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CNAS-GL026無線電領(lǐng)域測量不確定度評估指南及實例GuidanceandIllustrationonEvaluating中國合格評定國家認(rèn)可委員會 1 4 41.2適用范圍 4 43術(shù)語、定義和符號 43.1術(shù)語和定義 43.2符號 44無線電校準(zhǔn)參數(shù)不確定度評估實例 54.1功率校準(zhǔn) 54.2衰減校準(zhǔn) 4.3插入損耗校準(zhǔn) 4.4脈沖波形參數(shù)校準(zhǔn) 214.5(1-18)GHz電場探頭校準(zhǔn) 4.6射頻電壓校準(zhǔn) 454.7電阻率校準(zhǔn) 4.8高頻阻抗校準(zhǔn) 4.9頻率校準(zhǔn) 4.10射頻電流校準(zhǔn) 4.11天線系數(shù)校準(zhǔn) 4.12電壓駐波比校準(zhǔn) 5無線電檢測參數(shù)不確定度評估實例 5.1峰值功率測量 5.2功率譜密度測量 5.3鄰道功率測量 5.4占用帶寬/帶外發(fā)射/頻率范圍測量 5.5傳導(dǎo)雜散發(fā)射測量 5.6互調(diào)發(fā)射測量 5.7頻率誤差測量 5.8頻率偏移測量 5.9相位誤差測量 5.10音頻失真測量 5.11脈沖寬度測量 5.12重復(fù)頻率測量 5.13上升/下降沿時間測量 5.14接收機靈敏度測量 5.15比特消息流測量 6不確定度評估和不確定度報告中存在的問題 6.1誤差和測量不確定度區(qū)別理解存在的問題 6.2有關(guān)數(shù)學(xué)模型存在的問題 6.3有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不確定度A類評估存在的問題 6.4有關(guān)B類評估存在的問題 6.5有關(guān)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度存在的問題 6.6有關(guān)擴展不確定度表示存在的問題 6.7CNAS-CL01中7.6.3注1條款的理解 附錄A(資料性附錄)無線電領(lǐng)域相關(guān)計算公式 附錄B(資料性附錄)無線電領(lǐng)域相關(guān)單位轉(zhuǎn)換關(guān)系 附錄C(資料性附錄)誤碼率與信噪比依賴關(guān)系 參考文獻 無線電領(lǐng)域測量不確定度評估指南與實例本文件是為無線電領(lǐng)域校準(zhǔn)和檢測實驗室提供測量不確定度的評估指南和實本指南描述了無線電領(lǐng)域校準(zhǔn)和檢測中測量不確定度評估的術(shù)語、定義和縮略根據(jù)射頻信號發(fā)生器校準(zhǔn)規(guī)范(JJF)中的測量方法,在功率標(biāo)稱值大于等于-45dBm時,使用功率傳感器校準(zhǔn)射頻信號發(fā)生器的輸出功率;在功率標(biāo)稱值小于其中Pu是指信號源輸出功率,即為被校準(zhǔn)參量。而Ps為測量中功率傳感器吸收射頻信號發(fā)生器功率傳感器P射頻信號發(fā)生器功率傳感器Ps頻譜分析儀Puusus)[dB](4-3)在不確定度分析中一般認(rèn)為M是反正弦分布??紤]反射系數(shù)的模值,由于ΓuΓs<<1,則將(5)式中自然對數(shù)項進行泰勒展開有l(wèi)n(1-ΓuΓs)≈-ΓuΓs,且有M=-8.68ΓullΓs[dB](4-6)P同的測量參數(shù)設(shè)置條件下,頻譜分析儀的量程誤差,衰減器誤差等因素帶來的誤差標(biāo)準(zhǔn)功率計在功率參考點上測量結(jié)果的不確定度由上一級功率計和功率傳感器123456789標(biāo)準(zhǔn)不確定度使用試驗標(biāo)準(zhǔn)差表示,則u2=由公式(4-6)可得失配引入的最大誤差Mmax=8.68max(ΓsilΓu)根據(jù)功率計和功率探頭的指標(biāo)說明書,測量線性度最大允許誤差:a4=0.