作者：陳峰

矢量信號(hào)源現(xiàn)行的校準(zhǔn)方法是與信號(hào)分析儀之間互相測量校準(zhǔn)，這對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)量值溯源來說是不合適的，本文探討通過測量功率、頻率和時(shí)間基本量值，進(jìn)行矢量信號(hào)源的校準(zhǔn)。

矢量信號(hào)源調(diào)制質(zhì)量

矢量信號(hào)源，可產(chǎn)生I/Q矢量和數(shù)字調(diào)制的信號(hào)發(fā)生器，用于產(chǎn)生3Gpp規(guī)范的各類移動(dòng)通信信號(hào)、產(chǎn)生和模擬GNSS導(dǎo)航、產(chǎn)生和模擬各種雷達(dá)信號(hào)等應(yīng)用。

表征矢量信號(hào)質(zhì)量的參數(shù)有EVM、幅度誤差、相位誤差、頻率誤差、原點(diǎn)偏移等等，現(xiàn)行的計(jì)量校準(zhǔn)方法是信號(hào)源與信號(hào)分析儀之間互相測量校準(zhǔn)，也就是說，用一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”信號(hào)分析儀，對(duì)信號(hào)源進(jìn)行計(jì)量評(píng)價(jià)。然而從溯源角度，信號(hào)分析儀矢量解調(diào)分析的結(jié)果，不足以作為判定參數(shù)誤差的基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。

矢量調(diào)制參數(shù)的代表是EVM，不同中心頻率、調(diào)制符號(hào)速率、調(diào)制方式、基帶濾波器類型及其滾降參數(shù)，EVM各不相同，如果以EVM指標(biāo)的測量去評(píng)價(jià)矢量信號(hào)源，上述參數(shù)的不同設(shè)置組合，帶來及其巨大的測試工作量。

矢量信號(hào)源調(diào)制誤差的測量校準(zhǔn)

誤差矢量EV是實(shí)際測量信號(hào)與理想無誤差參考信號(hào)的矢量差。

誤差矢量幅度EVM通常表述為誤差矢量EV與參考信號(hào)幅度模值的百分比。

通過控制基帶源產(chǎn)生單音信號(hào)，改變調(diào)制頻率，覆蓋整個(gè)調(diào)制帶寬，用功率計(jì)逐頻點(diǎn)測量其功率幅度，即可獲得該載波頻率處調(diào)制帶寬內(nèi)的功率電平頻率響應(yīng)Δm(dB)，對(duì)應(yīng)矢量幅度模值|EV|。

· EVM = (10^(|Δm|/20)-1)*100%

· 幅度誤差 ErrMag≈0.707·(10^(|Δm|/20)-1)*100%

· 相位誤差 ErrPhase≈asin(10^(|Δm|/20)-1)

在關(guān)注的載波頻率處，按照上述方法測量評(píng)估信號(hào)源調(diào)制帶寬內(nèi)的EVM等調(diào)制質(zhì)量參數(shù)，結(jié)果準(zhǔn)確且簡單易行。本方法得出的幅度誤差和相位誤差是根據(jù)EVM導(dǎo)出的近似值，不能用于信號(hào)源的調(diào)制幅相頻響修正數(shù)據(jù)。

幅度相位頻響修正

如果希望分別直接測量獲得信號(hào)源的幅度頻響和相位頻響作為信號(hào)源的修正數(shù)據(jù)表，需要用到多載波方法。被校信號(hào)源產(chǎn)生多載波，用信號(hào)分析儀或?qū)拵静ㄆ鞣治龈鱾€(gè)子載波的幅度頻響ΔA和群時(shí)延頻響Δt，然后獲得相位頻響ΔΦ=Δω·Δt，此處Δω對(duì)應(yīng)頻率誤差，而不是子載波間隔。上述方法可以分別測量幅度誤差和相位誤差，然后得出綜合誤差EVM。

其它調(diào)制參數(shù)

其它重要調(diào)制參數(shù)有頻率誤差、功率絕對(duì)電平誤差和載波泄漏（原點(diǎn)偏移）等。

將基帶I和Q設(shè)置為0.707V DC，信號(hào)源RF輸出連續(xù)波CW，直接測量它的頻率誤差和平均功率及其誤差，設(shè)置I=Q=0V，信號(hào)源RF輸出即為載波泄漏電平，泄漏電平與平均功率的比值（對(duì)數(shù)dB）即載波抑制比或原點(diǎn)偏移。