CN103199946A - 射频接收机灵敏度指标测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种射频接收机接收信号的灵敏度测试方法，以解决现有接收机信号灵敏度指标测试工作繁琐，自动化程度低的问题，在主控计算机上通过网络指令完成对射频信号激励仪器和被测射频接收设备的设置，向被测射频接收设备发送指令，查询所接收射频信号目标个数，记录目标稳定输出功率为P1,目标丢失时输出功率为P2,进行P1-P2计算，判断是否处于正常范围，即被测射频接收设备接收信号灵敏度指标的计算。本发明通过计算机完成对射频信号激励仪器和被测接收机的控制和交互，相比人工测试方法，提高了效率，充分发挥计算机远程控制的优势，实现测试过程的自动化和测试结果的精确快速输出，为测试人员判断设备性能状态提供依据。

Description

射频接收机灵敏度指标测试方法
技术领域
本发明涉及射频接收机接收信号的灵敏度测试方法，特别是基于虚拟仪器的接收机信号接收灵敏度指标测试方法。
背景技术
对微弱信号的接收能力，即信号灵敏度是射频接收机信号接收能力的关键指标，其性能状态直接影响到整个射频接收设备的接收性能。接收前端作为射频接收设备的信号接收和初始处理设备，随着工作时间的增加，元器件会出现老化等问题，从而对微弱信号的感知能力变差。
对输入信号的灵敏度指标能有效反映接收机的工作性能，提前预防元器件的老化，进而检测整个接收设备的性能状态。为了保证其可靠性，在射频接收设备出厂检验和产品使用过程中的检测和维修过程都需要对射频接收机灵敏度指标进行性能测试。
目前一般使用的方法是在构建接收机外部工作环境条件下，首先将射频信号激励仪器输出口与接收机信号接收口连接，并人工设置射频信号激励仪器信号模式；再打开接收机，设置相应的工作方式；接收机工作正常后打开射频信号激励仪器输出功率信号，手动调节输入射频信号的功率强弱，并判读和确认被测接收机目标信号是否稳定显示，当目标稳定显示后手动调节射频信号激励仪器输出，逐渐减弱信号，直至目标丢失，从而记录和分析当前射频信号激励仪器输出功率，得到灵敏度指标。这一人工测试过程一般需要2至3人配合完成，由于人与人之间的交互，整个测试过程从搭建环境到完成测试需要耗时0.5小时，且容易受到人为因素的干扰。
发明内容
本发明提出了一种射频接收机灵敏度指标的自动化测试方法，以解决现有接收机信号灵敏度指标测试工作繁琐，自动化程度低，人为因素影响较大的问题，取代了由于人工操作导致仅凭经验测试接收机灵敏度的落后方法，有效避免了人工测试误差，减少了人力投入。
射频接收机灵敏度指标测试方法包括以下步骤：
步骤1：在主控计算机上通过网络指令完成对射频信号激励仪器和被测射频接收设备的设置，设置射频信号激励仪器为内部脉冲调制工作模式，并打开射频激励输出；控制被测射频接收设备开机，设置被测射频接收设备工作于指定目标探测范围S,S由射频信号激励仪器设置的内部调制脉冲宽度和周期决定：S＝c(T-t)/2，c为光速，单位为m/s，范围S单位为m，T为脉冲周期，单位为s，t为脉冲宽度，单位为s,通过射频接收口接收由射频信号激励仪器发送的脉冲宽度调制射频信号；
步骤2：主控计算机向被测射频接收设备发送查询指令，查询所接收射频信号目标个数，查询结果反馈到主控计算机；
步骤3：主控计算机在接收到被测射频接收设备返回的查询数据后，对返回的查询数据中接收目标的个数进行判断，当目标个数大于2个，则认为接收机接收目标稳定显示，若目标个数小于等于2个，则步进增大激励仪器输出功率，重复步骤2直至满足目标个数大于2个的条件；记录目标稳定显示时激励仪器输出功率为P1；
