誤差矢量參數(shù)

在射頻測(cè)試中，矢量信號(hào)分析類的儀器應(yīng)用廣泛。所謂矢量信號(hào)，就是用復(fù)數(shù) Z= I + j*Q的方式表征信號(hào)。

矢量信號(hào)表達(dá)方式：

實(shí)部/虛部 Real/Imag

幅度 |Z|=SQRT(I^2+Q^2)

相位 Φ =angle(Q/I)

另外，幅度的表述可以是線性值 ，也可以對(duì)數(shù)dB表述。

矢量信號(hào)分析儀進(jìn)行數(shù)字調(diào)制信號(hào)分析時(shí)，測(cè)量誤差的定義方法，通常有EVM（誤差矢量EV的模值與參考值之比），幅度誤差（測(cè)量值和參考值的模值之差再比參考值）和相位誤差。

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量誤差和不確定度，通常只有幅度誤差和相位誤差。

在各項(xiàng)指標(biāo)的解讀過程中，容易出現(xiàn)誤讀和混淆，本文嘗試解析此問題。

幅度誤差的線性和對(duì)數(shù)表示

在儀器指標(biāo)手冊(cè)或計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)中，幅度誤差通常表示為線性的ELIN（小數(shù)，百分?jǐn)?shù)）或者對(duì)數(shù)EdB。

通常EdB= 20lg(1±ELIN)，

其中ELIN=VT/VR是相對(duì)值；

反之ELIN = 10^(EdB /20)-1。

注意，這里VR是參考值，是標(biāo)準(zhǔn)“真值”，其幅值通常來自于測(cè)量值的均值或均方根值。

誤差矢量幅度的大小與幅度誤差的幅度大小有差異。

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的S參數(shù)幅度準(zhǔn)確度，一般對(duì)應(yīng)這里所說的幅度誤差，參考值來自于參考接收機(jī)的測(cè)量值。

相位誤差與誤差矢量幅度

數(shù)字解調(diào)參考相位來自于標(biāo)準(zhǔn)星座點(diǎn)，矢量網(wǎng)絡(luò)分析的參考相位來自于參考接收機(jī)的測(cè)量值。

注意，相位誤差φ也可以帶來矢量幅度誤差Eφ，對(duì)應(yīng)下圖誤差圓的半徑，其幅度|Eφ|=|Sin(φ)|。

指標(biāo)解讀案例

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，某頻段反射測(cè)試準(zhǔn)確度：

幅度誤差對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)線性

|Elin|= |10^(EdB/20)-1| = 0.015

相位誤差帶來的矢量幅度誤差模值

|Eφ|=|Sin(φ)|=0.018

以上表格是一種不常用的特殊表示方式，表格中對(duì)數(shù)誤差分別給出幅度誤差和相位誤差，線性誤差對(duì)應(yīng)誤差矢量幅度模值（上限），對(duì)應(yīng)上述幅度誤差和相位誤差帶來的誤差幅度模值{|Elin|，|Eφ|}的較大值。