卫星电视地球接收站测量方法室内单元测量

卫星电视地球接收站测量方法室内单元测量

国家标准 GB/T11298.4一1997 卫星电视地球接收站测量方法 室内单元测量 Methodsofmeasurementforsatellite televisionearthreceive-onlystation D0or-inunitnmeasuuremnent 1997-08-26发布 1998-05-01实施 发布 家技术H监督局国家标准
GB/T11298.4一1997 前 言 本标准为卫星电视地球接收站室内单元测量方法 依据GB/T11442一1995《卫星电视地球接收站 通用技术条件》中4.3所要求的电性能指标,对GB11298.4一89标准进行了修订,修订时力求简明扼 要,与其他标准相同部分直接引用,不再重复，一律按原标准执行 凡与GB/T11442一1995技术参数不 符之处,均进行了修改或删除 同时,由于科学技术的发展,卫星电视专用测量仪器有的已高度集成化， 故对图中有的部分也做了适当的修改 按本标准测量法,用“自检法"实施测量时,应选择三个以上有代表性的频率点进行测量 本标准正式批准实施后,代替GB11298.4-89 本标准附录A、附录B都是标准的附录 本标准由电子工业部提出 本标准由电子工业部标准化研究所归口 本标准起草单位;电子工业部第五十四研究所、广播电影电视部广播科学研究院 本标准主要起草人;王来存、幸铃芝 本标准于1989年3月首次发布,1997年8月第一次修订
国家标准 卫星电视地球接收站测量方法 室内单元测量 GB/T11298.4-1997 Methodsomeasurementforsatellite 代替GB11298.4 -89 televisionearthreceive-onlystation D0or-inunitmeasurement 范围 本标准规定了卫星电视地球接收站的室内单元测量条件和测量方法 本标准适用于模拟卫星电视地球接收站室内单元测量 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中的引用而构成为本标准的条文 本标准出版时,所示版本 均为有效 所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性 GB/T11442一1995卫星电视地球接收站通用技术条件 卫星电视地球接收站测量方法系统测址 GB/T11298.1一1997 GB/T11298.3一1997卫星电视地球接收站测量方法室外单元测量 测量条件 大气环境条件 3.1 温度;15C~35C; 湿度45%75%; 大气压;86kPa~106kPa 3.2电源要求 交流电源为220V士10%、50Hz土2Hz 测量方法 41工作频段 4.1.1一般考虑 室内单元的工作频段是指在其工作频带内满足规定的电性能指标的频率范围 4.1.2测量方法 测量仪器和设备配置如图1所示 隔直 被测室 示波器 卫星电栈 定向 视 祸合器 流器 内单元 心 号源 信号谋 图！渊t工作朗段的仪器没备配发 1998-05-01实施 国东技术监督局1997-08-26批准
GB/T11298.4一1997 在工作频段低端,调节测量仪器,在示波器上显示正常波形 a 逐渐降低卫星电视信号源和室内单元颜率,当显示的波形出现嗓波,且急剧恶化时,卫星电视信 b 号源所指频率即为工作频段的低端频率 c用同样方法测出工作频段的高端频率 4.1.3结果表示法 室内单元工作赖段为XXXMHa~XXXXMHa 42中颜滤波器3dB带宽(B) 4.2.1一般考虑 当被测设备的输入电平恒定时,测出中频滤波器输出电平随频率变化的响应,在其输出电平下降 3dB处为其3dB带宽,参见GBy/T11442-1995附录A(补充件. 4.2.2测量方法 用扫频法,测量配置如图2所示 隔直流器 被测室内单元 扫颊振荡器 示波器 检波器 图2测量中频滤波器3dB带宽仪器设备配置 按图2连接仪器和设备; a b)置扫频振荡器在工作频段(970MHz1470MHz)内一点,调节室内单元工作频率,在示波器上 显示出中频滤波器的颗响波形; e在波形图上测出3dB带宽 4.2.3结果表示法 用波形表示或文字说明 4.3输入电平范围 4.3.1一般考虑 输入电平范围是指被测室内单元正常工作,由最小信号输入电平逐渐增加,直至增益压缩1dB时 所对应的输入电平即为输入电平范围 4.3.2测量方法 测量仪器设备配置如图3所示 彩色 监视器 S S. 