數(shù)字微波設(shè)備單機(jī)測(cè)試收發(fā)信機(jī)的測(cè)試

(1)發(fā)信機(jī)輸出功率

① 測(cè)試儀表

a.功率計(jì)(附探頭)。

b.固定射頻衰耗器。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖1所示。

③ 測(cè)試方法

將功率表接至發(fā)信機(jī)輸出口讀出功率表指示。

(2)發(fā)信機(jī)的雜波輻射

① 測(cè)試儀表

a.射頻可變衰耗器。

b.頻譜分析儀。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖2所示。

③ 測(cè)試方法

a.開啟發(fā)信機(jī)中頻振蕩器，在發(fā)信分路系統(tǒng)外端(接天線端)用頻譜分析儀測(cè)量載波和諧波的電平，并計(jì)算如下:

D/U=D-U

D: 載波電平(dBm)

U: 諧波電平(dBm)

b.一般二次諧波應(yīng)比載波低70dB。

(3)收發(fā)信機(jī)本振頻率穩(wěn)準(zhǔn)度

① 測(cè)試儀表

射頻頻率計(jì)。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖3所示。

③ 測(cè)試方法

用頻率計(jì)在收發(fā)信機(jī)本振頻率監(jiān)測(cè)口測(cè)量，讀數(shù)并計(jì)算下式:

|(fm-f0)/ f0|≤±5×10

(4)收信機(jī)的噪聲系數(shù)

① 測(cè)試儀表

a.噪聲計(jì)。

b.噪聲源。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖4所示。

③ 測(cè)試方法

a.在本測(cè)試中不接分集合成器。

b.將收信機(jī)的AGC關(guān)掉，將人工增益開到最大。

c.按噪聲計(jì)的操作法，讀出收信機(jī)的噪聲系數(shù)。

(注: ① 當(dāng)接入分集合成器后檢查噪聲系數(shù)的變壞情況。② 檢查主接收和分集接收間的串?dāng)_所引起噪聲系數(shù)的惡化。③ 調(diào)整人工增益，檢查最壞點(diǎn)的收信機(jī)噪聲系數(shù)。)

(5)自動(dòng)增益控制范圍及靜噪門限

① 測(cè)試儀表

a.射頻信號(hào)發(fā)生器(附衰耗器)。

b.射頻功率計(jì)。

c.中頻功率計(jì)。

d.中頻頻率計(jì)。

e.數(shù)字電壓表。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖5所示。

③ 測(cè)試方法

a.變化收信機(jī)輸入端電平(例如從-19dBm至-7.5dBm)，讀出主中放的輸出電平應(yīng)在標(biāo)稱值(±1.0dB)。

b.在不同的收信機(jī)輸入電平點(diǎn)記錄AGC電壓。

c.驗(yàn)證靜噪的門限電平。

(注: ① 自由空間傳播時(shí)的接收電平加以上不衰落的門限即為自增益控制范圍。② 收信機(jī)輸入電平，AGC，電壓曲線需保留作檢查收信機(jī)輸入電平之用。)

(6)中頻輸出電平

① 測(cè)試儀表

a.中頻功率計(jì)。

b.射頻信號(hào)發(fā)生器。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖6所示。

③ 測(cè)試方法

在收信機(jī)輸入口送相應(yīng)的載頻及電平，在自動(dòng)增益控制范圍內(nèi)，讀出主中放的輸出電平。

(7)中頻輸出口、輸入口的回波損耗

① 測(cè)試儀表

a.網(wǎng)絡(luò)分析儀或中頻電橋。

b.中頻衰耗器和示波器。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖7所示。

③ 測(cè)試方法

a.將網(wǎng)絡(luò)分析儀接到收信機(jī)的中頻輸出口，讀出回波損耗。

b.將網(wǎng)絡(luò)分析儀接到發(fā)信機(jī)的中頻輸出口，讀出回波損耗。

c.通常，回波損耗應(yīng)大于26dB。

d.若采用中頻阻抗電橋測(cè)試回波損耗時(shí)，其方法與測(cè)試波導(dǎo)管的回波損耗的方法相同。

(8)射頻-中頻的幅頻特性

① 測(cè)試儀表

頻率幅度測(cè)試儀(含射頻掃頻信號(hào)發(fā)生器、中頻檢測(cè)顯示及頻標(biāo)加入等部分)，或類似儀表。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖8所示。

