在射頻信號功率測量時，尤其是復雜寬帶調制信號的功率測量，工程師在測量中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)不同儀器給出不同測試結果，怎樣判斷測量的準確性？

本文以5GNR信號功率測量為例，分別用綜測儀、功率計和頻譜儀進行信號功率測量，頻譜儀測量進一步分為5GNR解調模式、頻譜分析信道功率模式以及CCDF測量模式進行功率測量，文末總結各種方法適用場景和差異。

其它LTE等通信調制信號，可以完全參照本例；對于寬帶雷達信號的分析，綜測儀不適用，可以使用功率計和頻譜儀，也有專用的雷達信號分析選件，文中所述頻譜儀其它功能，比如CCDF，也適用于雷達信號功率測試。

功率計

平均功率測量的首選標準設備，在量程內(nèi)，對功率量程下限20dB以上的信號，平均功率continous測量準確度最佳；

現(xiàn)代功率傳感器RF端口直接連接信號輸出端口，數(shù)據(jù)線連接主機，或者連接PC或其它儀器主機都可以完成測量功能；

不適用于接近甚至小于量程下線小信號的測量。

頻譜儀

專用測試選件是首選，本例中5GNR分析選件

可以準確分析信號的所有指標，包括功率參數(shù)，可以測量總的信號平均功率以及峰均比，還可以單獨測量各個資源塊的功率，這是在I/Q解調的前提下，單獨分析每個帶寬子集和資源塊的功率

CCDF測量是推薦的測試方法

CCDF是互補累積分布函數(shù)，其測試原理是對信號進行高速采樣，對所有采樣值，CCDF統(tǒng)計計算，獲得峰值功率、平均功率和峰均比及其概率分布。

無標準測試選件的頻譜儀，或者進行功率測量比對分析，推薦CCDF測量模式，可準確測量平均功率、峰值功率和峰均比，設置簡單，僅需注意設置分析帶寬大于信號帶寬，測量采樣時間大于信號周期兩倍以上；

信道功率測量模式要注意頻譜儀參數(shù)設置

信道功率模式要遵循設置規(guī)則，選擇相應標準自動設置，本例對應選擇5GNR；

注意，當被測信號較小時，不同RBW設置帶來的誤差比較大，這是因為信號帶寬邊沿，隨著RBW減小會更加陡峭，在設定帶寬邊沿部分的本底噪聲也隨之降低，信道功率計算的功率積分數(shù)據(jù)來源包括這部分噪聲；

因此，當寬帶小信號信道功率測量時，信道功率的讀數(shù)隨著RBW的減小而稍微變小。

其它注意事項

RF線纜損耗和絕對功率誤差需要修正；

基本頻譜模式不適用于寬帶信號功率測量；

不能信令模式

通信綜測儀

唯一可在信令模式下測量的設備；

必須專用測試選件，本例中5GNR選件；

測量功能與頻譜儀的5GNR分析選件類似

寬帶調制信號的功率測量總結

功率計（功率探頭）是平均功率測試的標準，功率大于-30dBm的信號測試準確度最高；

可以用來修正其它儀器的功率測量，例如文中所述頻譜儀和綜測儀及其連接射頻電纜的初始誤差和損耗校準；

對于寬帶通信信號，功率計只用來測量平均功率。

綜測儀是信令測試的唯一選擇，它也可以非信令測試；

綜測儀通信標準測量選件功能的測量分析部分，與頻譜儀相應選件功能基本一致。

頻譜儀適用于非信令小功率信號測量，頻譜儀的靈敏度更高，噪聲帶來的測量不確定度較小，準確度優(yōu)于綜測儀。

頻譜儀標準解調分析選件功能內(nèi)的功率分析，可以測量總平均功率/峰值功率，也可以測量各個信道資源塊的功率。

推薦使用頻譜儀標配CCDF功能，測量信號總的平均功率、峰值功率、峰均比；

CCDF不能區(qū)分信道資源塊單獨測量；

CCDF功能獲取的平均功率和峰值功率數(shù)值，可作為綜測儀和頻譜儀其它測量模式對同一信號測量的標準參考數(shù)值；

CCDF測試方法點擊鏈接： APD和CCDF信號統(tǒng)計測量

頻譜儀信道功率功能，可以獲得信號平均功率，不能測試峰值功率和峰均比，不能區(qū)分信道資源塊測量；

測量寬帶小信號時，需預先選擇相應標準，延長測量時間，以CCDF平均功率測量數(shù)值為參考目標，減小RBW，自動電平調整。（作者：陳峰）