定向 隔真 被测 倍号谋 锁讲仪 合器 流器 室内单元 中 图像信号 卫星电视 可变 发生器 发送蹦 衰减器 图3输入电平测量设备配置 a)s,置“1”; b)断开自动增益控制(AGC),信号源调至工作频带内中心颗率,使仪器和设备正常工作;
GB/T11298.4一1997 e由小到大顺序改变室内单元的窑入电平,并用频谱仪逐点测出s.S,分别置于“1"和“2"时的电 平,当出现增益压缩1dB时所对应的输入电平,即为最大输入电平值; d将s,s置“2",发端送图像信号,从彩色监视器观察图像质量 e调节衰减器,逐渐减小输入信号中频电平,当观察到图像画面上出现动态门限噪声时,所对应的 输入电平即为最小输入电平值 4.3.3结果表示法 室内单元输入电平范围:XXdBmXXdBn. 4.4二本振频率稳定度 4.4.1-股考虑 二本振频率稳定度是指规定温度范围内的频率偏离其标称值的数值,可用绝对频率偏差厂或相 对偏差f,来表示,为二本振频率标称值 4.4.2测量方法 测量仪器,设备配置如图4所示 被测室内单元 预率 隔直 中残 解调 衰减器 流器 部分 综合器 部分 可变衰减器 频率计数器 图4测量室内单元二本振顿率稳定度的仪器,设备配置 按GB/T11298.3-1997中4.6测量 45二本振泄漏 4.5.1一般考虑 室内单元的本振工作时,有部分能量从室内单元的输入端向外泄漏,称二本振泄漏 4.5.2测量方法 测量仪器,设备配置如图5所示 隔直流器 被类室内单元 频谱仪 图5测量室内单元二本振泄漏的仪器,设备配置 a)仪器,设备工作正常后,使频谱仪频率置于室内单元本振频率上,即可在频谱仪上直接测出本振 泄漏电平,测量时应注意先对频谱仪作电平定标 b在工作频段中选择若干频率点测出二本振泄漏的最大值 45.3结果表示法 用文字说明或用图表表示 4.6镜像干扰抑制比 4.6.1一般考虑 镜像干扰抑制比说明室内单元抑制镜像频率干扰的能力,用信号电平与镜像频率电平之比表示
GB/T11298.4一1997 4.6.2测量方法 测量仪器、设备配置如图6所示 类 隔直 被 信号源 颗谱仪 流器 室内单元 镜像干扰抑制比测量仪器.设备配置 图6 调谐被测室内单冗本振赖率,在其中艇输出端用额谱仪酬出相应的中颗电平小 a 信号源输出信号赖率变为镜像频率,并保持与输入信号幅度相同的电平 测量出相应的中频电 b 平4; 计算镜像干扰抑制比见公式(1): c A一A 式中:L-镜像干扰抑制比,dB; A--中频电平,dB A'对应镜像频率时的中频电平,dB. 4.63结果表示法 用文字说明表示 4.7噪声系数 4.7.1一般考虑 嗓声系数是指在标准温度(T=290K)下,被测室内单元的输入信噪比与输出信嗓比之比值 4.7.2测量方法 测量仪器和设备配置如图7所示 中辣输出口 固态嗓声源 被测室内单元 嗓声系数测试仪 图7噪声系数测试配置 先不接被测设备,将测量仪器自校,记下误差值 b)测试仪器按图7连接; c 仪器置于“自动"或"手动",渊出工作频段内各点的嗓声系数值(至少五个频率点》 4.7.3结果表示法 用文字说明表示 4.8静态门限值 拨本系列标难GB/T 11298.1--1997中第7章测 4.9增益稳定性 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第5章测量 4.10视频频率响应 4.10.1一般考虑 视频频率响应是在视频基带内,室内单元的输出电平相对于旗信号振幅的比值变化,以分贝或百分 数为单位 4.10.2测量方法 测量仪器和设备配置如图8所示
