功率提升到做大功率后发送。 然后具体了解RF 测试中各个参数的含义及其影响因素。 一、调制带宽: 调制子载波占用的频带宽度,有20MHz (11b/g )和40MHz (11n )的,我们从频谱模板的波形中也可以看出来。 二、EVM :Error Vector Magnitude ,误差矢量幅度: 其是调制后的射频信号与理想原始信号的矢量差,反映了调制的精度,是衡量信号质量的重要参数。原理上是接收到的码片信号,经过解调、解扰、解扩之后,再重复一遍发射端点的过程,即调制、加扰、扩频,然后再拿这个码矢量信号与接收到的矢量信号做矢量差,将其做统计平均,即为EVM 值。EVM 越大,说明信号受到的干扰越大,接收到的信号质量越差;反之,干扰小,接收到的信号质量就好。 EVM 有幅度偏差、频率偏差、相位偏差之分。功率放大器的非线性失真影响幅度偏差,I/Q 信号同步影响相位偏差,本振的噪声和电源噪声影响频率偏差, 影响EVM 因素主要有功率放大器的非线性失真、噪声、以及供电环境。 EVM 标准有IEEE 标准和一些国家电信的标准,下面列出IEEE 的标准供参考。

射频测试指导

第一章测试条件 手机的测试条件包括测试环境条件、测试温度、湿度条件、测试电压及震动测试等内容。 民用设备的测试一般应在正常测试条件下进行,如有特殊要求时,也可在极限条件下进行测试。鉴于移动站的特殊使用环境,下面将对移动站的测试条件作重点介绍。 1.1 正常测试条件 对于移动站来说,正常测试温度和湿度条件应为以下范围的任意组合: 温度:15—35℃ 相对湿度:25—75% 正常测试电压应为设备的标称工作电压,其频率(测试电源)应为标称频率±lHz 范围内。对于用在车载整流铅酸电他上的无线设备,其正常测试电压应为电池标称电压的 1.1 倍。 1.2 极限测试条件 对于移动站,极限测试条件应为极限电压部极限温度的任意组。 其中对于手持机来说极限环境温度为-10~+55℃。 对于车载台和便携式移动站来说,其极限测试温度为-20~+55℃。 极限测试电压对于使用交流市电的移动站,为其标称电压的0.9~1.1 倍。 对于采用汞/镍镉电池的移动站,极限测试电压为其标称电压的0.9~1.0 倍。 对于采用整流铅酸电他的移动站来说,极限测试电压为其标称电压的0.9~1.3 倍。 在极限温度下的测试过程: 对于高温,当实现温度平衙后,移动站在发射条件下(非DTx)开机1 分钟再在空闲模式(idle mode)(非DTx)下开机4 分钟,Ms 应满足规定的要求。 对于低温,当实现温度平衡后,移动站应在Ms空闲模式(非DTx)下开机1 分钟再进行测试,Ms 应满足规定的要求。 1.3 震动条件 在震动条件下测试移动站,应采用随机震动,其震动频率范围和加速度频谱密度(ASD)如下: 在频率为5~20Hz范围内,其震动ASD为0.96m2/s3。 在频率为20~500Hz范围内,在20Hz时ASD为0.96m2/s3,其它频率为-3dB/倍频程。 1.4 其它测试条件及规定 1.系统模拟器(SS) 系统模拟器是一系列测试设备的总称,它是一个功能性工具,能对被测设备提供必要的输入测试信号并能分析被测设备的输出信号以实施GSM 规范中所有的测试、市场上现存的测试仪器可以实现全部或部分系统模拟器的测试功能。如HP8922B/E/G 系列、R /S 公司的CMD54、CMD52 及CRTS02、04、24 系列等可以提供对移动站和基站不同级别的测试。在测试基站时,系统模拟器可以模拟移动站和网络在A(或Abis)接口及空中接口(Um 接口)对基站进行测量。在测试移动站时,系统模拟器可以模拟基站及网络在空中接口(Um接口)对移动站进行测量。 2.衰落和多径传播棋拟器(MFs)

