CN102571244B - 一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法 - Google Patents
一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法，用于测试模拟下变频器各项参数，所述模拟下变频器包括输入接口、输出接口、控制接口和电源接口，将信号源、频谱仪、PC机、直流电源依次与模拟下变频器的输入接口、输出接口、控制接口和电源接口连接，然后依次进行频率范围测试、频率分辨率测试、增益和增益平坦度测试、增益稳定度测试、固定衰减测试、宽/窄带切换测试、AGC功能测试和AGC门限测试。本发明的测试方法精确稳定可靠，可保证VSAT模拟下变频器各项参数符合要求后再接入卫星解调器。
Description
技术领域
本发明涉及卫星通信技术领域，特别涉及一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法。
背景技术
VSAT(Very Small Aperture Terminal，甚小口径终端)是指一类具有甚小口径天线的、非常廉价的智能化小型或微型地球站，可以方便地安装在用户处。VSAT卫星通信网一般是由大量VSAT小站与一个主站协同工作，共同构成的一个卫星通信网。
在卫星通信中，卫星地面接收系统中的地面天线接收到的卫星下行微波信号经过远距离传输变得非常微弱，需要卫星下变频器对接收到的卫星下行频率信号进行放大并变频，然后送给地面接收系统中的解调器进行信号的解调处理。
目前，大多数卫星下变频器都采用将整个工作频带宽带下变到70MHz或140MHz中频的方案。为了对信号作进一步处理，许多应用需对该信号作二次下变频和窄带调谐。本发明人研制了多通道VSAT卫星数字解调器中的模拟下变频器，该模拟下变频器所覆盖频率包含了卫星通信中常用的70MHz、140MHz、210MHz等中频，通过再次变频，将上述中频统统转换为多通道解调器所需的10.7MHz中频，使得解调器能较好的与多种卫星接收前端设备的连接使用，增强接收系统的兼容性。然而国内外文献中尚未有专门针对该基于多通道VSAT卫星数字解调器中的模拟下变频器的测试方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种针对该基于多通道VSAT卫星数字解调器中的模拟下变频器的测试方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法，所述方法用于测试模拟下变频器各项参数，所述模拟下变频器包括输入接口、输出接口、控制接口和电源接口，所述方法步骤如下：
步骤一、将信号源、频谱仪、PC机、直流电源依次与模拟下变频器的输入接口、输出接口、控制接口和电源接口连接。
步骤二、进行频率范围测试。
步骤三、进行频率分辨率测试。
步骤四、进行增益和增益平坦度测试。
步骤五、进行增益稳定度测试。
步骤六、进行固定衰减测试。
步骤七、进行宽/窄带切换测试。
步骤八、进行AGC功能测试。
步骤九、进行AGC门限测试。
其中，所述步骤二具体为：
S201、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源。
S202、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz。
S203、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，开启信号源。
S204、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：1MHz、幅度：0dBm；读出此时的中心频率，并记录。
S205、修改S202步骤中所设置的中心频率，设置为30MHz或300MHz，重复S203、S204步骤。
S206、修改S202步骤中所设置的中心频率，分别设置为以下频率点：70MHz、140MHz或210MHz，重复S203、S204步骤。
所述步骤三具体为：
S301、所述直流电源设置电压为+12V，开启直流电源。
S302、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70.123456MHz，所述中心频率位于30.000000MHz至300.000000MHz频率范围之间。
S303、所述信号源设置输入信号频率与步骤S302中的中心频率相同、幅度为-35dBm，开启信号源。
S304、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：1MHz、幅度：0dBm。
S305、读出此时的中心频率，并记录。
S306、修改S302步骤中所设置的中心频率，任意输入另外5个位于30.000000MHz至300.000000MHz频率中间的任一频点，重复S303-S305步骤。
所述步骤四具体为：
S401、执行S201-S205步骤。
S402、用当前测试所得10MHz的幅度减去信号源输入幅度即为增益Gain。
S403、修改S202、S203步骤中所设置的中心频率，分别设置为边缘频率30MHz、100MHz、150MHz、200MHz、250MHz、300MHz，重复S203、S204步骤。
S404、测得最大增益值记为Gainmax，最小增益值记为Gainmin，Gainmax减去Gainmin得到增益平坦度。
所述步骤五具体为：
S501、执行S201-S205步骤。
S502、用当前测试所得10MHz的幅度减去信号源输入幅度得到增益Gain1。
S503、1小时候后测试，记录增益值Gain2，每隔1小时测试1次，连续测试24小时，记录增益值Gain1至Gain24，Gain24减去Gain1得到增益稳定度。