GB/T11298.4一1997 天线 图像测试 卫星电视 或负载 信号谋 信号谋 可变 音频 变妹器 信号谋 可变 隔直 室外 合成 衰减器 流器 单元 隔直流器 发端 室外单元 功率计 室内单元 插行 波形 分析仪 监视器 示波器 1kHz 低通拢波器 测量系统 到 8视频特性测量仪器,设备配置 开关S、S,分别置于“1"位置,S，置于“1”或“2”,使发端测试信号源输出多波群信号如图9所示,经 发端设备输入被测室内单元,然后用波形监视器或示波器测量,将测量数据代入公式(2)计算; A(f -奶u战 2 式中，A(门-相对旗信号的被测设备输出信号幅度,dB 多波群信号振幅,mv, U- -旗信号振幅,mv. U 或用插行分析仪直接测量
GB/T11298.4一1997 mV 560r 35o 140 4s -300mvl 62 121620243036424854 图9多波群信号 4.10.3结果表示法 用图形或列表表示 4.11连续随机杂波信杂比 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第6章测量 4.12单频干扰信杂比 4.12.1一般考虑 单频干扰信杂比是以亮度倍号振幅的标称值与10kHa一6MH内单赖杂波振幅蜂-蟀值之比表 示 4.12.2测量方法 按图8连接仪器和设备,将开关SS,均置于“1”位置,S,置于“2”,发端测试信号源输出平场信号 K,如图10所示 经发端设备输入被测室内单元,在示波器或选颗表上测得亮度信号的标称值和去掉平 场信号后的单频杂波振幅蜂峰-峰值,将所得数值代入公式(3)计算,即可得出 测量需在规定的载嗓比c N条件下进行 s/N=20集旱想的医教 (3 300mV -300mV 4.7s 50ps 12us 644s 图10平场信号 4.12.3结果表示法 单频干扰信杂比为XXdB. 4.13电源干扰信杂比 4.13.1一般考虑 电源干扰信杂比是亮度信号振幅的标称值与低于1kH的来自交流电源的杂波(基波及其谐波)振 幅峰-峰值之比 4.13.2测量方法
GB/T11298.4一1997 按图8连接仪器和设备,将开关S,S.分别置于“1"位置,开关S,置于“3",发端测试信号源输出平 场信号K,如图10所示 经发端设备输入被测室内单元 在其1kHz低通滤波器(如附录的图Al,图 A2)输出端处,用示波器测出亮度信号的标称值及去掉平场信号后的杂波振幅峰-峰值,然后代入公式 (4)计算出结果 度号度的卜 s/N二20ig 门 青慕泼操精罐"峰面 4.13.3结果表示法 电源干扰信杂比为XXdB. 4.14脉冲干扰信嗓比 .14.1一般考虑 44 脉冲干扰信嗓比是以亮度信号标称值与驮冲杂波幅度的蜂-蜂值之比 脉冲干扰,有高频干扰和低频干扰,其频谱很宽,取其最大者 4.14.2测量方法 按困8连接仪器和设备,将开关s,战.均翼f!",s,霞于""位置.在速时示波器上测量亮度倍号 的标称值及脉冲杂波幅度的蟀-蟀值代入公式(s)计算,即得肤冲干扰信嗓比 s-n嘉皆 4.14.3结果表示法 脉冲干扰信杂比为XXdB 4.15彩色交扰调制 4.15.1一般考虑 在视朋基带通道中,由伴音副载波信号相彩色副载波信号差拍引起的干扰与亮度信号棚度的标称 值之比的分贝数D.表示 4.15.2测量方法 我图H准接仪器和设备,彩色朋教诚发生群输出的满试信号(如频率为4ah)相伴育刮载皮 发生器输出的测试信号(如频率为6.6MHt),经发端设备输入被测室内单元,其视频输出端接频谱仪 或选棚电平表,测出差拍电压及亮度信号电压;,井将渊量的教值代人公式(o);计算 伴音副载波信号和彩色副载波信号差迫电压值 6 D=20g 亮度信号幅度的标家值 噪波 彩色利载波 生 发端 定向 室内 狱谱仪或 设备 崩合器 单元 选频电平表 伴音副载波 发生器 图11彩色交扰调制测量仪器设备配涅图 4.15.3结果表示法 彩色交扰调制为一XXdB. 4.16能量扩散消除比 4.16.1一般考虑 能量扩散消除比是标称亮度输出信号标称值s与剩余扩散信号的蜂峰值，之比.用只表示 4.16.2测量方法和步骤 按图8连接仪器和设备,ss.均置“1”,S,置“2”
