JJF 1277-2011 无线局域网测试仪校准规范.pdf
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1、零酉p中华人民共和国国家计量技术规范J J F1 2 7 7 2 0 11无线局域网测试仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rW L A NT e s tS e t2 0 11-0 4-1 2 发布2 0 11-0 7-1 2 实施国家质量监督检验检疫总局发布无线局域网测试仪校准规范C a l i b r a t i o nS p e c i f i c a t i o nf o rW L A NT e s tS e t本规范经国家质量监督检验检疫总局于2 0 1 1 年4 月1 2 日批准,并自2 0 1 1 年7 月
2、1 2 日起施行。归口单位:全国无线电计量技术委员会起草单位:上海市计量测试技术研究院工业和信息化部通信计量中心本规范由全国无线电计量技术委员会负责解释本规范主要起草人:詹志强陆福敏冉志强参加起草人:上海市计量测试技术研究院)上海市计量测试技术研究院)工业和信息化部通信计量中心)蔡青(上海市计量测试技术研究院)J J F1 2 7 7 2 0 1 1目录1 范围(1)2 引用文献(1)3 术语和定义(1)4 概述(2)5 计量特性(2)5 1 参考晶体振荡器(2)5 2 信号发生器(2)5 3 功率分析仪(3)5 4 射频端口电压驻波比(3)6 校准条件(3)6 1 环境条件(3)6 2 校准
3、所用计量标准、仪表设备(3)7 校准项目和校准方法(4)7 1 外观及工作正常性检查(5)7 2 参考晶体振荡器输出频率(5)7 3 信号发生器输出频率(5)7 4 信号发生器输出电平(6)7 5 信号发生器频谱纯度(8)7 6 信号发生器单边带相位噪声(9)7 7 信号发生器数字调制质量参数(1 0)7 8 功率测量(1 1)7 9 数字解词分析质量参数(1 3)7 1 0 射频端口电压驻波比(1 4)8 校准结果表达(1 4)9 复校时间间隔(1 5)附录A 校准记录格式(1 6)附录B 主要项目校准结果不确定度评定实例(3 1)附录C 功能检查(4 4)附录DW L A N 信道列表(4
4、 9)J J F1 2 7 7 2 0 1 11 范围无线局域网测试仪校准规范本校准规范适用于满足I E E E8 0 2 1l a b g n(I E E E I n s t i t u t eo fE l e c t r i c a la n dE l e c t r o n i c sE n g i n e e r s,电气与电子工程师协会)标准的无线局域网(W i r e l e s sL o c a lA r e aN e t w o r k,简称w L A N)测试仪的校准。2 引用文献J J F1 1 7 7 2 0 0 7C D M A 数字移动通信综合测试仪校准规范。I E
5、E ES t d8 0 2 1 1 2 0 0 7P a r t1 1:无线局域网媒体访问(M A C)和物理(P H Y)层规范(I E E ES t d8 0 2 1 1 2 0 0 7P a r t1 1:W i r e l e s sL A NM e d i u mA c c e s sC o n t r o l(M A C)a n dP h y s i c a lL a y e r(P H Y)S p e c i f i c a t i o n s)I E E ES t d8 0 2 1 1 b 一1 9 9 9P a r t1 1:无线局域网媒体访问(M A C)和物理(P H Y
6、)层规范2 4G H z 频段较高速物理层扩展规范(I E E ES t d8 0 2 1 1 b 一1 9 9 9P a r t1 1:W i r e l e s sL A NM e d i a mA c c e s sC o n t r 0 1(M A C)a n dP h y s i c a lL a y e r(P H Y)s p e c i f i c a t i o n s:H i g h e r-s p e e dP h y s i c a lL a y e rE x t e n s i o ni nt h e2 4G H zB a n d)I E E ES t d8 0 2 1
