短波接收机技术指标
短波接收机标准场强校准方法
· ７５ ·
2022 年 4 月 25 日第 39 卷第 8 期
Telecom Power Technology
Ａｐｒ． ２５， ２０２２， Ｖｏｌ．３９ Ｎｏ．８
标准天线
场强仪
发射天线
接收天线
便携频谱仪
光纤 信号源设备
接收机
图 2 实验场景
软件界面
信号源设备连接发射天线，发射标准短波信号， 发射信号频率遍历 2 ～ 30 MHz 短波频段，随机选取 频点进行发射。标准天线和接收天线放置在同一位置， 距离发射天线 1 000 m。将标准天线连接场强仪和频 谱仪，测量标准场强值。两个设备的场强测量值可以 相互进行校对，剔除误差较大的测量值，提高实验的 准确性和可靠性。接收天线连接接收机来模拟实际短 波接收系统，接收机与后端软件通过光纤连接。 2.2 测量设备
图 1 标准场强处理流程 收稿日期：2022-02-21 作者简介：王志雄（1985—），男，甘肃兰州人，硕士研 究 生 ，高 级 工 程 师 ，主 要 研 究 方 向 为 中 、短 波 广 播 信 号 监 测 、 覆盖效果评估及播出情况监管。
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摘要：目前，短波广播覆盖、技术监测等工作中经常使用电场强度的概念。相较于标准场强值，短波接收系统 所测的信号强度值包括内部链路 K 值，如器件损耗、射频信号（Radio Frequency，RF）增益等。采用外场测试的方 法来校验接收机内部链路 K 值，通过计算校准，最终得到标准场强值。
关键词：标准场强；校准；接收机 K 值
19.0
41.2
40.4
-1.0
56.6
20.0
43.3
接收机动态范围分析及测试方法
接收机动态范围分析及测试方法摘要：本文主要讨论的是超短波接收机大动态范围的概念和相关参数的测试方法。
Abstract:This article will discuss the concept of high-dynamic-range VHF/UHFreceiver and involved parameters testing methods.关键词：噪声系数（NF ）、灵敏度（Sensitivity ）、双音互调失真（Two-tone intermodulation distortion ）、三阶截点（Third-order intercept point,）、无杂散动态范围（SFDR ）、内部虚假响应（Internally generated spurious responses ）VHF/UHF 接收机又称超短波接收机，工作频率覆盖30MHz-3GHz ，至少提供AM 、FM 、USB 、LSB 、CW 等解调方式，有的还提供数字化I/Q 输出和宽带中频输出。
广泛用于信号监测、侦听、测向，配合相关软件，能自动观测频率占用度等。
这种接收机一般采用超外差式结构，天线输入信号先通过前端预选器，滤除带外干扰后经过两次或三次变频，将输入信号变频至一个固定的中频信号（IF ），再由后端模拟解调或DSP 处理。
超短波接收机的动态范围是一个关键的指标，它涉及到接收机的好几个参数。
大动态范围接收机的概念，不仅意味着能够以低很低的失真，检测幅度相差达90或100dB 的信号的能力。
更重要的是，这个概念应明确包含对虚假信号的免疫能力，虚假信号通常是远离接收机调谐频率的大信号，相互之间因非线性作用而产生的。
本文的目的是让读者对通常为大动态性能而设计的典型频率合成式VHF/UHF 接收机的一些参数有一定认识。
要讨论的主题主要包括噪声系数，灵敏度，双音互调失真，三阶截点，无杂散动态范围和内部产生的虚假响应。
一、噪声系数-灵敏度噪声系数和灵敏度是两个通常和接收机检测小信号能力有关的参数，接收机的电路通常在输入信号上叠加上少量比热效应大的噪声，在检测VHF/UHF 频段的小信号时，电路噪声是通常的限制值。
