应用矢量网络分析仪测定变频器的群时延特性
2013-05-29 16:07:28 益择发布张慧君 陈淑芳
(中国科学院国家授时中心，陕西临潼710600)
摘要：群时延是系统和网络的一项重要传输特性，它表征系统和网络的线性失
真。讨论了采用高性能PNA系列矢量网络分析仪测量变频器群时延的方法，并结
合实例对实现测试的关键点和技巧进行了阐述，最后给出测试结果及不确定度的分
析。
关键词：群时延；矢量网络分析仪；变频器；测量
中图分类号：TM935．27
文献标识码：A 文章编号：1001—1544(2005)01—0054—07
1 前言
群时延是指群信号通过线性系统或网络传播时，系统或网络对信号整体产生的时延。
群时延一方面指传输信号必须是群信号，另一方面，群时延是波群整体的时延，而不是其中
某频率分量的相时延。群时延定义为信号通过被测件的相位响应，可由下式来表达：
(∞)：一 a (1)
o9
(1)式中，∞为角频率， (∞)为相频特性，r(∞)为群时延，它是∞的函数，也就是绝对群时
延。
在工程实践中，常常需要测量一个带有变频器的信道或转发器的群时延。由于变频器
是输入和输出频率不相同的多端口器件，它在进行群时延测量时存在测量仪器与被测件之
间的失配误差，需要有一个能够精确地描述系统中不同频率处误差信号互作用的误差模型，
这正是群时延测量的一个难点。因此，变频器件的群时延钡4量多年来一直在研究之中。目
前有多种变频器件的群时延测量方法，如调制法(即载波信号加调制(调频、调幅)的比相
法) J和扫频法等，但这些方法一般需用一台以上的仪器，测试结果不直观，需要数据处理，
测试过程较麻烦。惠普公司的HP8720C、HP8753B矢量网络分析仪在测量变频器的群时延
时需要一个群时延很小的标准混频器，将其作为参考基准来进行零时延标校，毫无疑问，这
样的测试结果是一个相对群时延值，测量精度依赖于参考混频器的群时延。
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