③ 測(cè)試方法

a.使幅頻測(cè)試儀輸出相應(yīng)的載頻及收信機(jī)標(biāo)稱電平(例如-34 dBm)。

b.關(guān)掉AGC，并調(diào)整人工增益控制使主中放輸出標(biāo)稱電平(例如+4 dBm)。

c.當(dāng)射頻信號(hào)發(fā)生器作f±18.0MHz掃頻時(shí)(f為載頻)則中頻輸出電平為標(biāo)稱電平(±1.0dB)。

d.幅頻特性曲線應(yīng)是平滑的，若有突變點(diǎn)則為不正常。

(9)中頻-射頻的幅頻特性

① 測(cè)試儀表

頻率幅度測(cè)試儀或類似儀表

② 測(cè)試連接

連接方法如圖所示。

③ 測(cè)試方法

a.使中頻掃頻信號(hào)發(fā)生器輸出載頻(f=70MHz，或140MHz)和標(biāo)稱電平。

b.當(dāng)中頻信號(hào)發(fā)生器作f±18.0MHz掃頻時(shí)，則在顯示器上描出射頻輸出曲線，其幅度應(yīng)為標(biāo)稱電平(±1.0dB)。

c.各點(diǎn)電平及儀表讀數(shù)應(yīng)按說明書要求進(jìn)行逐點(diǎn)檢查。

(1)調(diào)制器中頻輸出電平

① 測(cè)試儀表

中頻電平表。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖10所示。

③ 測(cè)試方法用電平表測(cè)量調(diào)制器的中頻輸出電平應(yīng)符合標(biāo)稱電平(±1.0dB)。

(2)調(diào)制器中頻頻率穩(wěn)準(zhǔn)度

① 測(cè)試儀表

中頻頻率計(jì)。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖11所示。

③ 測(cè)試方法

用頻率計(jì)測(cè)量調(diào)制器輸出口的中頻頻率，應(yīng)符合標(biāo)稱頻率(±5×10)。

(3)脈沖幅度

① 測(cè)試儀表

a.誤碼率測(cè)試儀。

b.示波器(500MHz)。

c.75Ω負(fù)載。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖12所示。

③ 測(cè)試方法

a.使誤碼率測(cè)試儀輸出HDB3 ，2-1偽隨機(jī)碼。

b.在示波器上檢查"0"和"1"的波形應(yīng)符合CCITT G.103和G.703標(biāo)準(zhǔn)，其幅度應(yīng)為1Vp-p(標(biāo)稱)。

(4)載噪比-誤比特率

① 測(cè)試儀表

a.誤碼率測(cè)試儀。

b.噪聲干擾儀。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖13所示。

③ 測(cè)試方法

a.誤碼率測(cè)試儀送發(fā)出HDB3，偽隨機(jī)碼。

b.在噪聲干擾儀上預(yù)置不同的C/N值，在誤碼率測(cè)試儀上讀出相應(yīng)的誤比特率。

c.根據(jù)設(shè)備說明書驗(yàn)證是否合格。例如:

C/N=20dB，BER≤1×10

C/N=25dB，BER≤1×10

(5)調(diào)制器輸入端的允許衰耗

① 測(cè)試儀表

a.誤碼率測(cè)試儀

b.100m 3C–2W同軸電纜

② 測(cè)試連接

連接方法如圖14所示。

③ 測(cè)試方法

a.將調(diào)制器和解調(diào)器在中頻端自環(huán)。誤碼率測(cè)試儀送出HDB3，偽隨機(jī)碼。

b.在誤碼率測(cè)試儀的接收部分應(yīng)顯示無誤碼。

c.對(duì)不同型號(hào)的設(shè)備，不同型號(hào)的電纜，調(diào)制器輸入端的允許衰耗(電纜長度)不同。必要時(shí)需進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試。

