一、為什么準(zhǔn)確性這么重要？

任何測(cè)試都會(huì)有誤差的存在。假設(shè)我們現(xiàn)在有個(gè)項(xiàng)目：設(shè)計(jì)一個(gè)LNA，其噪聲系數(shù)NF=2dB.測(cè)試誤差為±0.5dB。這就意味著設(shè)計(jì)人員需將NF指標(biāo)控制在1.5dB甚至更低，NF超1.5dB的產(chǎn)品在測(cè)試過(guò)程中就要被淘汰掉。如果將測(cè)試誤差降低至±0.2dB，只要<1.8dB的產(chǎn)品都是滿足要求的。

今天，我們就以頻譜儀N9020A為例，講解一下噪聲系數(shù)的校準(zhǔn)操作。大家可以在君鑒科技旗下測(cè)試儀器信息服務(wù)平臺(tái)“每日E問(wèn)”中查詢N9020A的相關(guān)參數(shù)，并和其他儀器型號(hào)進(jìn)行比較。

二、如何減小誤差

1、如何阻止干擾噪聲？

（1）確保連接器是干凈、無(wú)磨損、無(wú)損壞的，測(cè)試中可輕微晃動(dòng)cable，確保讀數(shù)穩(wěn)定。

使用雙層屏蔽同軸線，不要使用柔性電纜；

（2）如果DUT是有正增益的，一定要將噪聲源直接連接到DUT，如果DUT是衰減器件，一定要將DUT的輸出直接連接至測(cè)試儀器。

（3）使用屏蔽的GP-IB電纜，以防止控制信號(hào)（數(shù)字信號(hào)）的輻射或干擾。

（4）一定要對(duì)DUT做好屏蔽再進(jìn)行測(cè)量，避免光板裸露測(cè)量

（5）使用低射頻輻射的噪聲系數(shù)分析儀，避免儀器本身的干擾

2、選擇合適的噪聲源

大多數(shù)噪聲源都會(huì)附有不同頻率下的ENR值的校正表。如果DUT是混頻器或其他變頻裝置，噪聲源最好同時(shí)覆蓋DUT的輸入頻率和輸出頻率。一個(gè)全功能的噪聲系數(shù)分析儀將為校準(zhǔn)和測(cè)量步驟，選擇正確的ENR數(shù)據(jù)。

如果可以，選擇low ENR

一般來(lái)說(shuō)噪聲源有兩種規(guī)格：ENR=6dB或ENR=15dB

ENR=6dB可測(cè)試范圍：NF< 16dB

ENR=15dB可測(cè)試范圍：NF>16 dB

當(dāng)DUT的NF<16dB時(shí)，建議采用 低ENR的噪聲源，可以優(yōu)化測(cè)試結(jié)果

當(dāng)DUT的NF>16dB時(shí)，一定要采用ENR=15dB的噪聲源

3、多次測(cè)量取平均值，消除抖動(dòng)（jitter）

三 基本設(shè)置：放大器模式下校準(zhǔn)過(guò)程

1 346A 有兩個(gè)端口，一端是BNC口，一端是SMA口。BNC口是給346A供電的接口，需要用兩端都是BNC口的連接線，連接到N9020A后面板上的+28V 輸出口上。

2 打開(kāi)頻譜分析儀N9020A， 按mode--noise Figuer 進(jìn)入噪聲系數(shù)測(cè)試模式。

3 編輯ENR表。按meas setup---ENR---meas table--edit進(jìn)入ENR 表編輯界面，根據(jù)所使用的噪聲源上的ENR值編輯ENR表。

（1）編輯好的ENR表可以按save--data--save as保存，

（2）下次在使用的時(shí)候可以按recall--data--open選中保存的數(shù)據(jù)打開(kāi)即可。

4 按meas setup---ENR， 將ENR mode 選擇為Table 模式。

5 將346A的SMA端口直接接到頻譜分析儀射頻口上

6 根據(jù)測(cè)試需要，設(shè)置噪聲系數(shù)測(cè)試頻率范圍（需要在ENR表范圍內(nèi)）

7 根據(jù)測(cè)試需要設(shè)置測(cè)量點(diǎn)數(shù)。Sweep/control---point 默認(rèn)是11個(gè)點(diǎn)。

8 根據(jù)根據(jù)測(cè)試需要和使用習(xí)慣，可以更改顯示方式。display---layout 可以選擇表格table， 圖形graph，和數(shù)據(jù)meter 三中模式。

9根據(jù)測(cè)試需要可以選擇是否顯示平均值meas setup---Average Num 還可以設(shè)置多少個(gè)數(shù)求平均。

10 按meas setup--calibrate now 校準(zhǔn)噪聲系數(shù)。可以保存此時(shí)的儀表狀態(tài)，下次時(shí)候的時(shí)候可以直接調(diào)用。

此時(shí)已經(jīng)完成噪聲系數(shù)校準(zhǔn)，可以取下噪聲源346A。將346A接入到被測(cè)件DUT的信號(hào)輸入端，DUT的輸出端接到頻譜分析儀的射頻口上，此時(shí)頻譜分析儀顯示的測(cè)試結(jié)果即為DUT的噪聲系數(shù)和增益。

——作者 君鑒科技/袁建成

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