本文是学习GB-T 32658-2016 业余无线电设备射频技术要求及测试方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了业余无线电设备的主要射频技术参数、限值要求、测量方法和标志、使用说明书等
内容。
本标准适用于业余无线电设备。
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件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 5296.1 消费品使用说明 总 则
GB 9254 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法
下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
标准信纳比 standard SINAD
试验负载上信号、噪声、失真三者的功率之和与噪声、失真二者的功率之和的比值,见式(1)。
style="width:3.30652in;height:0.62678in" /> ………… ………… (1)
式中:
SINAD—— 信纳比,单位为分贝(dB);
S — 标准试验调制产生的有用音频信号的功率,单位为毫瓦(mW);
N — 标准试验调制下的噪声的功率,单位为毫瓦(mW);
D —— 标准试验调制下的失真的功率,单位为毫瓦(mW)。
3.1.2
业余无线电设备 amateur radio equipment
被许可进行业余业务的无线电设备。
3.1.3
业余业务 amateur service
供业余无线电爱好者进行自我训练、相互通信和技术研究的无线电通信业务。业余无线电爱好者
是指经正式批准的、对无线电技术有兴趣的人,其兴趣纯系个人爱好而不涉及谋取商业利益。
3.1.4
卫星业余业务 amateur-satellite service
利用地球卫星上的空间电台开展与业余业务相同目的的无线电通信业务。
GB/T 32658—2016
3.1.5
峰值包络功率 peak envelope power
在正常的工作情况下,发信机在调制包络最高峰的一个射频周期内,供给天线馈线的平均功率。
3.1.6
必要带宽 necessary bandwidth
针对指定的发射类别,在保证相应速率及指定条件的通信质量的条件下,信息传输的所需的射频
带宽。
下列缩略语适用于本文件。
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3.3 |
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下列符号适用于本文件。
Bn:必要发射带宽(Necessary bandwidth of an emission)
Px:最大峰值包络功率(Maximum PEP)
设备制造商应声明设备工作的环境条件。在符合制造商声明的环境条件下,设备工作时的相关技
术特性应符合本标准的要求。
业余无线电设备的工作频段应符合中华人民共和国无线电频率划分规定的要求,并应符合对应工
作频段的业务类型。
注:业务类型包括业余业务和卫星业余业务。
业余无线电设备射频测试频率的选取应符合表1的要求:
GB/T 32658—2016
表 1 测试频率的选取
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业余无线电设备供电应按照如下要求进行:
a) 在测试过程中,被测设备应使用能够提供额定工作电压的测试电源供电;
b)
对于使用直流电源供电的设备,在测试过程中,直流电源的电压应保持在额定电压±1%范
围内;
c)
对于使用交流电源供电的设备,在测试过程中,交流电源的电压应与额定电压一致,交流电源
的频率应在49 Hz~51 Hz之间;
d) 对于使用电池供电的设备,在测试过程中,应外接直流电源供电:
——使用铅酸电池供电,外接直流电源电压应为额定电压的1.1倍;
——使用其他电池供电,外接直流电源电压应与额定电压相等。
被测设备可内置50Ω的天线端口用于设备测试,也可临时加装50Ω的天线端口用于测试;如果被
测设备不具备任何内置或临时加装的天线端口,应在不影响设备的正常工作的状态下,应以辐射方式进
行测试(见附录 A 和附录B)。
在进行发射机测试时,应使用50Ω无辐射的匹配衰减器,用于吸收发射机的功率。
如果被测设备配备了发射机自动关断装置,在测试过程中,应关闭自动关断装置。
模拟发射机的音频信号应直接输入被测设备的音频输入连接器。
GB/T 32658—2016
设备制造商应声明被测发射机的调制方式,如果被测设备具备模拟和数字调制两种模式,应分别对
这两种模式进行测试。
发射机输入的模拟测试信号应符合下面的要求:
a)
对于具备外接音频信号输入接口的模拟调制设备,输入测试信号应包含两个间隔至少为
500 Hz,频率范围从500 Hz 至 3 kHz
的非相关等幅正弦音频信号,每个单独的输入测试信号