短波接收机高IP2／IP3的测试方法
６２ ｔ＿ ３：
１５ ．Ｐ
＋． ｄ Ｉ Ｄ Ｍ ３（ Ｂ ）
（ ６）
一
．
＿
ｏ
， ，
测 接 收 机 输 出端 单 音 信 号 的 电 平 和 二 、三 阶 互 调产 物 的 电平 ， 再 利 用 式 （ ）～ （ ）计 算 出 ４ ７
关键 词 ：Ｉ２ Ｐ ；Ｉ Ｐ／ ３ ＭＤ３ Ｉ ；信 号 源 ；功 率 合 成 器 ；频 谱 分 析 仪
１ 引 言
短 波 接 收机 的 二 、 三 阶 交 截 点 （ Ｐ／Ｐ ） Ｉ２ Ｉ３ 是 衡 量 其 线 性 度 的 重 要 指 标 ， 工 程 中常 常 会 对 其 进 行 测 试 并 以 此 来 衡 量 接 收机 的 线 性 度 。但 笔 者 发 现 在 短 波 接 收 机 的测 试 过 程 中 ，测 试 环 境 的 不 ，如 信 号 源 质 量 不 同 、 功 率 合 成 器 不
性 都会不 同程度地 影响测试结果 。
２ Ｉ ２ Ｐ 测 试 原 理 Ｐ／ ３ Ｉ
短波 接收机链 路通常包含放大 器 、 频器 、 混 滤 波 器 、 衰 减 器 等 ， 由于 这 些 器 件 的 非 线 性 通
常 会 使 同 时 接 收 到 的 ２个 或 多 个 强 干 扰 信 号 发
＝
Ｉ Ｄ３ Ｍ
Ｉ
● ２ 。
▲
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一 ｆ ＋ 十
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Ｉ 一 １
输 信 号 申 平 与 二 阶 百 调 产 物 由 平 的 善 佰
如何收听和改善短波收音机收
短波收音机收听指南短波收音机简介如何收听短波广播？ 如何改善收听效果?国际短波广播波段1. 传统指针调谐短波收音机收音机的种类如果按所接收的波段来划分：单波段中波收音机： MW 525 -- 1600 KHz调频调幅收音机 MW 525 -- 1600 KHz，FM 87.5 -- 108 MHz调频 /中/短波收音机** MW 525 -- 1600 KHz，FM 87.5 -- 108 MHz只有一个短波段时 SW： 3.9 --12.00 MHz(75 -- 25 米)(或6.00 -- 18.00 MHz， 49 -- 16 米)(或9.00 -- 16.00 MHz， 31 --19 米)二个短波段时 SW1： 2.2--7.50 MHz，SW2： 7.50 -- 23.00 MHz或SW1：5.9--9.50 MHz， SW2： 9.50 -- 18.00 MHz按米波段来划分 SW1,SW2,SW3,SW4,SW5,SW6,SW7………多波段短波收音机 (每个短波段覆盖一个国际短波米波段)传统收音机和收录机一般只有一个或二个短波段，但每个波段都覆盖了很宽的频率（好几个米波段）范围，优点是电路简单，但很难保证所覆盖频率范围内每点频率的灵敏度和选择性都很均匀，所以，往往是有些米波段收听很好，有些却很差，另外，由于覆盖很宽的频率，使各个电台之间显得很拥挤，收台不方便，所以有些收音机要附加上短波微调旋钮来加以改善。
也有些短波电路设计得很好的传统收音机，收音机也有足够高的灵敏度和选择性，而且生产调试又很精确，使用起来也很方便，别有趣味，起码省去老换波段的麻烦。
另外，传统收音机大多采用3-4节电池和比较大口径的扬声器，收听起来声音很好，难怪有很多老短波迷仍然喜欢传统收音机。
2.按米波段来划分的多波段短波收音机现代的短波收音机，往往分为6-10个短波段，每个短波只覆盖一个米波段（请参考下文国际广播米波段表），对于设计良好的此类短波收音机，灵敏度和选择性比较容易得到保证，而且按米波段来划分短波，电台之间的间隔好象被展阔了，收短波象收听中波一样方便，尤其是对于电台最密集的16，19，25，31米波段，优点更突出。
超短波监测站系统性能指标要求探析