即設(shè)測量值落在該區(qū)間內(nèi)的概率分布為均勻分布,k4=·,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量:123456789表4-3頻譜儀測量讀數(shù)重復(fù)性(射頻信123456789通過實驗分析功率測量范圍為-110dBm~-120dBm時的表4-4頻譜儀測量讀數(shù)重復(fù)性(射頻信123456789Ps序號型1B/22A///3BJ24BJ35BJ3型子1B/22A///3BJ24BJ3B5BJ36及讀數(shù)重復(fù)性A///7BJ3型子1B/22A///3BJ24BJ3B5BJ36及讀數(shù)重復(fù)性A///7BJ3A=AX+ΔAs+δL+δMIS+δR(4-8)衰減標(biāo)準(zhǔn)裝置的擴展不確定度由上級證書得到:0.003+0.0003×AdB為l0.0715dB100dBδL=8.686×10(A-AL)/20(dB)k23J333J33333J32(s11bδMIS=8.686[Γ2(s11bs2+s2(s22b2)+Γ2(s22bs2+s22e2Γ2(s21b4+s21eL2)2Γ2(s21b4+s21eL4)]1/2確定度數(shù)值用A類統(tǒng)計不確定度計算式(4)來給出。124389326825322259363366821585477736493153126783306575519344728175248384936697759457198298259212776差3333333221u43333333322型1B/212B33BJ24A///網(wǎng)絡(luò)分析儀測試面/測試面網(wǎng)絡(luò)分析儀測試面/測試面/校準(zhǔn)面校準(zhǔn)面L=LX+ΔLs+δMIS+δR(4-11)網(wǎng)絡(luò)分析儀源和接收機的反射系數(shù)模值以及被校射頻器件的散射系數(shù)模值均已值,但在信息不完全的情況下可用下式估計出失配引入的誤差為:δMIS=8.686[ΓG2ΓDG2+ΓL2ΓDL123456789型1BJ32BJ23A///頻帶寬度的校準(zhǔn)方法是將示波器校準(zhǔn)儀輸出的正弦波頻率設(shè)為基準(zhǔn)頻率(依據(jù)說明書要求設(shè)置),在匹配的條件下連接到示波器輸入端,記錄信號幅度;改變正弦波周期:450.5ps~9.009ns(正弦波+A1+A2(4-12)其中:Rx示波器阻抗值;R0示波器校準(zhǔn)儀阻抗值。(4-13)22)(4-14)Tx=T+ΔT(4-15)x)=u2其中:fx示波器頻帶寬度;f0示波器校準(zhǔn)儀設(shè)置頻率;Δf由示波器校準(zhǔn)儀平坦度產(chǎn)1)(4-18)-(4-19)u(A)///u(A±0.25ppm(<83μs);±3ppm(>83μs)可知,區(qū)間半寬度a=0.25ppm(<83μs)或a=3ppm(>83μs)。假定在該區(qū)間內(nèi)為均勻分布,取k=得到tG)-。)②由觸發(fā)等不穩(wěn)定因素或由分辨力引入的不確定度分量u(ΔT)對示波器校準(zhǔn)儀輸出的時標(biāo)信號進行多次(10次)重復(fù)表4-17不確定度分量u(ΔT)測量值///2為均勻分布,取k=5,得到=0.144p②由平坦度引入的不確定度分量u(首先測量出示波器帶寬附近頻率與顯示波形幅點根據(jù)示波器校準(zhǔn)儀說明書給出的技術(shù)指標(biāo):相對于參考頻率誤差為:18MHz/mV×5.85mV=0.105GHz,取a=0.105GHz假定在此誤差范圍內(nèi)為均勻分布,取k=得到tAr)-=60.8MHz分辨力為:0.05GHz;由分辨力引入的不確定度=29MHzk=月,得到tt)-=6.9ps。實驗標(biāo)準(zhǔn)偏差=2.4ps序號1B J32A///uc(Ax)U(Ax)序號1B J3/2力A///B3B J3uc序號1B J32度////3B J3序號型1B 2A///擴展不確定度U擴展不確定度U示波器上升時間191ps,擴展不確定度U=7ps,k=2線和微波暗室等組成,如圖4-4所示。