均可驱动发射机到达饱和发射状态。合成的输入信号电平应比发射机达到60%调制时输入
信号电平高20
dB,如果此时发射机仍然不能达到声明的最大输出功率,应继续加大输入测试
信号电平,至发射机达到最大输出功率状态。
b)
对于采用其他模拟测试信号输入接口的设备,输入的模拟测试信号电平应能驱动发射机达到
最大输出功率状态。
发射机输入的数字测试信号应符合下面的要求:
a)
对于具备外接数据信号输入接口的数字调制设备,输入数字测试信号的速率应符合被测设备
正常工作的要求。如果被测设备不能连续传输数据,输入数据信号格式应为正确的训练序列
数据或者消息。输入的数字测试信号应能驱动发射机达到最大输出功率状态。
b)
对于具备自适应数据速率的数字调制设备,应选择其支持的最高速率进行测试。
接收机输入测试信号应符合表2的要求。
表 2 接收机输入信号特性
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杂散发射测试对应频段的分辨率带宽设置应符合表3的要求。
表 3 杂散发射测试对应频段的分辨率带宽
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9 kHz≤f<150 kHz |
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150 kHz≤f<30 MHz | 10 kHz |
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30 MHz≤f<1GHz | 100 kHz |
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1 MHz |
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GB/T 32658—2016
在进行杂散发射测试时,免测频段为以载波频率为中心,左右2.5倍信道间隔的频段范围。通常杂
散发射测试中必要带宽与免测频段见表4。
表 4 杂散发射测试中的必要带宽和免测频段的规定
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4 kHz |
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30 MHz≤f<1GHz | 25 kHz |
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100 kHz |
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1 MHz |
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发射机射频参数测试基本框图如图1所示。
style="width:10.62708in;height:0.84028in" />
注:连接/转换装置是指连接业余无线电主体设备和测量设备的连接装置。
图 1 发射机射频参数测试基本框图
接收机射频参数测试基本框图如图2所示。
style="width:9.27361in;height:4.04028in" />
图 2 接收机射频参数测试基本框图
发射机最大输出功率Px 是 PEP 的最大值。
GB/T 32658—2016
业余无线电设备发射机的最大输出功率应小于或等于设备制造商声明的额定最大输出功率。
按图1所示连接方式连接测试系统,测量设备可选用频谱分析仪或者功率计:
a)
对于使用非恒包络调制方式的设备,在进行传导最大发射功率的测试时,被测设备发射的信号
应按照4.9的要求进行调制。
b) 对于使用恒包络调制方式的设备,发射信号不需要调制。
c) 应测量发射机发出的峰值包络功率。
d) 测量设备的测量带宽应大于或等于16倍信道间隔。
杂散发射是指必要带宽之外的一个或者多个频率的发射,其发射电平可降低而不致影响相应的信
息传输,杂散发射包括谐波发射、寄生发射、互调产物及变频产物,但不包括带外发射。
天线端口和机箱端口杂散发射限值应符合表5、表6、表7和表8的要求。
表 5 天线端口发射状态杂散发射限值
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表 6 天线端口待机状态杂散发射限值
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表 7 机箱端口发射状态杂散发射限值
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GB/T 32658—2016
表 8 机箱端口待机状态杂散发射限值
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30 MHz≤f<1000 MHz |