GB/T11298.4一1997 a将高灵敏示波器接在室内单元视频输出端; b)测量亮度信号标称值Ss c去掉信号源,调节示波器,测出三角波的峰-颇值(r); d将测得数值代入公式(7)计算 R =20lg” 式中;R能量扩散消除比,dB; S标称亮度输出信号标称值,mV -剩余扩散信号峰-峰值,mV 416.3结果表示法 用文字说明表示 4.17行时间波形失真(K, 4.17.1一般考虑 把一个周期与行周期同量级而振幅为亮度振幅标称值的方波信号通过被测设备后波形顶部出现倾 斜称行时间波形失真 417.2测量方法 方去一按图8连接仪器和设备,把开关s,,s.分别置于“1"位置,发端图像测试信号源输出条脉冲 B,,见图12(b),经卫星电视信号源加至室内单元输入端,在其输出端用示波器测量 测量时,脉冲前后 沿各1s期间内的变化应不计,测出偏离中心的幅度b、b及中心振幅L,见图12(a),然后代入公式 (3)计算 K,-×1o或A,= 8 ×100 式中;K 行时间波形失真,%; 分别为顶部偏离中心点之数值,如图12(a)所示,测量时取b,b中较大值 b,b 条脉冲中点振幅 B B 1/(1一4K ls 100 1(1十4K 12.5出5 12.5s 12.5s 50 输出端条脉冲B,波形失真 a 64/As (bB,B,脉冲失真刻度板(K,Kn刻度板 图12行时间倾斜及K,K刻度板 方法二;按方法一,在波形监视器上,将条脉冲B,调到K,刻度板上,见图12(b),使之中点与B点 相重合,测出条脉冲的最大偏移处的行时间倾斜K值 测量时,条脉冲顶部的前后沿各1s期间内的 变化应不计 4.17.3结果表示法 用文字说明表示 4.18场时间波形失真(Kn 4.18.1一般考虑 -个周期与场周期相同量级而振幅为亮度信号标称值的方波信号送入被测设备,在输出端波形 把一
GB/T11298.4一1997 顶部产生的倾斜称场时间波形失真 4.18.2测量方法 方法一，按图8连接仪器和设备,发端图像测试信号源输出场方波信号F,经卫星电视信号源加至 被测室内单元的输入端,在输出端用示波器测得图13(a)所示波形,场方波的前后沿各2504s期间内的 变化应不计,将测量值代入公式(9): -二 K - ×10或K. 9 ×100 式中;Kn 场时间波形失真,%， 在图13(a)中偏离中值L的数值,取其中较大者,mV b,b 场方波中点幅度,mV 250s 250s 5ms 5ms 5ms 场方波输出失真渡形 a 1十2K 100 -K 250pss 25Os 50 (6)K,刻度板 图13场时间倾斜 方法二:按方法一,在波形监视器上调节该场方波,使之中点与图13(b)Kn(%)的刻度板上B点相 重合,即测出对应场方波顶端最大偏移(正或负)值,测量时,场方波的前后沿各250然s期间内的变化不 计,按公式(a0)计算 二 免 K ×100或一K销= ×10o 10 2L 4183结果表示法 可用图形或文字说明表示 4.192r波幅度失真(Kn 419.1一般考虑 r正弦平方波幅度失真K是2r正弦平方波幅度与条脉冲幅度经传输后两者的比值 4.19.2测量方法 按图8连接仪器和设备,发端图像测试信号源输出正弦平方波B、条脉冲信号B,(如图14(a)所 示)经发猫设备加至被测室内单元精入端,其输出端用波形监视器的K.%)刻度板测出正弦平方波 与条脉冲峰点的偏差值K(%),如图14(b)所示,其值由公式(11)计算 L- 义Iw孩" K,-' 一K两= ×100 (11 P 式中;K -2T波幅度失真,%; 室内单元输出端条脉冲振幅,mv, 室内单元输出端正弦平方波的振幅,mv 注该项指标也可用插行分析仪测量