自由空間的功率密度和場強可以根據(jù)公式RΔΔΔΔΔ人ΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔ(4-21)R從發(fā)射天線口面到發(fā)射天線主軸上某一接收點的距離(m(4-23)g是天線的增益E=ERead+δMis-J1+δMis-J2+δMis-J3+δLoss+δFwd+δRev+δSpac+δAlig+δSens+δMeter+δRef+δTherm+δFlex+δVSWR+δMaster+δGain);δMis-J1-定向耦合器(J1端口)與功率放大器處的失配引起的不確定度;δMis-J3-定向耦合器(J3端口)與正向功率探頭處的失配不確定度;δMis-J4-定向耦合器(J3端口)與正向功率探頭處的失配不確定度;δRef-殘余地面反射不確定度;(1)定向耦合器輸入端口J1和電纜連接處的失配不確定度δMis-J1據(jù)均由計量院信電所微波室提供,利用公式δMis=1±Γ1×Γ2可計算表4-30定向耦合器(J1端口)與電纜處的失配引起的不確定度靈敏系數(shù)1(2)定向耦合器輸出端口J2與標(biāo)準(zhǔn)增益喇叭連接處的失配δMis-J2波比數(shù)據(jù)均由計量院信電所微波室提供,利用公式δMis=1±Γ1×Γ2可計算出δMis-J2。靈敏系數(shù)1(3)定向耦合器前向耦合端口J3與功率探頭Z51連接處的失配不確定波比數(shù)據(jù)均由計量院信電所微波室提供,利用公式δMis=1±Γ1×Γ2可計算出δMis-J3。表4-32定向耦合器(J3)與功率探頭NRV-Z51連接處的失配誤差靈敏系數(shù)1波比數(shù)據(jù)均由計量院信電所微波室提供,利用公式δMis=1±Γ1×Γ2可計算出δMis-J4。表4-33定向耦合器(J4端口)與功率探頭NRV-Z55連接處靈敏系數(shù)14.5.3.2定向耦合器插入損耗引入的不確定度δL214.5.3.3定向耦合器前向和反向耦合系數(shù)校準(zhǔn)引入的不確定度δFwd和δRev計算饋入到標(biāo)準(zhǔn)增益喇叭天線的凈功率需用到定向耦合器DC71度21214.5.3.5對準(zhǔn)不確定度δAlig試探頭位于發(fā)射天線軸線上被測點垂直面上平行地面和垂直地面兩個方向上偏移±(1)功率探頭功率測量不確定度δSens值分布敏感因子度%%%矩形114.5.3.7殘余地面反射不確定度δRef之間的地面上,在幾個不同位置上放置吸波尖劈對于實際的場強測量值幾乎沒有影4.5.3.10多路徑反射不確定度δSWVR),喇叭天線位置L0ΔLΔLΔLL0ΔLL<25>81E-實測的場強讀數(shù);E'-修正后的場強值。ΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔ5809287287494ΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔΔ6999441922344數(shù)14.5.3.11探頭固定設(shè)備的影響δMaster為了確定探頭固定設(shè)備的影響程度,我們采用泡沫聚苯乙烯支撐物與其進行對比測子數(shù)度物1值度14.5.3.13測量重復(fù)性ERead123456789#數(shù)ci敏感數(shù)ci1111221準(zhǔn)21準(zhǔn)2141111111701080109010111若將標(biāo)準(zhǔn)裝置的不確定度加上測量重復(fù)性的不確定度,2.45GHz重復(fù)性不確定度按#敏感系數(shù)i1111211準(zhǔn)11準(zhǔn)1141111111718191111114.6.1高頻電壓國家基準(zhǔn)對微電位計傳遞時Z——折合到R1上的NRVD輸入阻抗;后進行R1測量。對0.1歐姆以上的園盤電阻實測溫度系數(shù)為<±0.05%/℃,若控制(4-27) /312-334 5J667 -38 13234'566 -378/3 式中:So——標(biāo)準(zhǔn)微電位計的高頻直流差I(lǐng)o——標(biāo)準(zhǔn)微電位計的直流電流Ix——被檢微電位計的直流電流z——過渡指示器輸入阻抗折算到電阻端面的阻抗值取決于隨機量的變化,在取五位穩(wěn)定讀數(shù)時,末位變化2~3個字,為<±0.03%。我50歐,可得ε29<±0.03%4.6.2.2WD2-12微電位計逐級圍v 3 3 3 3J6J6/3 -300 3/4.6.2.3在f<30MHz;微電位計之間逐級傳遞的不確定度分圍v 3 3/3 -3J6J6/3 -300 3/106MHz,由于趨膚效應(yīng)影響,能使用的最高頻率為1.1×101儀雖然不是每年進行周期檢定,但在使用前進行臨時校準(zhǔn)(用長度處校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)量塊它們的不確定度一般都在萬分之幾。