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5.3.3.1 天线端口杂散发射
按图1所示连接方式连接测试系统,测量设备选用频谱分析仪。传导杂散发射测量中,免测频段设
置应按表4所示进行。
测试程序如下:
a)
被测设备工作频率为中间频率,发射机以最大功率状态工作,固定衰减器以及频谱分析仪内部
衰减器选择合适量值,以确保频谱分析仪工作在线性动态范围内;
b)
按照表3所示的各个频段设置频谱分析仪的起始频率和终止频率,频谱分析仪的分辨率带宽
设置和视频带宽设置要与表3规定的内容相一致;
c)
频谱分析仪检波方式设置为正峰值检波,在各个测试频段搜索杂散信号,每一个杂散信号的功
率应符合5.3.2规定的传导杂散发射的限值要求。
5.3.3.2 机箱端口杂散发射
机箱端口辐射杂散的测量中,免测频段设置应按表4所示进行。测试程序如下:
a) 被测设备工作频率为中间频率,发射机以最大功率状态工作;
b) 采用附录A 所描述的测试场地和附录B
所描述的测试过程,按照表3所示的各个频段设置频
谱分析仪的起始频率和终止频率,频谱分析仪的分辨率带宽设置和视频带宽设置要与表3规
定的内容相一致,测量设备的检波方式设置为正峰值检波;
c)
在各个测试频段搜索杂散信号,每一个杂散信号的功率应符合5.3.2规定的机箱端口杂散发
射的限值要求。
接收机抗扰度是指接收机在任意频率的干扰信号存在的状态下,正常接收有用信号的能力。此测
试不适用于射频低噪声放大器。
针对模拟设备,音频输出标准信纳比大于或等于12 dB。
针对数字设备,解调数据的吞吐量大于或等于80%。
5.4.3.1 模拟调制设备的测试方法
按图2所示连接方式连接测试系统,测试程序如下:
a) 将 A 和 B 两个信号发生器通过双信号汇合网络与接收机相连接;
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b) 有用信号发生器 A
通过汇合网络向接收机输入测试频率信号,按照4.10的要求调制,其信号
大小应高于制造商声明的最大可用灵敏度60 dB;
c) 干扰信号发生器 B 按照表9要求输出干扰信号;
d) 干扰信号发生器B 输出信号频率应在150 kHz 至 1GHz
频率范围内,以该频段的1%为步进, 进行调整,免测频段除外;
e)
干扰信号发生器频率调整过程中,音频输出标准信纳比应符合5.4.2的要求;
f) 接收机免测频段由设备本身特性决定:
——如果接收机仅能工作在固定单独信道上,免测频段为信道间隔±5%;
— —
如果接收机的接收频段大于信道带宽,免测频段为该频段最低频率-5%至最高频率
+5%。
5.4.3.2 数字调制设备的测试方法
如果数字调制设备支持自适应速率,测试仅在厂商声明的最大速率下测试。
测试步骤如下:
a) 将 A 和 B 两个信号发生器通过双信号汇合网络与接收机相连接;
b) 有用信号发生器 A
通过汇合网络向接收机输入测试频率信号,按照4.10的要求调制,其信号
大小应高于制造商声明的最大可用灵敏度60 dB;
c) 干扰信号发生器B 按照表格9要求输出干扰信号;
d) 干扰信号发生器B 输出信号频率应在150 kHz 至 1GHz
频率范围内,以该频段的1%为步进, 进行调整,免测频段除外;
e)
干扰信号发生器频率调整过程中,音频输出标准信纳比应符合5.4.2的要求;
f) 接收机免测频段由设备本身特性决定:
——如果接收机仅能工作在固定单独信道上,免测频段为信道间隔±5%;
— —
如果接收机的接收频段大于信道带宽,免测频段为该频段最低频率-5%至最高频率
+5%。
5.4.3.3 干扰信号技术参数
在5.4.3.1和5.4.3.2条款中的模拟和数字干扰信号的技术参数应符合表9的要求。
表 9 干扰信号技术参数
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GB/T 32658—2016
标志和使用说明书的起草和表述应符合 GB 5296.1 中的规定。
应在适当的显著位置有清晰的铭牌标志,标志上应标明设备制造商的名称,型号,生产序号,核准代
码等。如果设备体积过小,那么应在使用说明书中体现上述信息。
应在机身及产品外包装加贴明显标志,注明其为业余业务专用,且包装标识中还应注明“不得用于
业余业务以外的无线电业务"字样。
使用说明书中应包含以下信息:
a)
业余无线电设备只可用于设置业余无线电台站使用,不得用于其他无线电业务设置无线电
台站。
b) 业余无线电设备仅可在业余业务频段具备发射功能。
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(规范性附录)
测试场地与辐射测试的场地布置指南
A.1 测试场地
A.1.1 开阔测试场或半电波暗室
开阔测试场或半电波暗室应符合 GB 9254 对测试场地的相应要求。
在 1 GHz 以下频段,测量收发天线的测试距离不小于3 m。 在 1 GHz
以上频段,选择合适的测试
距离。被测设备大小应小于测试距离的20%。被测设备架高或替代用天线架高要求为1.5
