微波電路及設計的基礎知識

8.微波通道分系統的設計、計算和指標分配

本節僅就系統的雜訊、增益、功率以及頻率的指標分配問題作簡單的討論和分析。

8.1 雜訊係數的分配

圖52 接收系統方框圖

對於圖52所示的接收系統，系統的總雜訊係數為

14）nf=10logf

所以，當第一級的增益（g1）足夠大時，接收系統總的雜訊係數nf就主要取決於第一級的雜訊係數（nf1）。也就是說，對於乙個接收系統，要求第一級（通常是乙個低雜訊放大器）的雜訊係數應盡可能小些，而增益應足夠大。

8.2 增益和功率的分配

增益和功率（實際上也包括nf）的分配需要結合在一起來（折衷）考慮。另外，在其分配的過程中所要遵循的主要有以下幾點：

① 一級的輸出功率通常應滿足：pout≤p-1 - 6db;

② 考慮該級g和p-1等的實際可能情況，亦即實際部件（或器件）的可實現性；

③ 功耗（如v,特別是i）；

④ 進行級聯後的g、nf、p-1、ip3和i等的（複核）計算。

8.3 頻率的分配和計算

關於頻率的分配和計算，需要注意以下幾點：

① 對於混頻器，應計算的組合頻率分量。m和n一般可以取6階左右；

1 對於系統中的放大器、振盪器等，應考慮其諧波分量及三階互調產物的影響；

2 經常容易忽略的是各級之間的相互作用和影響，應綜合考慮而不能只孤立地考慮某一級，或簡單地認為在某一級是理想的（如後級是單頻等）。另外對於較複雜的系統，有時可能還需要考慮系統中各部分之間的耦合和串擾等。

9.常用的微波測試儀器-簡介

在第6節中，我們已經就一些微波電路的主要技術指標進行了討論，本節則針對這些效能指標測試所需的常用測試儀器作簡單的介紹。

我們都知道，微波測試儀器有兩個特點：

1 **昂貴；

2 種類多。

對於微波測試儀器來說，經常是動輒幾十萬甚至上百萬元。因此，在操作的過程中，一方面必須要注意電網的安全性並保證裝置接地良好，另一方面應絕對禁止儀器的帶電連線操作和除錯時的帶電焊接。

在微波測試儀器當中，有許多針對各種技術指標的專用測試儀器；另外，一台測試儀器通常也只能覆蓋某乙個頻率範圍。所以往往是對於不同頻段的產品或者是不同的指標，就需要不同的微波測試儀器。

9.1 網路分析儀

網路分析儀可以分成標量網路分析儀和向量網路分析儀。

向量網路分析儀主要用來測試如頻響、增益、插損、帶外抑制、vswr、s引數（包括幅值和相位）、阻抗、插入相移、群延時等指標；而標量網路分析儀則只能測試上述指標中與相位無關的引數。

圖53 agilent 8510網路分析儀及系統

9.2 頻譜分析儀

頻譜分析儀主要用來分析和測試訊號的頻譜、相位雜訊、雜波以及諧波等。

a）agilent psa-series

b) agilent 8560-series

圖54 頻譜分析儀

9.3 雜訊係數測試儀

雜訊係數測試儀是進行雜訊係數測試的專用儀器。

a) agilent 8970-series

b) agilent nfa-series

圖55 雜訊係數測試儀及固態雜訊源