(6)特征曲線

① 測(cè)試儀表

a.衰落模擬器。

b.誤碼率測(cè)試儀。

c.中頻頻率計(jì)。

d.網(wǎng)絡(luò)分析儀。

② 測(cè)試連接

連接方法如圖15所示。

③ 測(cè)試方法

a.降衰落模擬器的第二線時(shí)延預(yù)置在6.3ns及最小相位衰落。

b.將設(shè)備和儀表連接成圖中①，并按說明書校正打箭頭處的各點(diǎn)電平。

c.將衰落模擬器的凹口深度置于"0"，凹口的頻率置于70MHz(或40 MHz取決于設(shè)備)。此時(shí)的誤碼比特率BER=0。

d.在70 MHz點(diǎn)加深度值至BER=1×10，在網(wǎng)絡(luò)分析儀上讀出此時(shí)的凹口深度值。

e.在70 MHz±140 MHz范圍內(nèi)變化凹口的頻率，并在不同的頻率點(diǎn)記錄當(dāng)BER=1×10時(shí)的凹口深度值。將各頻率點(diǎn)為橫坐標(biāo)，將各深度值為縱坐標(biāo)連成一條曲線。

f.將設(shè)備和儀表連接成圖中②~③三種不同的方案。對(duì)每個(gè)方案重復(fù)做(e)項(xiàng)的工作，最后得到四條曲線，即為調(diào)制解調(diào)器的特征曲線。

(7)各點(diǎn)電壓校對(duì)

用數(shù)字電壓表按說明書測(cè)試校對(duì)各測(cè)量點(diǎn)的電壓。

模擬微波設(shè)備已基本被數(shù)字微波設(shè)備所替代，我們就以終端站結(jié)構(gòu)的數(shù)字微波設(shè)備組成為例來介紹微波各設(shè)備的主要作用。數(shù)字微波通信是用微波作為載體傳輸數(shù)字信息的一種通信方式。它兼有數(shù)字通信和微波通信兩者的優(yōu)點(diǎn)。

① 數(shù)字信號(hào)可以"再生"，因此中繼段上的線路噪聲不會(huì)隨中繼站數(shù)的增加而積累，提高了抗干擾性。

② 由于數(shù)字微波傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)，因而便于與數(shù)字程控交換機(jī)連接，不需經(jīng)數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備，可組成傳輸與交換一體化綜合數(shù)字通信網(wǎng)。

③ 保密性強(qiáng)，易于進(jìn)行加密處理。

④ 體積小、重量輕、功耗低、設(shè)計(jì)調(diào)整方便。

一條數(shù)字微波中繼通信線路可長達(dá)幾千公里，組成此通信線路的設(shè)備主要分以下幾大部分(如圖1所示):

① 用戶終端:指直接為用戶所使用的終端設(shè)備，如:電話機(jī)、電傳機(jī)、計(jì)算機(jī)等。

② 交換機(jī):設(shè)置在電信部門，用戶可通過交換機(jī)進(jìn)行呼叫連接，建立起整個(gè)的通信電路，這種交換機(jī)可以是模擬交換機(jī)，也可以是數(shù)字交換機(jī)。

③ 數(shù)字終端復(fù)用設(shè)備(即數(shù)字終端機(jī))等，其基本功能是把來自交換機(jī)的多用戶音頻模擬信號(hào)變換成時(shí)分多路數(shù)字信號(hào)，以及把由解調(diào)器收到的多路數(shù)字信號(hào)反變換為音頻模擬信號(hào)，送到交換機(jī)至用戶端。

數(shù)字電路在正確設(shè)計(jì)和安裝后須經(jīng)嚴(yán)格的測(cè)試方可使用。事實(shí)上，在邏輯設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該考慮到數(shù)字電路的測(cè)試。如果對(duì)電路的測(cè)試目的只是為了檢查電路是否發(fā)生了故障，則稱這種測(cè)試為數(shù)字電路的故障檢測(cè);對(duì)電路的邏輯功能的測(cè)試稱為功能測(cè)試或靜態(tài)測(cè)試;對(duì)電氣特性或時(shí)間特性的測(cè)試稱為動(dòng)態(tài)測(cè)試;如果測(cè)試的目的不僅是為了檢查電路是否有故障，而且還要確定發(fā)生故障的部位，則稱這種測(cè)試為故障定位。