m, 测量天
线架高要求在1 m~4 m 范围内调整。
为确保因测试场地附近有障碍物而产生的反射波信号对测试结果没有影响,测试场地应满足如下
条件:
a)
测试场地近处不宜有直径大于测试最高频率λ/4(λ为电波波长)的导电物体存在;
b) 连接电缆沿地板下表面铺设,低阻抗电缆应采用屏蔽电缆。
典型的测试布置如图 A.1 所示。
style="width:9.32708in;height:6.60694in" />
图 A.1 测试布置示意图
A.1.2 全电波暗室
全电波暗室是一种室内装有射频吸收材料的全屏蔽室,用来模拟电磁波传播的自由空间环境,它是
完成设备辐射发射测试的替换场地。测量天线、被测设备和其替代用天线的测试布置同开阔测试场相
似,但它们离地板的架设高度是固定的。
关于全电波暗室屏蔽效能和墙面反射损耗的指标要求示表 A.1、表 A.2。
要求全电波暗室内被测
设备到测量天线的空间传输损耗与在自由空间环境下的传输损耗的偏差在±4 dB
以内。
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表 A.1 全电波暗室屏蔽效能指标要求
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10 kHz≤f<100kHz |
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100 kHz≤f<30 MHz |
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30 MHz≤f≤10GHz |
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表 A.2 全电波暗室墙面反射损耗指标要求
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30 MHz≤f<100 MHz |
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100 MHz≤f<300 MHz |
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300 MHz≤f≤10 GHz |
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A.2 测量天线
测量天线的物理尺寸不能超过测试距离的20%。测量天线应适合于极化波的接收,应安装在水平
臂的末端,应允许天线能按测量电场的水平分量或垂直分量来定位安装。当按垂直极化取向及在最低
位置安装时,天线的低端应至少离地0.3 m。
A.3 替代用天线
替代用天线的增益精度在±1 dB 以内。
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(规范性附录)
辐射杂散通用测试方法
B.1 辐射杂散测试方法
辐射杂散测试要在全电波暗室内按照如图B.1
的布置进行。进行测试时,测量天线要正对被测设
备的最大辐射电平方位,将测量方位记录在测试报告中,并在该方位上进行相关的测量。
style="width:8.18056in;height:6.23333in" />
图 B.1 测试布置示意图
辐射杂散测试程序如下:
a)
测试场地要满足指定测试频段的测试要求,被测设备放置在标准转台(或支架)上,除非特别要
求,测量天线要垂直极化正对被测设备,天线高度与被测设备的高度相同;
b)
设置频谱分析仪为峰值检波方式。在规定的辐射杂散测试频段内进行扫描,搜索由被测设备
产生的有效杂散频谱分量;
c)
旋转被测设备,使频谱分析仪获得最大电平读数,记录有效频谱分量的频率和最大电平读数在
测试报告中;
d) 将测量天线设置为水平极化位置,重复上述测试过程。
B.2 替代测试
用上述 B.1
的测试方法获得的测试数据并非最终的测试结果,被测设备产生的杂散信号的实际发
射电平需要用替代测试来确定。替代测试的原理是用已知的信号发生器替代被测设备,从而定量给出
被测设备产生的各个信号的发射电平,测试连接如图 B.2
所示。替代用天线替代被测设备放置在原位
置处,并且是垂直极化方式,信号发生器频率调谐至 B.1
测试过程中的各个信号的测试频率。调整信号
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发生器输出功率大小,使得测量频谱分析仪获得与在 B.1
测试过程中记录的测试电平相同。则对应被
测设备频率信号的辐射发射功率即为信号发生器输出电平与替代用天线的增益之和减去连接电缆损耗
后的计算值,这样就得到了各个频率信号的实际辐射功率。
style="width:10.16042in;height:6.22014in" />
图 B.2 测 试 布 置 示 意 图
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