1. 引言

　　MG3692B型信號(hào)發(fā)生器的調(diào)頻功能(FM)能夠產(chǎn)生頻偏4種頻率調(diào)制模式，8MHz速率時(shí)頻率偏移可達(dá)10 MHz;100Hz 速率時(shí)頻率偏移可達(dá)100 MHz，對(duì)于這種大頻偏的測(cè)量用普通頻偏測(cè)量儀是無法進(jìn)行測(cè)量的，通常的解決方案是采用混頻器或下變頻器將載波信號(hào)頻率變換為低頻段，使頻率處在頻偏測(cè)量儀接收的頻率范圍來測(cè)量，然后將頻偏測(cè)量儀測(cè)量的頻偏值乘以變頻系數(shù)即為實(shí)際的頻偏值;另外一種方案為采用頻譜分析儀測(cè)量，適用與大頻偏和低調(diào)制指數(shù)(mF<1時(shí)頻偏測(cè)量)。

　　2. 低調(diào)制指數(shù)頻偏頻譜儀測(cè)量法的基本原理

　　用頻譜分析儀測(cè)量調(diào)頻頻偏，當(dāng)mF>1時(shí)，采用貝塞爾零示法;當(dāng)mF<1時(shí)，貝塞爾零示值在頻譜分析儀上觀測(cè)比較困難，而采用窄帶近似法測(cè)量頻率偏移，稱為

　　△F=fm×10-(A-6)/20 [kHz]

　　式中△F-頻譜分析儀頻偏測(cè)量值，單位kHz;

　　fm-調(diào)制信號(hào)頻率或調(diào)制速率，單位kHz，可用頻率計(jì)數(shù)器準(zhǔn)確測(cè)的;

　　A- 載波幅度A1與第一對(duì)頻帶幅度平均值A(chǔ)2之差，單位dB。

　　3. 頻譜分析儀及頻率計(jì)數(shù)器要求

　　頻率帶寬帶寬：覆蓋待測(cè)調(diào)頻信號(hào) ;

　　分辨帶寬：優(yōu)于30Hz，或視最小頻偏而定;

　　幅度測(cè)量范圍或動(dòng)態(tài)范圍：-120dB;

　　幅度測(cè)量允許極限誤差：-60dB 以上，±0.3dB;

　　頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量范圍：10Hz～300MHz;

　　頻率測(cè)量準(zhǔn)確度：±(0.1%～0.01%)。

　　4. 實(shí)測(cè)結(jié)果

　　根據(jù)低調(diào)制指數(shù)頻偏頻譜分析儀測(cè)量原理及計(jì)算公式，由頻譜分析儀測(cè)量的頻偏測(cè)量值與調(diào)制度儀測(cè)量結(jié)果如下表：

　　MG3692B信號(hào)發(fā)生器電平輸出幅度0dBm，載波頻率1GHz，調(diào)制頻率100kHz。

?

　　由表中數(shù)據(jù)分析比較可以說明，當(dāng)調(diào)制指數(shù)mF≤0.5時(shí),用頻譜分析儀測(cè)量的結(jié)果比用調(diào)制度儀測(cè)量的結(jié)果更接近設(shè)置值; mF>0.5時(shí), 用調(diào)制度儀測(cè)量的結(jié)果比用頻譜分析儀測(cè)量的結(jié)果更接近設(shè)置值。因此，頻譜分析儀的CFSR法適用于低調(diào)制指數(shù)的頻偏測(cè)量。

　　5 不確定度分析(簡評(píng))

　　由頻譜分析儀CFSR的定義或遵循的原則，建立的低調(diào)制指數(shù)調(diào)頻信號(hào)頻偏測(cè)量的數(shù)學(xué)模型：

　　△F=fm×10-(A-6)/20 [kHz]

　　有兩個(gè)輸入量直接影響頻偏的測(cè)量準(zhǔn)確性，即調(diào)制頻率fm和載波幅度與邊帶幅度的差值A(chǔ)。△F標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc(△F)由下式計(jì)算：

　　式中：c1為靈敏系數(shù)，c1=10-(A-6)/20

　　C2為靈敏系數(shù)，c2= -(fm×ln10×10-(A-6)/20)/20，(kHz)

　　uc(A)為幅度的差值A(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)不確定度

　　uc(fm)調(diào)制頻率fm的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，(kHz)

　　在本次測(cè)量方案中，fm測(cè)量準(zhǔn)確度相對(duì)而言較高，對(duì)△F的測(cè)量結(jié)果的影響小，在分析評(píng)定△F不確定度時(shí)可以忽略不計(jì)，即有uc(△F)= c2uc(A)。經(jīng)實(shí)際計(jì)算(過程略)，△F測(cè)量不確定度為U=4%(k=2);能夠滿足MG3692B信號(hào)發(fā)生器頻偏測(cè)量的需要，其基本指標(biāo)為：fm=100kHz，±10%。

　　6. 結(jié)束語

　　應(yīng)根據(jù)不同的載波頻率，調(diào)制速率和頻偏大小，選擇不同的測(cè)量方法和測(cè)量系統(tǒng)。