所述步骤六具体为：
S601、执行S201-S205步骤。
S602、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“衰减”、“不衰减”切换键，观测频谱仪上信号幅度是否有10dB左右衰减，记录。
所述步骤七具体为：
S701、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源。
S702、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz。
S703、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，设置信号源输出QPSK或QAM调制信号，信号符号率大于2.5Msps，开启信号源。
S704、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：5MHz、幅度：0dBm。
S705、PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“宽带”、“窄带”切换键，观测频谱仪上信号带宽是否在700K和2.5M之间切换，找到通带内幅度最大点与最小点，幅度最大点与最小点的差值为带内平坦度，记录所述带内平坦度值。
所述步骤八具体为：
S801、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源。
S802、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz。
S803、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，开启信号源。
S804、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“AGC开”切换键，观测频谱仪上信号幅度是否稳定在10dBm±2dB范围内，并记录所述信号幅度值。
S805、设置所述信号源幅度在-30dBm至-60dBm范围内变化，观测频谱仪上信号幅度是否稳定在10dBm±2dB范围内，记录所述信号幅度值。
S806、改变输入信号频率，设置输入信号频率为140MHz或210MHz，重复步骤S804、S805。
所述步骤九具体为：
S901、执行S801-S804步骤；
S902、逐渐减小或增大信号源输入信号幅度，观测频谱仪上中频信号输出幅度变化，当中频信号幅度刚刚超出10dBm±2dB此范围时，记录下此时信号源输入信号幅度。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明所提出的测试方法是在原有电子设备通用测试方法的基础上，就现有产品VSAT模拟下变频器提出具有针对性的测试方法，具有专机专用的特点；本发明测试方法精确、稳定可靠，可保证VSAT模拟下变频器各项参数符合要求后再接入卫星解调器。
附图说明：
图1为本发明测试设备连接示意图；
图2为本发明测试方法流程图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
如图1所示，本发明的卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法，用于测试模拟下变频器各项参数，所述模拟下变频器包括输入接口、输出接口、控制接口和电源接口，首先将信号源、频谱仪、PC机、直流电源依次与模拟下变频器的输入接口、输出接口、控制接口和电源接口连接。测试所需设备及其要求用途如表1所示。
表1：
如图2所示，本发明的一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法用于测试模拟下变频器各项参数，所述模拟下变频器包括输入接口、输出接口、控制接口和电源接口，所述方法步骤如下：
步骤一、将信号源、频谱仪、PC机、直流电源依次与模拟下变频器的输入接口、输出接口、控制接口和电源接口连接；
步骤二、进行频率范围测试。
步骤三、进行频率分辨率测试。
步骤四、进行增益和增益平坦度测试。
步骤五、进行增益稳定度测试。
步骤六、进行固定衰减测试。
步骤七、进行宽/窄带切换测试。
步骤八、进行AGC功能测试。
步骤九、进行AGC门限测试。
下面详细具体的介绍，所述步骤二具体为：
S201、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源。
S202、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz。
S203、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，开启信号源。
S204、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：1MHz、幅度：0dBm；读出此时的中心频率，并记录。
S205、修改S202步骤中所设置的中心频率，设置为30MHz或300MHz，重复S203、S204步骤。
S206、修改S202步骤中所设置的中心频率，分别设置为以下频率点：70MHz、140MHz或210MHz，重复S203、S204步骤。
所述步骤三具体为：
S301、所述直流电源设置电压为+12V，开启直流电源。
S302、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70.123456MHz，所述中心频率位于30.000000MHz至300.000000MHz频率范围之间，小数点后6位，即Hz级。