工業(yè)微波設(shè)備應(yīng)用范圍有:食品，醫(yī)藥，木材，化工產(chǎn)品，茶葉，制藥，陶瓷，紙類等行業(yè)所需干燥，殺菌，反應(yīng)，燒結(jié)，提取，加熱等作用。應(yīng)用結(jié)構(gòu)有:隧道式，窯式，柜式幾種類型。

民以食為天，食品工業(yè)是我國迅速崛起的支柱產(chǎn)業(yè)。利用微波可對(duì)食品進(jìn)行干燥菌、熟化、焙烤、脫腥、膨化和保鮮處理。目前已用于米粉、麥片、豆奶粉、袋裝、鹵菜類、肉類小包裝、方便面、保健茶、糕點(diǎn)、牛肉干、土豆片、魚片干、鹽水鴨、腰果、花生米、瓜子、大豆等許多方面的生產(chǎn)中。我公司每年都生產(chǎn)大量的微波設(shè)備應(yīng)用于食品工業(yè)。

微波技術(shù)在制藥工業(yè)上的應(yīng)用主要在以下幾個(gè)方面:粉狀、顆粒狀、片狀、丸狀粘液狀等醫(yī)藥制品的干燥滅菌，中草藥材的快速干燥、殺蟲、滅菌。中草藥微波萃取，口服液的殺菌等方面。

微波可對(duì)1-6公分厚的木板進(jìn)行均勻、快速烘干，干燥只需十幾分鐘，且不開裂變 形小，同時(shí)殺死木材內(nèi)部的卵蟲和幼蟲;也可對(duì)膠合板或拼板膠接的固化處理以及竹制品木制工藝品干燥、滅霉、殺菌。

日本用2450MHz、5~10kw微波加熱設(shè)備對(duì)輪胎作一次加熱，升溫到硫化溫度后用熱風(fēng) 保溫，可硫化3~4 噸重量的輪胎;美國采用915MHz、50kw喇叭天線作為輻射熱器利用程序控制對(duì)大型輪胎進(jìn)行旋轉(zhuǎn)掃描，其優(yōu)點(diǎn)是加熱均勻、硫化時(shí)間縮短三分之一。我 公司研制的微波橡膠硫化設(shè)備在造型、結(jié)構(gòu)、性能、硫化質(zhì)量等方面均可和日本、德國等進(jìn)口設(shè)備相媲美。

殺蟲滅菌

用微波可在較低溫度下滅菌殺蟲?？商幚硎称贰⑺幤?、煙草、木材等，升溫速度快不受物料厚度、形狀影響。

脫硫

原煤中的硫以黃鐵礦形式出現(xiàn)，黃鐵礦比煤有更高的損耗角正切，因此利用微波可使黃鐵礦得到選擇性加熱與氣體發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)行脫硫。而煤不受影響。理想的方法是以持續(xù) 時(shí)間為0.1秒的脈沖波進(jìn)行間歇式加熱，將黃鐵礦石加熱到650℃的高溫。這種方法去硫效果好，不需昂貴的催化劑，節(jié)省資金，能源效率高，環(huán)境污染小。

微波等離子體技術(shù)

半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中已經(jīng)采用微波等離子體技術(shù)，進(jìn)行刻蝕、濺射、氣相沉積、氧化硅片;還可用于金屬、合金、非金屬的表面處理;用于等離子體光譜分析可檢測(cè)十幾種元素。

醫(yī)療

微波生物效應(yīng)分熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)。其熱效應(yīng)在醫(yī)療方面可進(jìn)行微波理療、配合放療和化療進(jìn)行透熱治癌;另外還可以利用微波加熱血漿、解凍冷藏器官;還可設(shè)計(jì)微波手術(shù)刀，開刀止血快、出血量少。

測(cè)量

微波測(cè)量精度高，適宜于生產(chǎn)中連續(xù)測(cè)量和自動(dòng)控制。已廣泛用于測(cè)距、測(cè)溫、測(cè)厚測(cè)速等方面。

陶瓷燒結(jié)

微波可進(jìn)行陶瓷的均勻致密化燒結(jié)，最高溫度可達(dá)2000℃，獲得大尺寸的精細(xì)陶瓷

化學(xué)工業(yè)

微波在化學(xué)中有廣泛的應(yīng)用，如微波消解、萃取、水解、催化反應(yīng)等