[发明专利]一种基于Y因子法的接收机噪声系数修正方法

说明书

一种基于Y因子法的接收机噪声系数修正方法，涉及卫星转发器测试领域，步骤为：(1)获取所述接收机的镜像抑制度；(2)对Y因子法测试仪器进行校准后，通过Y因子法获取所述接收机工作频段内的噪声系数值；(3)根据步骤(1)得到的所述接收机的镜像抑制度，获取所述步骤(2)中噪声系数值对应的噪声系数补偿因子；(4)根据步骤(3)中得到的所述噪声系数补偿因子，对步骤(2)中噪声系数值进行修正。

技术领域

本发明属于卫星转发器测试领域，涉及一种基于Y因子法的接收机噪声系数修正方法。

背景技术

通信卫星转发器中的接收机作为转发器分系统第一级有源单机，其主要功能是将天线接收到的微弱射频信号进行预选、放大、变频、滤波等处理，使输出信号满足后级功率放大或信号处理的需要。噪声系数是接收机的关键性能指标之一，其决定了有效载荷的整体噪声性能和信号接收能力，也直接影响着模拟卫星系统的信噪比和数字卫星系统的误码率。因此，对接收机噪声系数的准确测量至关重要，其对卫星载荷的整体设计、地面应用系统的设计、星地通信链路的设计以及在轨实际业务的设计都具有十分重要的意义。

目前，接收机噪声系数的测试多采用Y因子法，测试原理框图如图1所示。实施过程包含校准和测试两部分：校准时，将噪声源和频谱分析仪的射频输入口直连，以测量频谱仪自身的噪声系数；测试时，将噪声源连接被测接收机的输入口，接收机输出口连接频谱分析仪的射频输入口，以测量被测接收机增益及其与频谱仪级联的噪声系数，然后通过频谱仪内置算法计算得出被测接收机的噪声系数。

接收机理论上为理想单边带变频系统，其链路中有多级射频器件，其中镜像抑制滤波器位于低噪声放大器之后、混频器之前，用来抑制镜像频段的噪声及杂散信号等。然而在实际工程中，由于微带镜像抑制滤波器调试困难，且设计人员往往更关注其工作频带内的插损、群时延和增益平坦度，因此滤波器的镜像抑制能力很难做到理想甚至会较差，这就将造成接收机的输出噪声中既包含来自射频工作频段的噪声也包含来自镜像频段的噪声。总的输出噪声功率加大，对接收机整体的噪声系数产生影响，并且对于这种影响，现有Y因子法无法准确测出，导致测量结果不同程度失真。因此针对镜像抑制度非理想的接收机来说，现有Y因子法具有很大局限性，且接收机的镜像抑制度越差，Y因子法测量结果失真越严重。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种基于Y因子法的接收机噪声系数修正方法，通过测量接收机镜像抑制度，并据此修正Y因子法测量结果，进而测算得出更为真实准确的接收机噪声系数，有效解决现有Y因子法针对镜像抑制不理想接收机噪声系数测量的局限性。对于镜像抑制度很好甚至理想的接收机，本发明也同样适用。

本发明的技术解决方案是：一种基于Y因子法的接收机噪声系数修正方法，包括如下步骤：

(1)获取接收机的镜像抑制度；

(2)通过Y因子法获取所述接收机工作频段内的噪声系数值；

(3)根据步骤(1)得到的所述接收机的镜像抑制度，获取所述噪声系数值对应的噪声系数补偿因子；

(4)根据步骤(3)中得到的所述噪声系数补偿因子，对步骤(2)中噪声系数值进行修正。

进一步地，所述获取接收机的镜像抑制度的方法为：

获取所述接收机射频链路的增益G_r和镜像链路的增益G_m；

根据公式α＝[G_m]-[G_r]计算所述接收机的镜像抑制度，其中，α为所述接收机的镜像抑制度，[G_m]＝10lgG_m，[G_r]＝10lgG_r。

进一步地，所述获取噪声系数值对应的噪声系数补偿因子的方法为：