S303、所述信号源设置输入信号频率与步骤S302中的中心频率相同(对应步骤S302中所设置的频率)、幅度为-35dBm，开启信号源。
S304、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：1MHz、幅度：0dBm。
S305、读出此时的中心频率，并记录。
S306、修改S302步骤中所设置的中心频率，任意输入另外5个位于30.000000MHz至300.000000MHz频率中间的任一频点，重复S303-S305步骤。
所述步骤四具体为：
S401、执行S201-S205步骤。
S402、用当前测试所得10MHz的幅度减去信号源输入幅度即为增益Gain。
S403、修改S202、S203步骤中所设置的中心频率，分别设置为边缘频率30MHz、100MHz、150MHz、200MHz、250MHz、300MHz，重复S203、S204步骤。
S404、测得最大增益值记为Gainmax，最小增益值记为Gainmin，Gainmax减去Gainmin得到增益平坦度，即平坦度＝Gainmax-Gainmin。
所述步骤五具体为：
S501、执行S201-S205步骤。
S502、用当前测试所得10MHz的幅度减去信号源输入幅度得到增益Gain1。
S503、1小时候后测试，记录增益值Gain2，每隔1小时测试1次，连续测试24小时，记录增益值Gain1至Gain24，Gain24减去Gain1得到增益稳定度，即稳定度＝Gain24-Gain1。
所述步骤六具体为：
S601、执行S201-S205步骤。
S602、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“衰减”、“不衰减”切换键，观测频谱仪上信号幅度是否有10dB左右衰减，记录。
所述步骤七具体为：
S701、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源。
S702、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz。
S703、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，设置信号源输出QPSK或QAM调制信号，信号符号率大于2.5Msps，优选信号符号率为3.0Msps，开启信号源。
S704、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：5MHz、幅度：0dBm。
S705、PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“宽带”、“窄带”切换键，观测频谱仪上信号带宽是否在700K和2.5M之间切换，找到通带内幅度最大点与最小点，幅度最大点与最小点的差值为带内平坦度，记录所述带内平坦度值。
所述步骤八具体为：
S801、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源。
S802、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz。
S803、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，开启信号源。
S804、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“AGC开”切换键，观测频谱仪上信号幅度是否稳定在10dBm±2dB范围内，并记录所述信号幅度值。
S805、设置所述信号源幅度在-30dBm至-60dBm范围内变化，观测频谱仪上信号幅度是否稳定在10dBm±2dB范围内，记录所述信号幅度值。
S806、改变输入信号频率，设置输入信号频率为140MHz或210MHz，重复步骤S804、S805。
所述步骤九具体为：
S901、执行S801-S804步骤；
S902、逐渐减小或增大(1dB步进)信号源输入信号幅度，观测频谱仪上中频信号输出幅度变化，当中频信号幅度刚刚超出10dBm±2dB此范围时，记录下此时信号源输入信号幅度。
以上测试方法主要针对VSAT模拟下变频器单板的各项重要指标测试，上述指标测试符合标准方可将下变频器接入通道VSAT卫星数字解调器中。本发明测试方法就现有产品VSAT模拟下变频器提出具有针对性的测试方法，具有专机专用的特点。本发明测试方法精确、稳定可靠，可保证VSAT模拟下变频器各项参数符合要求后再接入卫星解调器，保证卫星接收的可靠性稳定性。上面结合附图对本发明的实施例做了详细描述，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内还可以作出各种变化，这些变化均属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种卫星解调器中的模拟下变频器的测试方法，其特征在于：所述方法用于测试模拟下变频器各项参数，所述模拟下变频器包括输入接口、输出接口、控制接口和电源接口，所述方法步骤如下：
步骤一、将信号源、频谱仪、PC机、直流电源依次与模拟下变频器的输入接口、输出接口、控制接口和电源接口连接；
步骤二、进行频率范围测试；
步骤三、进行频率分辨率测试；
步骤四、进行增益和增益平坦度测试；
步骤五、进行增益稳定度测试；
步骤六、进行固定衰减测试；
步骤七、进行宽/窄带切换测试；
步骤八、进行AGC功能测试；
步骤九、进行AGC门限测试；
所述步骤二具体为：
S201、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源；