RF的一些基本知识

1. 什么是RF? 答:RF 即Radio frequency 射频,主要包括无线收发信机。 2. 当今世界的手机频率各是多少(CDMA,GSM、市话通、小灵通、模拟手机等)? 答:EGSM RX: 925-960MHz, TX:880-915MHz; CDMA cellular(IS-95)RX: 869-894MHz, TX:824-849MHz。 3. 从事手机Rf工作没多久的新手,应怎样提高? 答:首先应该对RF系统(如功能性)有个系统的认识,然后可以选择一些芯片组,研究一个它们之间的连通性(connectivities among them)。 4. RF仿真软件在手机设计调试中的作用是什么? 答:其目的是在实施设计之前,让设计者对将要设计的产品有一些认识。 5. 在设计手机的PCB时的基本原则是什么? 答:基本原则是使EMC最小化。 6. 手机的硬件构成有RF/ABB/DBB/MCU/PMU,这里的ABB、DBB和PMU等各代表何意? 答:ABB是Analog BaseBand, DBB是Ditital Baseband,MCU往往包括在DBB芯片中。 PMU是Power Management Unit,现在有的手机PMU和ABB在一个芯片上面。将来这些芯片(RF,ABB,DBB,MCU,PMU)都会集成到一个芯片上以节省成本和体积。 7. DSP和MCU各自主要完成什么样的功能?二者有何区别? 答:其实MCU和DSP都是处理器,理论上没有太大的不同。但是在实际系统中,基于效率的考虑,一般是DSP处理各种算法,如信道编解码,加密等,而MCU处理信令和与大部分硬件外设(如LCD等)通信。 8. 刚开始从事RF前段设计的新手要注意些什么? 答:首先,可以选择一个RF专题,比如PLL,并学习一些基本理论,然后开始设计一些简单电路,只有在调试中才能获得一些经验,有助加深理解。 9. 推荐RF仿真软件及其特点? 答:Agilent ADS仿真软件作RF仿真。这种软件支持分立RF设计和完整系统设计。详情可查看Agilent网站。 10. 哪里可以下载关于手机设计方案的相应知识,包括几大模快、各个模块的功能以及由此 对硬件的性能要求等内容? 答:可以看看https://www.360docs.net/doc/199675216.html,/和https://www.360docs.net/doc/199675216.html,,或许有所帮助。关于TI的wireless solution,可以看看https://www.360docs.net/doc/199675216.html,/中的wireless communications. 11. 为什么GSM使用GMSK调制,而W-CDMA采用HPSK调制? 答:主要是由于GSM和WCDMA标准所定。有兴趣的话,可以看一些有关数字调制的书,了解使用不同数字调制技术的利与弊。

常用射频指标测试大纲

常用射频指标 测试大纲 通信对抗 2015/10/30 Ver. 1.0

目录 目录1 1.1dB压缩点(P1dB) (1) 1.1基本概念 (1) 1.2测量方法 (1) 2.三阶交调(IP3) (2) 2.1基本概念 (2) 2.2测量方法 (3) 3.三阶互调(IM3) (4) 3.1基本概念 (4) 3.2测量方法 (5) 3.2.1直接测量 (5) 3.2.2间接法 (5) 4.噪声系数(NF) (5) 4.1基本概念 (5) 4.2测量方法 (6) 4.2.1使用噪声系数测试仪 (6) 4.2.2增益法 (6) 4.2.3Y因数法 (8) 4.2.4测量方法小结 (10) 5.灵敏度 (10) 5.1基本概念 (10) 5.2测量方法 (11) 5.2.1间接法-噪声系数法测量 (11) 5.2.2直接法-临界灵敏度测量 (11) 6.镜频抑制 (11) 6.1基本概念 (11) 6.2测量方法 (12) 7.相位噪声 (13) 7.1基本概念 (13) 7.2测量方法 (13)

7.2.1基于频谱仪的相位噪声测试方法 (13)

1.1dB压缩点(P1dB) 1.1基本概念 射频电路(系统)有一个线性动态范围,在这个范围内,射频电路(系统)的输出功率随输入功率线性增加,即输出功率P out– P in = G,输出信号的功率步进等于输入信号的功率步进ΔP out = ΔP in,这种射频电路(系统)称之为线性射频电路(系统),这两个功率之比就是功率增益G。 随着输入功率的继续增大,射频电路(系统)进入非线性区,其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加,也就是说,其输出功率低于小信号增益所预计的值。当输出功率满足P out– P in = G – 1时,对应的P out即为输出1dB压缩点,对应的P in即为输入1dB压缩点。 通常把增益下降到比线性增益低1dB 时的输出功率值定义为输出功率的1dB 压缩点,用P1dB表示(图1)。典型情况下,当功率超过P1dB时,增益将迅速下降并达到一个最大的或完全饱和的输出功率,其值比P1dB大3dB~4dB。 1dB压缩点愈大,说明射频电路(系统)线性动态范围愈大。 图 1 输出功率随输入功率的变化曲线 1.2测量方法 频谱仪直接测量。 1,DUT的输入端连接信号源,输出端连接频谱仪; 2,将输入信号的功率由小至大缓慢增加,并记录输入功率、输出功率极其

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