作為檢定/校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)樣片時,它們屬于B 其它各項誤差,如光照、直徑修正系數(shù)等經(jīng)實測和計算,其誤差都比較小,小于±ur2(Zm)=uB2(Zm)2+uAuB2(Zm)=(En2+Eiosc2+Ep2)/3+((Zs帶來的相對誤差,服從矩形分布;Zs為自校準(zhǔn)后的剩余串聯(lián)阻抗,Y對應(yīng)的各項不確定度分量如表4-55所示,根據(jù)公式(4-31)求得的不同阻值下的B類151化為2℃,頻率最大變化為±2×10-9,按均勻分布,k=,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量=1.2k=,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量=2.9×10-9。3.1布,k=,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量=2.9×10-10。信號源50Ω阻抗接收機表4-57測量數(shù)據(jù)單位:dBμAx1x2x3x4x5x6平均值xi≈51.52dB方差2=0.00036dB標(biāo)準(zhǔn)差u(x1)=s(x)=s(x)/6=0.008dB連接線纜可以看成是一個兩端口網(wǎng)絡(luò),可以用S參數(shù)來表征,對網(wǎng)絡(luò)引入失配δM=20lg[(1-ΓeS11)(1-ΓrS22)-S1ΓeΓr]δM±=20lg[1±(ΓeS11+ΓrS22+ΓeΓrS11S22+ΓeΓrS212計算得出:δM±=20lg(1±0.09)=-0.82~0.75可能值的寬度不大于1.57dB,分布因子k=2。可知為0.2dB,分布因子k=2。Xiki布AB1B -21B21B21ULAB=2uc(y)=2.56dB(k取2)uF22式中:c12=c13=c23=cK12=cK13=cK我們有u(L12)=u(L13)=u(L23);類似的考慮,u(K12)=u(K13)=u(K23).uAF=(4-36)--Vij+直接連接測量的接收機測量值),差喇叭天線的實際對應(yīng)頻點的相位中心與天線校準(zhǔn)時參考的天線口面差有頻點取偏差最大的值,通過實際測量,我們得到Δmaxdc=0.26dB,其半寬為δdc=0.26/2=0.13dB,服從矩形分布,則:udc=δdc/·dB;S參數(shù),由于實際的直通連接器的端口并非理想的,它總有反射,根據(jù)微波衰減測量δM=20log[(1-ΓeS11)(1-ΓrS22)-S1ΓeΓr](4-37)δM±=20log[1±(ΓIelS11I+IΓrlS22+ΓeS11ΓrS22+S212ΓeΓr)](4-38)式(4-39)計算,我們得到Δmaxmdc=0.39dB,其半寬為δmdc=Δmaxmdc/2≈0.2dB,其分布為矩形分布,則umdc=δmdc/·=0.2/1.73≈0.14dB;的不確定度uapc測量中最重要的E面,歸一化到波長在等式(14)中給出:S(*)是菲涅爾正弦函數(shù)是菲涅爾余弦函數(shù);的案例,帶入的場地插入損耗的不確定度分量為0.4dB,按矩形分布分析,得到uapc=0.4/1.73=0.23dB(4)接收機刻度線性引起的插入損耗Lij偏差的不確定度url由于在實際的校準(zhǔn)測量中,在1~18GHz頻率范圍內(nèi),直通測量和天線測量的幅度在(1~18)GHz頻段范圍內(nèi)插入損耗最小變化也達25dB以上,由于是相對即δrl=0.13dB其分布為矩形分布,則:url==0.13/1.73≈0.08dBδamc=Δmaxamc/2≈0.18dB其分布為矩形分布,則:uamc=δamc/v3=0.18/1.73≈0.10dB;(6)天線測量時天線端口的失配,引起的的插入損耗Lij的不確定度uma式可得到到Δmaxma=0.41dB,其半寬為δma=Δmaxma/2≈0.2dB,其分布為矩形分布,則:uma=δma/·J5=0.2/1.73≈0.14dB。