7、 1 a 一1 9 9 9P a r t1 1:无线局域网媒体访问(M A C)和物理(P H Y)层规范5G H z 频段较高速物理层扩展规范(I E E ES t d8 0 2 1 1 a 一1 9 9 9P a r t1 1:W i r e l e s sL A NM e d i u mA c c e s sC o n t r 0 1(M A C)a n dP h y s i c a lL a y e r(P H Y)s p e c i f i c a t i o n s:H i g h-s p e e dP h y s i c a lL a y e ri nt h e5G H zB a
8、 n d)I E E ES t d8 0 2 1 l g 一2 0 0 3P a r t1 1:无线局域网媒体访问(M A C)和物理(P H Y)层规范(I E E ES t d8 0 2 1 1 9 一2 0 0 3P a r t1 1:W i r e l e s sL A NM e d i u mA c c e s sC o n t r o l(M A C)a n dP h y s i c a lL a y e r(P H Y)s p e c i f i c a t i o n s)I E E EP 8 0 2 1 1 n D 4 0 0M a r c h2 0 0 8P a r t1
9、1:无线局域网媒体访问(M A C)和物理(P H Y)层规范(I E E EP 8 0 2 1 l n D 4 0 0M a r c h2 0 0 8P a r t1 1:W i r e l e s sL A NM e d i u mA c c e s sC o n t r 0 1(M A C)a n dP h y s i c a lL a y e r(P H Y)s p e c i f i c a t i o n s)使用本规范时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。3 术语和定义3 1符号时钟s y m b o lc l o c k在数字调制信号的合成和分析中,由于数字调制信号的信源是
10、比特数据,比特数据是时间离散的信号,而实际传输的是时间连续的电信号。在把时间离散的符号建立为连续信号时,或分析中需要把连续信号通过采集转换为离散信号,都需要通过时钟采集,符号时钟就是在离散信号和连续信号转换过程中的时钟信号。该信号的准确性对调制解调准确度有决定性影响。1J J F1 2 7 7-2 0 1 13 2 导频误差矢量幅度p i l o te r r o rv e c t o rm a g n i t u d e(简称p i l o tE V M)导频误差矢量幅度是指整个突发(b u r s t)中所有O F D M(正交频分复用o r t h o g o n a lf r e q
11、u e c n yd i v i s i o nm u l t i p l e x i n g)符号的导频子载波(p i l o ts u b c a r r i e r s)的误差矢量幅度的均方根值,单位为d B。4 概述I E E E8 0 2 1 1a b g n 无线局域网测试仪(以下简称W L A N 测试仪)是由参考振荡器、数字调制信号发生器、功率分析仪、数字解调分析仪等构成的综合性测试仪器,主要用于W L A N 电子产品的性能指标测试。5 计量特性5 1 参考晶体振荡器5 1 1 频率:1 0M H z5 1 2 最大允许误差:士1 1 0“5 2 信号发生器5 2 1 频率范
12、围及最大允许误差频率范围:2 4 1 2G H z 2 4 8 4G H z,5 1 8 0G H z 5 8 2 5G H z频率最大允许误差:士1 X 1 0“5 2 2 电平范围及最大允许误差1)调制信号:电平范围:一9 0d B m 一1 0d B m最大允许误差:土1 0d B2)连续波信号:电平范围:一9 0d B m 0d B m最大允许误差:士1 0d B5 2 3 二次、三次谐波:一2 5d B c5 2 4 二分之一次谐波:-4 0d B c5 2 5 非谐波和杂散信号:一5 0d B c5 2 6 单边带相位噪声:一1 0 0d B c H z,偏置频率2 0k H z5