步骤4：记录P1之后，开始减小激励仪器输出功率，主控计算机向被测射频接收设备发查询指令，查询所接收目标个数，若目标个数小于等于1个，则认为接收机由于接收信号弱，目标丢失，若目标个数大于1个，则步进减小激励仪器输出功率，并重复步骤2直至满足目标个数小于等于1个的条件，记录此时输出功率为P2；
步骤5：主控计算机对步骤3和步骤4中的功率P1和P2进行P1-P2，即被测射频接收设备接收信号灵敏度指标的计算，判断是否处于正常范围，通常正常范围经验值建议为65dB，主控计算机显示灵敏度指标结果。
步进值由具体被测接收机特点和测试进度要求决定，一般取0.5dB到2dB之间。
本发明所述步骤2中的设置测试仪器状态和参数指标查询操作可以通过射频测试仪器控制包中的VISA库函数辅助完成。
本发明的有益效果是采用虚拟仪器技术，以主控计算机为中心，测试人员可以对射频接收设备进行信号接收灵敏度指标进行远程测试：一是通过计算机完成对射频信号激励仪器和被测接收机的控制和交互，相比人工测试方法，提高了信息利用效率；二是在充分利用计算机远程控制的优势，实现对测试过程的远距离操作，降低辐射影响；三是利用计算机实现测试过程的自动化和测试结果的精确、快速输出，为测试人员判断设备性能状态提供依据。整个测试过程仅需1人进行简单的电脑操作即可完成，由于状态的判读均为计算机自动化完成，时间也缩短为原人工测试的70%，且数据记录完整翔实。
附图说明
图1是测试连接框图。
图2是测试具体实现流程图。
具体实施方式
本发明公开了一种射频接收机灵敏度指标测试方法，该发明能有效提高灵敏度指标测试自动化程度，减少人为因素对指标的影响，测试连接如图1所示。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
步骤1：在主控计算机上通过网络指令完成对射频信号激励仪器和被测射频接收设备的设置，设置射频信号激励仪器为内部脉冲调制工作模式，并打开射频激励输出；控制被测射频接收设备开机，设置被测射频接收设备工作于指定目标探测范围S,S由射频信号激励仪器设置的内部调制脉冲宽度和周期决定：S＝c(T-t)/2，c为光速，单位为m/s，范围S单位为m，T为脉冲周期，单位为s，t为脉冲宽度，单位为s,通过射频接收口接收由射频信号激励仪器发送的脉冲宽度调制射频信号；
其中，在步骤1搭建的测试平台包括：主控计算机、接口模块、微波信号激励仪器，具体连接关系如图1所示，其中主控计算机完成包络指标测试过程的控制，硬件仪器的控制，参数指标的提取和处理，结果的输出；接口模块完成测试射频信号的接入；射频信号激励仪器完成射频信号的输出，主控计算机完成灵敏度指标测试过程的控制，硬件仪器的控制，参数指标的提取和处理，结果的输出；接口模块完成测试射频信号的接入；射频信号激励仪器完成射频信号的输出；
通过运行于主控计算机将被测射频接收设备、射频信号激励仪器控制起来，按规划好的测试流程和指标测试方法，即可实现各设备间的通信，完成整个测试过程。
在主控计算机上设置射频信号激励仪器为内部脉冲调制工作模式，脉冲宽度t和周期T由具体被测接收机设备情况而定（不同的接收机产品其出厂定义了能接收的脉冲信号品质，即脉冲宽度t和周期T，所以方法里的数值是在具体被测接收机接收信号品质值中选择常用的信号脉冲宽度t和周期T），输出功率大小为|P损|+Pnormal（|·|表示取绝对值，P损为事先确认的连线损耗，Pnormal为接收机正常接收信号功率值，功率单位为dB），并打开射频激励输出；控制被测接收设备开机，设置其工作于指定目标探测范围S,S由射频信号激励仪器设置的内部调制脉冲宽度和周期决定：S＝c(T-t)/2，c为光速，单位为m/s，范围S单位为m，T为脉冲周期，单位为s，t为脉冲宽度，单位为s，通过射频接收口接收由射频信号激励仪器发送的脉冲宽度调制射频信号。具体信号流向如图1所示.