超短波监测站系统性能指标要求探析沈国勤0 前言超短波监测站作为承担完成超短波监测任务的基本技术设施，是频谱管理部门掌握指定区域超短波台站频谱使用情况的基础手段，在无线电管理技术设施建设中占据重要地位。
超短波监测站一般主要承担VHF/UHF频段无线电台站频谱参数质量监测、空间无线电频谱利用率监测、指定类别调制信号解调和指定信号无线电测向定位等任务。
超短波监测站设计和建设的基本目标是保证系统功能实用、系统性能真实、测量结果准确无误、测量搜索快捷有效、系统运行稳定可靠等。
依据监测任务和建设目标要求，我们需要深化论证其技术性能要求，研究提出超短波监测站的系统性能指标要求。
结合系统性能参数指标情况，超短波监测站系统性能可分为基本系统性能参数指标和特定系统性能参数指标两类。
1 基本系统性能参数指标基本系统性能参数指标是设计和建设超短波监测站所必须明确的参数，并且是有明确定值指标要求和普遍已认可的性能参数指标，主要以下几个方面。
（1）监测系统灵敏度具有一定调制带宽的标准测试信号发射时，在给定扫描速度下，监测站接收系统能够捕获到该标准测试信号时的最小信号场强值为监测系统接收灵敏度，捕获判决准则是有用信号大于噪声电平6dB，量值单位是dBμV/m。
监测系统灵敏度主要根据监测站信号监测覆盖范围要求、电磁环境背景噪声情况提出设计指标要求，并由监测接收机接收灵敏度、监测天线增益、射频电缆和开关矩阵损耗等具体参数量值确定。
为了进一步解释监测系统灵敏度，我们举例分析：监测接收机噪声系数典型值是10dB，S/N=6dB，接收机输入端口灵敏度典型值是－118dBm/10kHz（-11dBuV/10kHz），常用全向监测天线HK014（100MHz～1300MHz频段），天线增益典型值是0dB，对应天线K因子是11dB～31dB，射频电缆和开关矩阵损耗在对应工作频段为5dB，计算获得100MHz～1300MHz频段内监测系统灵敏度为5 dBuV/m/10kHz～25 dBuV/m/10kHz。
短波接收机技术指标
具备
14
上电默认设置
上电默认调谐频率：10MHz；
工作模式：常规工作模式
工作带宽：10KHz；
上电默认射频衰减：20dB；
上电默认中频衰减：10dB；
三、供货时间、数量要求
01
供货截止时间
02
数量
短波窄带接收机-技术需求
名称：短波窄带接收CPCI模块
序号
指标名称
指标要求
供方回应
备注
02
数量
1个
02
噪声系数
≤8dB（低噪声模式，常温典型值）
≤11dB（常规模式，常温典型值）
03
链路增益
常规模式：40±3dB（常温）
低噪声模式：52±3dB（常温）
04
链路衰减
0~60dB，步进1dB
05
输入二阶截点
≥75dBm（典型值）
△f=3MHz
06
输入三阶截点
≥35dBm（典型值）
△f=3MHz
07
输出三阶截点
中频接口：SMA-KWHD，50Ω；
时钟输出接口：SMA-KWHD，50Ω；
时钟输入接口：SMA-KWHD，50Ω；
电源：CPCI J1（354146）；
通讯接口：CPCI ZD，单项SPI（带锁定指示反馈）
02
工作电压
+12V±5%，+5V±5%；
03
工作电流
+12V±5%：≤1A；
+5V±5%：≤1A；
可否实现共用器的功能？确保一分多路信号没有损失？
02
噪声系数
≤8dBm（低噪声模式，不加功分时）
≤11dB（低噪声模式，常温典型值）
短波调频接收机
K∅ KVCO NR1C
ς = Wn R2C
2
对于典型设计，有
Wn
=
2π fR 10
此时环路带宽窄，环路相位噪声小，有利于改善解调输出的质量，但环路捕捉
时间长，为了减小环路捕捉时间，取
Wn
=
π fR
2
当ζ = 0.8,C = 4.7μF, fR = 4KHz, 可以求得