13、 2 7 数字调制质量参数1)均方根矢量误差幅度(E V M)8 0 2 1 1 a:2 8 0 2 1 l b:5 8 0 2 1 1 9:2 8 0 2 1 1 n:2 2)符号时钟误差5G H z 频段要求符号时钟频率误差限为士2 0 1 0 一,2 4G H z 频段要求符号时钟频率误差限为2 5 1 0 一。2J J F1 2 7 7-2 0 1 15 3 功率分析仪5 3 1 频率范围:2 4 1 2G H z 2 4 8 4G H z,5 1 8 0G H z 5 8 2 5G H z5 3 2 电平测量范围及最大允许误差:一5 0d B m+2 3d B m;土1 0d B5
14、3 3 数字解调质量参数矢量误差幅度(r m s):8 0 2 1 l a:5 4M b i t s6 4 Q A MO F D M:2 3(功率一2 0d B m 一1 0d B m)8 0 2 1 l b:D S S S:3 0(功率0d B m 一3 0d B m)8 0 2 1 l g:5 4M b i t s6 4 Q A MO F D M:2 0(功率-3 0d B m 0d B m)8 0 2 1 I n:5 4M b i t s6 4 Q A MO F D M:4 0d B6 2 6 矢量信号分析仪1)频率范围:2 0M H z 6G H z2)内部时基最大允许误差:1 1 0
15、-73)具有I E E E 8 0 2 1 1a b g n 矢量分析功能。4)8 0 2 1 l b 解调技术指标剩余均方根E V M:2 o 频率误差:土8H z5)8 0 2 1 1a g 解调技术指标剩余均方根E V M:一4 3d B频率误差:8H z6)8 0 2 1 l n 解调技术指标剩余均方根E V M:一4 3d B频率误差:8H z6 2 7 功率放大器频率范围:2 4G H z 6G H z放大倍数:3 0d B最大输出功率:3 3d B m6 2 8 衰减器频率范围:2G H z 6G H z,最大允许输入功率:2W衰减值:2 0d B输入输出端口驻波系数:1 27
16、校准项目和校准方法校准项目见表1。表1 校准项目表序号项目名称1外观及工作正常性检查2参考晶体振荡器输出频率3信号发生器输出频率4信号发生器输出电平5信号发生器频谱纯度4J J F1 2 7 7 2 0 1 l表1(续)序号项目名称6信号发生器单边带相位噪声7信号发生器数字调制质量参数8功率测量9数字解调分析质量参数1 0射频端口电压驻波比7 1 外观及工作正常性检查7 1 1W L A N 测试仪应有说明书及全部配套附件。7 1 2W L A N 测试仪各开关、按键等应安装牢固,调节正常;仪表不应有影响电气性能的机械损伤。7 1 3 校准之前,仪器应按照仪器说明书要求预热及完成自校准。7 1
17、 4 仪器功能检查见附录c。7 2 参考晶体振荡器输出频率7 2 1 仪器连接如图1 所示。参考输出W L A N 测试仪频率计数器输入图1 参考晶体振荡器输出频率7 2 2W L A N 测试仪内部参考时基输出接至频率计数器,频率计数器频率分辨力设置为0 1H z 或者将频率计的闸门时间设定为1s,从频率计上读出内部时基频率值。并记录于附录A 表A 1。7 3 信号发生器输出频率7 3 1W L A N 测试仪不具有连续波输出功能1)仪器连接如图2 所示。w-a N 测试仪I 射频输出射频输入矢量信号分析仪|图2 信号发生器输出频率2)W L A N 测试仪设定为信号发生器,设定频率为2 4
18、 1 2G H z,输出电平为一1 0d B m,输出端口衰减设定为0d B,信号标准设定为8 0 2 1 l b,数据速率设定为1 1M b i t s,调制方式为C C K,输出方式设定为连续输出。3)将W L A N 测试仪的输出连接到矢量信号分析仪,矢量信号分析仪频率设定为2 4 1 2G H z,参考电平量程设定为一5d B m,输出端口衰减设定为0d B,解调方式设定为8 0 2 1 l D S S S C C K P B C C,数据速率设置为1 1M b i t s,平均方式选择R M S(v i d e o),次数为2 0 次,从矢量信号分析仪的解调结果中读取频率误差,将此值
19、记录于5附录A 表A 2 中。4)根据附录A 表A 2 中的频率值,改变W L A N 测试仪的频率,并同时改变矢量信号分析仪的频率,其他不变,从矢量信号分析仪的解调结果中读取频率误差,将此值记录于附录A 中的表A 2 中直至8 0 2 1 l b 的频率上限2 4 8 4G H z。5)w L A N 测试仪设定为信号发生器,输出频率设定为5 1 8 0G H z,电平设置为一1 0d B m,输出端口衰减设置为0d B,信号标准设置为8 0 2 1 1 a,数据速率设置为5 4M b i t s,输出方式设置为连续输出。6)矢量信号分析仪的频率设定为5 1 8 0G H z,参考电平量程设