GB/T11298.4一1997 B 70omV 让 -300mV 一u U 25jAs 4.7255四 64s (a2T”正弦平方波B和条脉冲信号B b被测设备输出失真波形 图14测试信号与短时间波形失真图 4.19.3结果表示法 可用图形表示,或用文字说明 4.202波相位失真(Kp 4.20.1一般考虑 把2T正弦平方波加至被测设备;在其输出端得到如图15(b)的波形,该波形偏离原波形的数值,即 为2T波相位失真Kp 420.2测量方法 按图8连接仪器和设备 a使发端图像信号发生器输出2r正弦平方波B,,经发端设备加至被测室内单元的输入端,在室内 单元出端接波形监视器; b调整振幅和位置旋钮,使2r脉冲的基线与刻度板K,(%)标“0"的水平线相重合,同时使脉冲峰 点在刻度板K,(%)的顶部水平线上(见图15a)); c)测出波形对脉冲不失真状态的最大偏移处的K,(%)值 d)按公式(12),公式(13),公式(14)计算 在2r正弦平方波两侧第一振铃士2r处: K,-×10o (12 式中，K,2T波相位失真,% -为d或d,(取其中较大值. a'a) 在2r正弦平方波两侧第二振铃士4T处 'e K= ×100 13 2 式中;a"v 为"或"(取其中较大值) 在2r正弦平方波两侧第四振铃士8T处 (14 K,=×10o 式中:"为a"，或a",取其中较大值). 1o
GB/T11298.4一1997 10o 50 一说一- (a)K，刻度板 -87 -4T-2T 2 b>K值 图152r正弦波失真波形.K系数评价法 4.20.3结果表示法 以上三个参数可用图形表示,或文字说明,示例如下 2正弦平方波相位失真在第一振铃土2T处:Kp=X,% 在第二振铃士4T处，Kp=X%; 在第三振铃士8r处;Kp=X,% 4.21亮度/色度增益不等(AK 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第9章测量 4.22亮度/色度时延不等(Ar 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第8章测量 423微分增益失真(DG) 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第10章测量 4.24微分相位失真(DP 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第11章测量 4.25K系数 K系数包括K、K、Kp,是三者的叠加,其规律尚未确定,K、K鸭、K的测试参见本标准4.17、 4 19和4.20 取三者绝对值较大者称为被测室内单元的K系数 4.26同步脉冲幅度失真 4.26.1一般考虑 在被测设备输入端接入规定平均图像电平和标称振幅为30omV的同步信号,而输出端的同步脉 冲中点振幅对标称值的偏离称为同步脉冲幅度失真 426.2测景方法 按图8连接仪器和设备 发端图像测试信号源输出如图12(b)中的B,信号经发端设备加至被测室 内单死,在其输出端用示波器测挂输出端同步脉冲中点操幅s粗条脉冲中点幅度L,如图 被测同步 脉冲幅度失真D.计算见公式(15). A=| -一1×100 15 3 号×L 1
GB/T11298.4一1997 式中;D. 同步脉冲幅度失真,%; s输出同步脉冲中点幅度,mv; -输出条脉冲中点幅度,700mV 注:也可用波形监视器或插行分析仪测量 12.5ps12.5sI12.5" 图16同步脉冲失真波形 4.26.3结果表示法 以图形表示,或用文字说明 4.27视频回波损耗 4.27.1一般考虑 视频回波损耗是表征视频输出阻抗乙相对其标称值么的匹配程度,回波损耗1.由公式(16)给出 1 16 L=20g！ 式中;Z被测设备阻抗,Q: -标称阻抗,n. 在视频通道输出端,对地不平衡阻抗的标称值应为75n,因此,公式(16)改为 1多去慕 17 L=20gI 4.27.2测量方法 可用扫频法,也可用点测法来测量 采用扫频法测量时,连接仪器,设备配置如图17所示 在规定的频带内,调节阻抗电桥,使示波器显示正常波形,取其阻抗最小值,代入公式(17)计算 被测 室内单元 扫顿仪 阻抗电桥 检渡器 示波器 图17扫频法测量视回波损耗仪器,设备配置 4.27.3结果表示法 用文字说明,或用示波器显示的曲线表示 4.28伴音频率响应 4.28.1-一般考虑 接收设备在规定射频输入条件下,伴音输出电平随伴音频率变化的响应为伴音颜率响应 4.28.2测量方法 12