(7)由于暗室的反射,引起的插入損耗Lij的不確定度ucr在暗室中校準(zhǔn)喇叭天線時,一般我們希望暗室應(yīng)當(dāng)滿足自由空間的要求,即在暗室的6個反射面的反射均可以忽略不計,但是實際當(dāng)中,由于暗室建造自身的原因,以及使用當(dāng)中出現(xiàn)的暗室吸波材料性能下降等問題,使得暗室在某些頻點的反射是不可能完全忽略的,至少應(yīng)當(dāng)在測量結(jié)果的不確定度評定當(dāng)中要考慮到暗室反射對天線測量的影響,為了找出暗室反射對天線對插損測量的影響,我們采用的方法是保持天線對的相對位置、間距固定,然后在暗室常用位置的前、后、左、右的4個不同位置測量,然后平均結(jié)果。位置和平均的次數(shù)依賴于暗室本身的質(zhì)量。這對本天線校準(zhǔn)系統(tǒng),我們在轉(zhuǎn)臺中軸線的常用位置、左右10cm的位置,沿中軸線后延30cm的4個位置,取水平和垂直兩個極化方式在1~18GHz頻段每隔0.1GHz分別測量,其測量結(jié)果見下表4-60表4-60暗室不同區(qū)域由于反射引起的測量結(jié)果的變化大偏差水平極化0.364dB垂直極化0.362dB由上表可知Δmaxcr=0.38dB,其半寬為δcr=Δmaxma/2≈0.19dB,其分布為矩形分布,則:ucr=δcr/·J3=0.19/1.73≈0.11dB。(8)由于兩天線對不正引起的插入損耗Lij的偏差的不確定度uam對這兩組數(shù)據(jù)分別取偏差的最大值。根據(jù)試驗結(jié)果得到Δmaxam=0.35dB,其半寬為δam=Δmaxam/2≈0.18dB,其分布為矩形分布(9)由于線極化天線對間的極化失配引起的插入損耗Lij的偏差的不確定度umap對的極化匹配,然后進行測量,之后利用天線極化器,使接收天線左右分別轉(zhuǎn)動1點,取三組數(shù)據(jù)的最大偏差Δmaxmap=0.19dB,其半寬為δmap=Δmaxmap=0.19dB,其分uu(10)重復(fù)測量引起的插入損耗Lij偏差的不確定度urm天線對間的插入損耗測量的重復(fù)性不確定度與天線本身的質(zhì)量以及測量校準(zhǔn)中~理的測量結(jié)果-應(yīng)用(4-41)式得到單次測量的標(biāo)準(zhǔn)差,我們?nèi)≡谡麄€頻段最大的為(11)場地插入損耗的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uISL出精度引入的不確定度可以忽略不計;uf≈0對于最壞的情況R=1m,則u=4.3u(R)由此引起的天線系數(shù)的不確定度uR(dB)=4.3u(R),其中R為實際的距離,u(R)則是依據(jù)使用的測距儀的測量準(zhǔn)確度以及使用情況,設(shè)距離測量偏差在±0.005m,當(dāng)距離出現(xiàn)偏差時,其分布為矩形分布則u(R)=0.005/1.73=0.003m則由距離偏差引入的AF的測量標(biāo)準(zhǔn)不確定度為uR=4.3×u(R)=4.3×0.03=0.012(dB)不確定度分量標(biāo)準(zhǔn)不確靈敏系數(shù)ciui直接測量(校直接測量的失喇叭天線的相喇叭天線的多天線測量的失天線極化失配umap200u2(Γm)=uB2(Γm)2+uA2(Γm)m為反射系數(shù)的模值。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)分析儀的自校準(zhǔn)原理,uB可根據(jù)下式計算得到uB2(Γm)=(δ+τ1Γm+μ1Γm2+DAΓm)2/4(4-45)δ反射系數(shù)反射系數(shù)模駐波比值P=P0+ΔP+δPS+δPM+δPT+δPV+δPD(5-1) 的測量結(jié)果,所以在不確定度評估時采用單次測量的實驗標(biāo)準(zhǔn)差來表示標(biāo)準(zhǔn)不確定 u參考電平0.03dB 2.3校準(zhǔn)因子校準(zhǔn)因子uc功率計及功率傳感器=Ju考電平+u準(zhǔn)因子+u圍變更+u準(zhǔn)因子+u準(zhǔn)失配=·0.032+0.0582+0.0132+0.0132+0.012=0.069dB2+u222u(δPs)=·uc功率計及功率傳感器2+u222第一次,信號源與功率計直連作為參考測量,如圖5-2所示則uc失配=Ju參考+u信號源-衰減器+u衰減器-功率傳感器+u信號源-功率傳感器u(ΔP)=Ju失配+u圍變更+u性因子==·、0.0632+0.0132+0.0132=0.066dB則u(δPM)=JuUT-衰減器+u減器-功率傳感器+uUT-功率傳感器2+0.0392+0.0022=0.280dBu(P0)u(ΔP)u(δPM)V)P=P0+ΔP+δPS+δPM+δPT+δPV(5-2) 算術(shù)平均值:P=6.81dBm/MHzVSWR源=3.5。