步骤2：主控计算机向被测射频接收设备发送查询指令，查询所接收射频信号目标个数，查询结果反馈到主控计算机；
所述步骤2中的设置测试仪器状态和参数指标查询操作可以通过射频测试仪器控制包中的VISA库函数辅助完成。
步骤3：主控计算机在接收到被测射频接收设备返回的查询数据后，对返回的查询数据中接收目标的个数进行判断，当目标个数大于2个，则认为接收机接收目标稳定显示，若目标个数小于等于2个，则步进增大激励仪器输出功率，重复步骤2直至满足目标个数大于2个的条件；记录目标稳定显示时激励仪器输出功率为P1；
步骤4：记录P1之后，开始减小激励仪器输出功率，主控计算机向被测射频接收设备发查询指令，查询所接收目标个数，若目标个数小于等于1个，则认为接收机由于接收信号弱，目标丢失，若目标个数大于1个，则步进减小激励仪器输出功率，并重复步骤2直至满足目标个数小于等于1个的条件，记录此时输出功率为P2；
步骤5：主控计算机对步骤3和步骤4中的功率P1和P2进行P1-P2，即被测射频接收设备接收信号灵敏度指标的计算，判断是否处于正常范围，通常正常范围经验值建议为65dB，主控计算机显示灵敏度指标结果。
最后主控计算机对指标进行判断，分析射频接收设备性能状态，并将最终结果进行输出，关闭射频接收机设备和射频信号激励仪器。

Claims (3)

1.一种射频接收机灵敏度指标测试方法，其特征在于包括下述步骤：
步骤1：在主控计算机上通过网络指令完成对射频信号激励仪器和被测射频接收设备的设置，设置射频信号激励仪器为内部脉冲调制工作模式，并打开射频激励输出；控制被测射频接收设备开机，设置被测射频接收设备工作于指定目标探测范围S,S由射频信号激励仪器设置的内部调制脉冲宽度和周期决定：S＝c(T-t)/2，c为光速，单位为m/s，范围S单位为m，T为脉冲周期，单位为s，t为脉冲宽度，单位为s,通过射频接收口接收由射频信号激励仪器发送的脉冲宽度调制射频信号；
步骤2：主控计算机向被测射频接收设备发送查询指令，查询所接收射频信号目标个数，查询结果反馈到主控计算机；
步骤3：主控计算机在接收到被测射频接收设备返回的查询数据后，对返回的查询数据中接收目标的个数进行判断，当目标个数大于2个，则认为接收机接收目标稳定显示，若目标个数小于等于2个，则步进增大激励仪器输出功率，重复步骤2直至满足目标个数大于2个的条件；记录目标稳定显示时激励仪器输出功率为P1；
步骤4：记录P1之后，开始减小激励仪器输出功率，主控计算机向被测射频接收设备发查询指令，查询所接收目标个数，若目标个数小于等于1个，则认为接收机由于接收信号弱，目标丢失，若目标个数大于1个，则步进减小激励仪器输出功率，并重复步骤2直至满足目标个数小于等于1个的条件，记录此时输出功率为P2；
步骤5：主控计算机对步骤3和步骤4中的功率P1和P2进行P1-P2，即被测射频接收设备接收信号灵敏度指标的计算，判断是否处于正常范围，通常正常范围经验值建议为65dB，主控计算机显示灵敏度指标结果。
2.根据权利要求1所述的射频接收机灵敏度指标测试方法，其特征在于：所述的步骤2中设置测试仪器状态和参数指标查询操作可以通过射频测试仪器控制包中的VISA库函数辅助完成。
3.根据权利要求1所述的射频接收机灵敏度指标测试方法，其特征在于：所述的步骤3和步骤4中步进值由具体被测接收机特点和测试进度要求决定，一般取0.5dB到2dB之间。
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