实验五塔顶放大器测试.pdf

实验五 塔顶放大器测试 一、实验目的 本实验主要是让学生掌握塔顶放大器的参数指标、测试方法与测试流程，从而全面了 解塔顶放大器的工作原理；另一个目的是让学生掌握测试仪器的使用方法和操作规范，从而 对测试仪器有一个全面的了解。 二、实验预习要求 熟悉移动通信中塔顶放大器的工作原理，掌握塔顶放大器的关键参数指标及测试方法。 三、实验仪器和设备 1．计算机一台 2 ．塔顶放大器一台 3 ．信号发生器一台（要求能产生 GSM 连续波信号，涵盖 GSM 工作频段） 4 ．频谱分析仪一台（要求频率涵盖 9KHZ—12.75GHZ，频率分辨带宽RBW 能达到 1KHz）一台 5 ． 网络分析仪（要求频率含盖9KHZ—2GHZ，校准件一套） 6 ．噪声测试仪一台（要求频率含盖 9KHZ—2GHZ ） 7 ．测试附件一套（测试电缆、衰减器、功率负载、耦合器、转接器等） 8．塔顶放大器网管软件一套 四、塔顶放大器原理 塔顶放大器具有特别灵敏的滤波器和低噪声放大器，用于移动通信基站铁塔顶部天线下 方对上行链路射频信号进行放大，提高上行信号接收灵敏度，进而解决上下行链路不平衡的 移动通信设备。塔顶放大器种类包括：单工塔顶放大器、双工塔顶放大器、双向双工塔顶放 大器。 塔顶放大器的功能包括以下几点： （1）．扩大基站覆盖范围。由于塔放提高了基站接收灵敏度，改善了基站上下行不平衡 问题，可以增加基站有效覆盖半径。 （2 ）．提高上行接收电平，改善弱信号覆盖。安装塔放后，基站接收系统增加了增益， 上行接收电平的提高，也就改善了弱信号地区的覆盖问题。 （3 ）．降低掉话率，提高通话质量：塔放最根本的技术原理是降低基站接收系统的噪声 系数,提高了基站信噪比，也就是提高了通话质量。 （4 ）．降低手机输出功率，减少上行信号的干扰。加装塔放的基站，由于其上行接收电 平得到加强，因此，所需的手机发射功率可以降低，为手机用户带来节省电池和减少辐射的 好处。 五、实验注意事项 1．仔细阅读测试仪器的操作规程、避免损坏测试仪器。 2 ．仔细确认被测设备和测试仪器的连线、避免损坏测试仪器和待测设备。 3 ．测试附件的准备。 4 ．测试仪器和设备的开机预热，测试仪器的自我校准。 六、实验内容 1 标称最大输出功率（仅针对双向塔顶放大器的下行链路） 1.1定义 标称（最大）输出功率是指塔顶放大器在线性工作区内所能达到的最大输出功率，此最 大输出功率应满足以下条件： (a)输入信号为 GSM 连续波信号； (b)增益为最大增益； (c)满足本技术规范书中所有指标要求； (d)在网络应用中不应超过此功率。 1.2 指标要求 对于双向塔顶放大器的下行标称（最大）输出功率由厂家声明，标称（最大）输出功率 容差应在±2dB 范围内，极限条件时应在±2.5dB 范围内。 1.3 测量方法 1）按图 1 所示连接测试系统； 信号发生器 塔顶放大器 功率衰减器 频谱分析仪 10MHz 或 13MHz 参考信 图 1：标称（最大）输出功率测试 2 ）将 GSM 信号发生器输出通过电缆接至被测设备输入端口，再将功率衰减器及连接 电缆总损耗值作为偏置输入GSM 分析仪或功率计中； 3 ）关闭反向链路（测量前向输出功率）或关闭前向链路（测量反向输出功率）； 4 ）将 GSM 信号发生器设置为该被测设备工作频率范围内的中心频率或指配信道的中 心频率；将被测设备增益调到最大； 5 ）调节 GSM 信号发生器的输出电平直至 ALC 启控点，GSM 分析仪或功率计上直接 显示的每信道功率应在被测设备厂商声明的最大输出功率的容差范围内； 6 ）记录被测设备的输出功率电平Lout （dBm ）及输入电平（GSM信号发生器输出电平 减去连接电缆的损耗值）Lin （dBm ）。 2 增益 2.1最大增益及误差 2.1.1 定义 最大增益是指塔顶放大器在线性工作范围内对输入信号的最大放大能力。 最