查AgilentE4440A技術(shù)資料,得到VSWR查AgilentE4440A技術(shù)資料,該型頻譜分析儀95%置信概率的不確定度為0.24dB功率與環(huán)境溫度相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的依賴關(guān)系是1.2%(功率)/℃,即u(P0)u(δPM)u(ΔP)V)P=P0+δPC+δPA 算術(shù)平均值:P=-41.0 分量概率分布靈敏系數(shù)不確定度分量值(dB)u(P0)正態(tài)0.183u(δPC)正態(tài)0.475正態(tài)0.475合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度0.696擴展不確定度F=F0+δFS+δFT(5-4)式中F0——實際測得誤差值 u(F)=u(F)=0=34.63kHzu(F0)0u(δFS)u(δFT)uc(F)P=P0+ΔP+δPS+δPM+δPT+δPV+δPD(5-5)δPD——時間周期變化引入的修正值 查AgilentE4440A技術(shù)資料,該型頻譜分析儀95%置信概率的不確定度為u帶內(nèi)波動=0.173dBu幅度平衡度0.173dB則u功分器=·u內(nèi)波動+u度平衡度=·、0.1732+0本不確定度分量主要由失配引入,將功分器與濾波器組等器件作為一個衰減網(wǎng)則uc失配=Ju參考+u信號源-衰減網(wǎng)絡(luò)+u衰減網(wǎng)絡(luò)-功率傳感器+u信號源-功率傳感器2+0.0562+0.0562+0.0242=0.088dB則則u0.4262+0.2032+0.1862+1.1922+0.1282+0.2052=1.318dBu(P0)u(ΔP)u(δPM)V)該項測量以WCDMA手機互調(diào)發(fā)射,本例選取三階互調(diào),干擾信號頻偏5MHzP=P0+ΔP+δPS+δPM+δPT+δPV(5-6) 5.6.3.2測試儀表、器件精度引入的不確定度分量u(δPs)查AgilentE4440A技術(shù)資料,該型頻譜分析儀95%置信概率的不確定度為u帶內(nèi)波動0.173dBu幅度平衡度0.173dB則u功分器=·u內(nèi)波動+u度平衡度=·、0.1732+0.1732=0.245dB5.6.3.3鏈路損耗ΔP引入的不確定度分量u本不確定度分量主要由失配引入,將功分器與濾波器組等器件作為一個衰減網(wǎng)則uc失配=Ju參考+u信號源-衰減網(wǎng)絡(luò)+u衰減網(wǎng)絡(luò)-功率傳感器+u信號源-功率傳感器2+0.0562+0.0562+0.0242=0.088dB則5.6.3.5被測樣供電電壓變化引入的不確定度分量u(δPV)抗不匹配,造成失配,從而引入不確定度分量。測得各接口的電壓駐波比E4440A技術(shù)資料,得到VSWR負(fù)載=1.2。5.6.3.8鏈路損耗ΔP引入的不確定度分量u5.6.3.9測試儀表精度引入的不確定度分量u(δPs)5.6.3.10環(huán)境溫度變化引入的不確定度分量u(δPT)波功率與環(huán)境溫度相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的依賴關(guān)系是1.2%(功率)/℃,即5.6.3.11被測樣供電電壓變化引入的不確定度分量u(δPV)u(P0)u(δPM)u(ΔP)V)F=F0+δFS+δFT(5-7)式中F0——實際測得誤差值5.7.3.1誤差值F0引入的不確定度分量u(F 的測量結(jié)果,所以在不確定度評估時采用單次測量的實驗標(biāo)準(zhǔn)差來表示標(biāo)準(zhǔn)不確定度,即5.7.3.2測試儀表精度引入的不確定度分量u(δFS)查AgilentE5515C技術(shù)資料,取均勻分布。