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仪器的测试结果一定是可信的么？

 1 year ago
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仪器的测试结果一定是可信的么？-射频/微波-与非网

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作为一个射频工程师，测试是不可避免的一项工作。射频设计，只有通过实际测试，各项指标满足要求，才算完成。

可是，不知道大家在测试过程中，发现测试出的结果与理论不符的时候，有没有考虑过，这可能不是你本身设计的问题，而是仪器的问题呢？

我第一次碰到这个问题，是刚参加工作的时候。当时，领导让设计一P1dB压缩高一点的放大器。具体要求多少，脑袋里已经没有记忆了。不过还依稀记得，当时末级放大器选的是avago的MGA81563，百度了一下，datasheet中标称的1dB压缩点为14dBm左右(那可能当时要求的是12~13dBm)。当时用矢网测试放大器的P1dB点，发现怎么测（反复校准矢网），都达不到指标，可是datasheet中的1dB压缩点明明是能达到要求的呀。

最后都怀疑，是不是器件手册作假呀。后来的事实以及后…后来的例子都证明，国外大厂家的器件手册上的指标都是可以复现的。最后，歪打正着，在放大器输出端加了一个衰减器，再测，发现矢网指示的指标，还是10dBm左右。这才想到，可能是矢网本身的非线性不好。换了一台矢网，发现测试值和器件手册上一模一样。

所以，测试过程中，一定要提防仪器给咱们设置的陷阱。因为仪器本身也是接收机和发射机，比如信号源本质为一发射机，频谱仪为接收机，而矢网就是收发一体机。他们所使用的器件，就像我前面文章提到的，不可能是全理想器件。它有噪声，也有非线性，也可能有杂散。所以，我们在测试过程中，需要排除仪器本身的影响。

而这些影响，主要就是从噪声、非线性、杂散这几方面去考虑。举几个栗子：

例1：比如说你的接收机，设计时增益比较小，30dB左右。然后你用频谱仪去测试你射频端的灵敏度，你可能会发现，灵敏度怎么比理论值差这么多呀？这个时候，你要关注什么呢？

你需要看一下，频谱仪的输入衰减器有没有打开。你会发现，如果你把衰减器设置为0dB，你的灵敏度好一些了。如果再把频谱仪的预放打开的话，灵敏度会更好一些。为啥呢？这是因为频谱仪本身也有噪声系数呀，衰减器值设置的越大，频谱仪的噪声系数也就越大呀。

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例2：比如你测试邻信道选择性的时候，你又发现，测试值和理论值怎么不符呀？

这个时候，你就要考虑是不是信号源本身的相噪比较差呀，然后和本振相混，进入带内。或者，你运气更差一点，你那信号源竟然刚刚好在你偏移的频点有一杂散。虽然概率比较小，但也是有可能的。

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例3：比如你测试你的发射机的时候，发现，天哪，怎么有这么多小杂散？关掉发射机的电，发现还是有这么多杂散。

后来发现，是频谱仪本身的bug，当它的RBW和VBW打到一定的值时，就满屏幕地出现等间隔的小杂散。虽然是某R某S家的频谱仪，可是还是避免不了出现了小杂散。

    还有还有......

所以，测试时，出现和理论不符的测试结果时，先考虑是不是仪器的问题。毕竟，排除仪器问题，比排查设计问题，要简单很多了。

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