PDF《CNAS-GL38》

(3)功率计校准过程中由系统失配引入的不确定度 u3;

(4)功率计的功率测量线性度引入的不确定度 u4;

(5)频谱分析仪的功率测量线性度引入的不确定度 u5;

(6)频谱分析仪在校准过程中的连接及读数重复性引入的不确定度 u6. (7)功率传感器计量特性随温度漂移引入的不确定度 u8. 4.1.3.2 不确定度分析 (1)功率计参考电平测量不确定度分量引入的不确定度 u1 标准功率计在功率参考点上测量结果的不确定度由上一级功率计和功率传 感器的校准证书得到:U=2% (k=2) ,转化为 dB 单位即 U≈0.086dB (k=2) 标准不确定度 u1=0.086dB/2=0.043dB (2)功率计校准过程中的连接及读数重复性引入的不确定度 u2 在被校射频信号发生器输出频率 935.2MHz,功率为-10dBm 处,使用功率计 对射频信号发生器输出重复测量

10 次,每次均重新连接后测量.测量结果如下 表4-1 所示: CNAS-GL38:2016 第8页共117 页2016 年03 月31 日 发布

2016 年03 月31 日 实施 表4-1 测量过程中的功率计连接及读数重复性 测量次数 功率计实测值(dBm)

1 -10.12

2 -10.13

3 -10.10

4 -10.15

5 -10.12

6 -10.07

7 -10.12

8 -10.11

9 -10.11

10 -10.13 则单次测量结果的试验标准差 s = ≈0.02dB 标准不确定度使用试验标准差表示,则u2= s =0.02dB (3)功率计校准过程中由系统失配引入的不确定度 u3 由公式(4-6)可得失配引入的最大误差 对功率计输入端口和射频信号发生器输出端口的驻波比进行测量,得到: 功率探头输入端口电压驻波比≤1.2 ,即|Гs |≤0.091 射频信号发生器输出端电压驻波比≤1.3,即|Гu |≤0.125 则最大失配误差 Mmax=a3=8.68*0.091*0.125=0.099dB,测量值落在该区间 内的概率分布为反正弦分布,k3= 标准不确定度 u3=a3/k3≈0.07dB (4)功率计的功率测量线性度引入的不确定度 u4 根据功率计和功率探头的指标说明书,测量线性度最大允许误差: a4=0.03dB,即设测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布,k4= ,标准不 确定度分量: u4=a4/ ≈0.0173dB. (5)频谱分析仪幅度线性引入的标准不确定度分量 u5 根据频谱分析仪的指标说明书,其幅度线性准确度为±0.13dB,设测量值落 在该区间内的概率分布为均匀分布,k5= , 标准不确定度 u5=a5/ ≈0.075dB CNAS-GL38:2016 第9页共117 页2016 年03 月31 日 发布

2016 年03 月31 日 实施 (6)频谱分析仪在校准过程中的连接及读数重复性引入的不确定度 u6 功率测量范围为-45dBm~-110dBm 时: 在射频信号发生器输出频率 935.2MHz,功率为-80dBm 和-100dBm 处,使用 频谱分析仪对射频信号发生器重复测量

10 次,每次均重新连接后测量.测量结 果如下表 4-2 和表 4-3 所示: 表4-2 频谱仪测量读数重复性(射频信号发生器示值为-80dBm) 测量次数 频谱分析仪实测值(dBm)

1 -80.17

2 -80.13

3 -80.10

4 -80.15

5 -80.12

6 -80.05

7 -80.12

8 -80.16

9 -80.13

10 -80.13 对于表 4-2 测量数据,则单次测量结果试验标准差 s = ≈0.033dB 表4-3 频谱仪测量读数重复性(射频信号发生器示值为-100dBm) 测量次数 频谱分析仪实测值(dBm)

1 -99.84

2 -99.96

3 -99.86

4 -99.87

5 -99.95

6 -99.88

7 -99.94

8 -99.97

9 -99.89

10 -99.93 CNAS-GL38:2016 第10 页共117 页2016 年03 月31 日 发布

2016 年03 月31 日 实施 对于表 4-3 测量数据,单次测量结果试验标准差 s= ≈0.05dB, 则标准不确定度使用试验标准差表示,取u6= s =0.05dB. 通过实验分析功率测量范围为-110dBm~-120dBm 时的情况,每次均重新连 接后测量.实验数据如表 4-4 所示. 表4-4 频谱仪测量读数重复性(射频信号发生器示值为-120dBm) 测量次数 频谱分析仪实测值(dBm)