即1947.4MHz:0.005×106×1947.4×106≈9.7Hz5.7.3.3環(huán)境溫度引入的不確定度分量u(δFT)u(F0)u(δFS)u(δFT)uc(F)F=F0+δFS(5-8)式中F0——實際測得誤差值z 頻率與環(huán)境溫度相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的依賴關(guān)系是0.01ppm/℃,即u(F0)u(δFS)uc(F)移動臺與綜合測試儀連接,從而測得被測設(shè)備的RMS相位誤差。測試連接原理框圖F=F0+δFS(5-9)式中F0——實際測得誤差值測量結(jié)果(°) 查AgilentE5515C綜合測試儀的技術(shù)資料,u(F0)u(δFS)uc(F)F=F0+δFS(5-10)式中F0——實際測得誤差值zu(F0)u(δFS)uc(F)F=F0+dF;(5-11)式中F0——實際測得誤差值 標(biāo)準(zhǔn)不確定度:u(F0)=s(F)=0.126nsu(F0)u(δFS)uc(F)F=F0+δFS(5-12)式中F0——實際測得誤差值5.12.3.1誤差值F0引入的不確定度分量u(F0) 標(biāo)準(zhǔn)不確定度:u(F0)=s(F)=0.009Hz則u(δFS)0.577Hzu(F0)u(δFS)uc(F)F=F0+δFS(5-13)式中F0——實際測得誤差值 u(F0)u(δFS)uc(F)該項測量以GSM手機絕對參考靈敏度測量為例,通過逼近法,不斷調(diào)節(jié)發(fā)射機P=P0+δB0+δBS+δBG(5-14)式中P0——測量得到的功率值,與逼近法的功率步長、統(tǒng)計重復(fù)δB0——E5515C綜測儀輸入比特流數(shù)目相關(guān)δBS——E5515C綜測儀的BER測量分辨率所引入的修δBG——E5515C綜測儀的調(diào)制功率輸出所引入的修 查E5515C的技術(shù)資料,靜態(tài)參考靈敏度的測試比特數(shù)目為260,且測試限值為%,由于GMSK為一種連續(xù)調(diào)制技術(shù),將不確定度轉(zhuǎn)換為電平值,對應(yīng)于%,u(P0)0)S)uc(B)B=B0+δBS+δBG(5-15)式中B0——實際測得誤碼率(BER)值δBS——E5515C綜測儀的BER測量分辨率所引入的修δBG——E5515C綜測儀的調(diào)制功率輸出所引入的修×BERx(1-BER)"*(5-16)uBER=(5-17)其中erfc(x)定義為≈1.2×BERu(B0)S)uc(B)接受過測量不確定度培訓(xùn)的人都知道測量不確定度理論是在誤差理論基礎(chǔ)上發(fā)論,誤差理論有它的應(yīng)用領(lǐng)域和場合,兩者既有區(qū)別也有聯(lián)系,不能混淆,更不能混測量不確定度的定義是“根據(jù)所用到的信息,表征賦予被測量量值分散性的非切,嚴(yán)格說應(yīng)是A類評估和B類評估標(biāo)準(zhǔn)不確定度。評估測量不確定度必須始終記住一句話:它是用標(biāo)準(zhǔn)差表示的分散性。誤差不現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的合理性呢?一是對被測量的測量結(jié)果的分散性有貢獻的輸入量(影響的單次測量結(jié)果的實驗標(biāo)準(zhǔn)差s(xk),它表征了在其平均值x上下的分散性。性條件,這會使s(xk)明顯降低,獨立性首先體現(xiàn)在每次測量均應(yīng)重新開始重新調(diào)整如上述s(xk)為單次測量結(jié)果的實驗標(biāo)準(zhǔn)差有些對數(shù)理統(tǒng)計比較陌生的評估人員計算s(xk)的步驟可以看出s(xk表征測量儀器的重復(fù)性,若儀器比較穩(wěn)定,則s(xk)可以保持相當(dāng)長時間不變,也就是說在以后相當(dāng)長一段時間內(nèi)如果用同一儀器作同類測量可以直接引用s(xk)作A類 的u(xk)更可靠,觀測次數(shù)應(yīng)足夠多,例如n>6,但平時實驗作校準(zhǔn)或檢測時不可能都n是不能太小的,否則所得到的s(xk)=u(xk),除了本身會存在較大由度vA=n1)還存在與n有關(guān)的系統(tǒng)誤差,所以在歐洲一些國家的資料中規(guī)定為使u(xk)達到可以和B類評估基本一致的可信度,要在用貝塞爾公式算得出的s(xk)

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