20、置为一5d B m,解调标准设置为8 0 2 i l a,数据速率设置为5 4M b i t s,平均方式选择R M S(v i d e o),次数选择2 0 次,从矢量信号分析仪的解调结果中读取频率误差,记录于附录A 表A 2 中。7)根据附录A 表A 2 中的频率值,改变W L A N 测试仪的频率,并同时改变矢量信号分析仪的频率,其他不变,从矢量信号分析仪的解调结果中读取频率误差,将此值记录于附录A 表A 2 中,直至8 0 2 1 l a 的频率上限5 8 2 5G H z。7 3 2 当W L A N 测试仪可以输出连续波信号1)仪器连接如图3 所示。l 一I 蝴籼入频率计数器图3
21、信号发生器输出频率(连续波模式)2)w L A N 测试仪设定为信号发生器连续波模式,输出频率设置为2 4 1 2G H z,输出功率设置为0d B m,输出端口衰减设置为0d B,频率计数器频率分辨力设置为1H z或者将闸门时间设定为1s,测量频率实际值,并记录于附录A 表A 3 中。3)根据附录A 表A 3 中的频率设置改变信号发生器输出频率,重复步骤2),直至最高频率。7 4 信号发生器输出电平7 4 12 4G H z 频段数字调制输出电平1)仪器连接如图4 所示。图4 信号发生器输出电平(数字调制输出电平)2)W L A N 测试仪设定为信号发生器,设定频率为2 4 1 2G H z
22、,输出电平为J J F1 2 7 7 2 0 1 11 0d B m,输出端口衰减设定为0d B,信号标准设定为8 0 2 1 1 b,数据速率设定为1 1M b i t s,调制方式为C C K,输出方式设定为连续输出。将峰值功率计设定为8 0 2 1 l b 功率测量,设定频率为2 4 1 2G H z,读取平均功率值,将此结果记录于附录A表A 4 中。3)改变W L A N 测试仪的输出功率,重复以上步骤,直至电平至一2 0d B m,记录一2 0d B m 时的输出功率为P。4)保持W L A N 测试仪的输出功率不变,将W L A N 测试仪的输出连接至矢量信号分析仪,将矢量信号分析
23、仪的频率设定为2 4 1 2G H z,输入电平范围设定为一1 5d B m,解调方式设定为D S S S C C K P B C C,将矢量信号分析仪的其中一个显示屏幕设定为时域显示方式,使用矢量信号分析仪通带功率(b a n dp o w e r)测量信号时域功率,时域通带功率(b a n dp o w e r)测量时,所选择的时域宽度应该位于突发(b u r s t)的2 0 8 0 内,记录此时的功率测试值P-。5)改变信号的输出功率,步骤2)4),记录此时的功率测试值B。6)输出功率采用式(1)来计算:P s l 一P L l+(P 2 一P 1)(1)将此结果记录于附录A 表A 4
24、 中对应位置。7)改变W L A N 测试仪的输出频率为2 4 8 4G H z,重复步骤2)6),将结果记录于附录A 表A 5 中。7 4 25G H z 频段数字调制输出电平1)仪器连接如图4 所示。2)W L A N 测试仪设定为信号发生器,输出频率设定为5 1 8 0G H z,电平设定为一1 0d B m,输出端口衰减设定为0d B,信号标准设定为8 0 2 1 l a,数据速率设定为5 4M b i t s,输出方式设定为连续输出。将峰值功率计设定为8 0 2 1 1 a 功率测量,设定频率为5 1 8 0G H z,读取平均功率值将此结果记录于附录A 表A 6 中。3)改变W L
25、 A N 测试仪的输出功率,重复以上步骤,直至电平至一2 0d B m。记录一2 0d B m 时的输出功率为P L 2。4)保持W L A N 测试仪输出功率不变,将W L A N 测试仪输出连接至矢量信号分析仪,将矢量信号分析仪的频率设定为5 1 8 0G H z,解调标准设定为8 0 2 1 1 a,数据速率设定为自动或5 4M b i t s,输入电平设定为一1 5d B m,按s t a r t 开始分析此信号,将矢量信号分析仪的其中一个显示屏幕设定为时域显示方式,使用矢量信号分析仪通带功率(b a n dp o w e r)测量信号时域功率,时域通带功率(b a n dp o w
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