GB/T11298.4一1997 按图18连接设备可采用以下两种方法 图像信号 可变 隔直 被测 衰减器 流器 室内单元 发生器 卫星电视 信号源 音棚信号 发生器 有效值 发类 电压表 图18伴音频带(振幅/频率特性)测量仪器、设备配置 在伴音测试系统的发端音频基带中不接入预加重网络 在输入音颜范围(如40Ha~15kH)内, a 使发端伴音副载波偏保持在规定频偏(如土100kHH)上,改变音频频率,在被测室内单元伴音输出端 测出相应频率信号电平,即测出频率特性,测量时0dB参考点的频率为1.42kiH或800Hz、1000Hz 在伴音测试系统的发端伴音基带中接入预加重网络,以1.2kh频率0dB为参考点,发端伴 b 音副载波的频偏为规定频偏《如士0kH)测出被测室内单元输出频率响应与去加重特性(参见附录 D)的差值即为伴音棚事响应. 4.28.3结果表示法 用列表表示 4.29伴音信噪比 按本系列标准GB/T11298.1一1997中第12章测量 4.30伴音谐波失真 按本系列标准GB/T11298.1一-1997中第13章测量 4.31伴音副载频可调范围 4.31.1一般考虑 伴音副载波是被伴音信号所调制的载波,室内单元可解调伴音副载波的频率范围,称伴音副载频可 调范围 4.31.2测量方法 测量仪器和设备配置如图19所示 13
GB/T11298.4一1997 图像信号 噪声 发生器 隔直 被测 卫星电拽 可变 定向 信号谋 衰减器 期合器 室内单元 流器 图像输出 音模输出 伴音副载 音频 波信号源 信号源 发米 示波器 图19伴音副载波测量仪器、设备配置 置音频信号源输出规定的信号 a b)按照技术要求,改变伴音副载波的高低频端频率f和f,直至示波器出现养和,对应时的正 弦波形为止,则伴音副载波信号源所指的h与，频率,为伴音副载波可调范围 4.31.3结果表示法 用文字说明或列表表示 14
GB/T11298.4一1997 附 录 (标准的附录 低通滤波器特性 A11kHz低通滚波器结构 1kH低通滤渡器电路结构见图AI. 75n 75n g 图A1kH低通滤波器 1kHz低通滤波器的参数见表A1. 表A1 电 容 浪 号 mH F 0.015士5% 15士2% 0.033土5% 9.6土2% 0.068士5% 7.05% 0.68士5% 2.2士5% A21kz低通滤波器特性 低通滤波器特性曲线见图A2 糊率,kHz 0.5 eAa.c 0.050.l o.3 -16 -0 一24 -" -32 -3M -" -" -56 -0 64 -68 -71 图A21kHz低通滤波器特性
GB/r11298.4一1997 附录B (标准的附录 伴音预加重去加重特性 B1 预加重曲线形状(参照ccrr再17m 预加重曲线形状由公式(B1)计算 75土2n30oo L=10g- 12300O 式中:L插入损耗,dB -伴音颗率,kHz 公式(B1)计算值通过表B1中各点 表B1 f,HHz 0.05 0.2 0.4 0.8 1.42 10 2.0 4，0 8.0 L,dB 18.70 18.06 16.48 13.10 9.38 6.98 3.10 1.49 .01 0.68 去加重网络特性与预加重网络特性曲线互补 2伴音去加重刚络结构及其参数 网络结构见图B1 图B1伴音去加重网络 伴音去加蓝网络参数 B3 L=176.9mH; R=600n; C=0.491F; R1=4596Q; R=78.3Q.