S202、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz；
S203、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，开启信号源；
S204、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：1MHz、幅度：0dBm；读出此时的中心频率，并记录；
S205、修改S202步骤中所设置的中心频率，设置为30MHz或300MHz，重复S203、S204步骤；
S206、修改S202步骤中所设置的中心频率，分别设置为以下频率点：70MHz、140MHz或210MHz，重复S203、S204步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤三具体为：
S301、所述直流电源设置电压为+12V，开启直流电源；
S302、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70.123456MHz，所述中心频率位于30.000000MHz至300.000000MHz频率范围之间；
S303、所述信号源设置输入信号频率与步骤S302中的中心频率相同、幅度为-35dBm，开启信号源；
S304、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：1MHz、幅度：0dBm；
S305、读出此时的中心频率，并记录；
S306、修改S302步骤中所设置的中心频率，任意输入另外5个位于30.000000MHz至300.000000MHz频率中间的任一频点，重复S303-S305步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤四具体为：
S401、执行S201-S205步骤；
S402、用当前测试所得10MHz的幅度减去信号源输入幅度即为增益Gain；
S403、修改S202、S203步骤中所设置的中心频率，分别设置为边缘频率30MHz、100MHz、150MHz、200MHz、250MHz、300MHz，重复S203、S204步骤；
S404、测得最大增益值记为Gainmax,最小增益值记为Gainmin,Gainmax减去Gainmin得到增益平坦度。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤五具体为：
S501、执行S201-S205步骤；
S502、用当前测试所得10MHz的幅度减去信号源输入幅度得到增益Gain1；
S503、1小时候后测试，记录增益值Gain2，之后每隔1小时测试1次，连续测试24小时，记录增益值Gain1至Gain24,Gain24减去Gain1得到增益稳定度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤六具体为：
S601、执行S201-S205步骤；
S602、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“衰减”、“不衰减”切换键，观测频谱仪上信号幅度是否有10dB左右衰减，记录。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤七具体为：
S701、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源；
S702、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz；
S703、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，设置信号源输出QPSK或QAM调制信号，信号符号率大于2.5Msps，开启信号源；
S704、在所述频谱仪上分别设置中心频率：10MHz、SPAN：5MHz、幅度：0dBm；
S705、PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“宽带”、“窄带”切换键，观测频谱仪上信号带宽是否在700K和2.5M之间切换，找到通带内幅度最大点与最小点，幅度最大点与最小点的差值为带内平坦度，记录所述带内平坦度值。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤八具体为：
S801、所述直流电源设置电压+12V，开启直流电源；
S802、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，输入中心频率70MHz；
S803、所述信号源设置输入信号频率70MHz，幅度-35dBm，开启信号源；
S804、在所述PC机上运行“下变频器控制软件”，点击“AGC开”切换键，观测频谱仪上信号幅度是否稳定在10dBm±2dB范围内，并记录所述信号幅度值；
S805、设置所述信号源幅度在-30dBm至-60dBm范围内变化，观测频谱仪上信号幅度是否稳定在10dBm±2dB范围内，记录所述信号幅度值；
S806、改变输入信号频率，设置输入信号频率为140MHz或210MHz，重复步骤S804、S805。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述步骤九具体为：
S901、执行S801-S804步骤；
S902、逐渐减小或增大信号源输入信号幅度，观测频谱仪上中频信号输出幅度变化，当中频信号幅度刚刚超出10dBm±2dB此范围时，记录下此时信号源输入信号幅度。
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