R1 = 6.5KΩ R位 LED:显示载频 四个发光二极管亮分别表示半自动搜索过程中、半自动搜索到某一电台、全 自动搜索到某一电台。 12 个按键的功能依次为： Display：显示存储的电台序号及载频 S1:全范围搜索自动存储（全自动搜索） S2:全范围搜索选择存储（全自动搜索） S3:按预置频率范围搜索 Down:设置频率范围下限 Up:设置频率范围上限 Store：存储电台 Stop:停止搜索 Goon:继续搜索 Move:移位 Add:加 1 Dec:减 1 (3)电台存储和调出 为了存储电台序号和载频，使用串行 EEPROM 24C16，其特点是占用极少的 单片机资源（两根口线），数据一旦写入可长年保存，容量为 2K 字节。如果按照 电台序号将每个电台的频载（4 位十进制数）存入相应地址的两个字节，理论上 总共可以存储 1023 个字（另外两个字节存储电台数目）。 (4)本振频率控制 MC145155 为串行输入频率合成器。89C52 通过串行口输出分频比，从而实现 本振频率的 PLL 控制。 (5)谐振回路变容二极管反向偏压控制 为了抑制镜像干扰，输入调谐回路的谐振频率比本振高 455KHz 左右，因此 不能用自动电压扫描来选频，必须由单片机来控制。当单片机将本振调至某一频 率时，查表得到一控制电压数值，然后通过 D/A 转换器将这一控制电压作为反向 偏压加至调谐回路的变容二极管上，使调谐回路谐振在高于本振 455KHz 左右的 频率上。 程序软件用 Franklin C51 编写，主程序流程图如图 4 所示。
烽火通信超短波电台介绍(3)
波道间隔：25KHz
波道数：2320
工作方式：定频模拟明话、定频数字密话
跳频数字明话 / 密话、定频数传、跳频数传
预置波道数：10个
天线：2.4m宽带天线
电源电压：DC 14.4V 锂电池
外型尺寸：278mm×225mm×335 mm
重量：18kg
重量：主机 ≤4.5 kg
二、发信机性能
输出功率：话功率20W±1dB（PEP）
报功率20W±1dB（平均功率）
互调失真：≤30dB
边带抑制：≤－50dB 载波抑制：≤－50dB
三、接收机性能
灵敏度：≤1.0μV（S＋N/N=12dB）
中/像频抑制：≥80dB
音频响应：300Hz～3000Hz内变化≤6dB
接收机性能指标
收信灵敏度：≤0.35μV（S＋N/N＝12dB）
音频输出：额定5mW，最大50mW
音频失真：≤5％
音频响应：300～3000Hz，相对于1KHz变化小于6dB
中频抑制：≥70dB
像频抑制：≥70dB
发射机性能指标 调制频偏：模拟话额定频偏：5.6±1KHz
数字话额定频偏：7±1KHz
导频频偏：3±1KHz
导频频率：150Hz±2Hz
发信功率：1W/5W/50W
频率稳定度：≤±3×10－6
一、整机性能
频率范围：1.6000MHz～29.9999MHz
频率间隔：100Hz
工作种类：上/下边带话、报
频率稳定度：≤1×10-6/d
存贮波道：定频100个、自适应100个
电 源：DC 12V±10％
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中频接口：SMA-KWHD，50Ω；
时钟输出接口：SMA-KWHD，50Ω；
时钟输入接口：SMA-KWHD，50Ω；
电源：CPCI J1（354146）；
通讯接口：CPCI ZD，单项SPI（带锁定指示反馈）
02
工作电压
+12V±5%，+5V±5%；
03
工作电流
相位噪声
≤-145dBc/Hz@10KHz
阻抗匹配
50Ω
2、动态、灵敏度和假信号抑制
01
接收工作模式
二射频输入二中频输出，具备两个独立窄带接收信道，当前按照一个信道
02
噪声系数
≤8dB（低噪声模式，常温典型值）
≤11dB（常规模式，常温典型值）
03
链路增益
常规模式：40±3dB（常温）
低噪声模式：52±3dB（常温）
+12V±5%：≤1A；
+5V±5%：≤1A；
04
外形尺寸
结构需要按照客户的加固板卡安装尺寸进行设计
05
安装要求
CPCI滑槽式模块
06
外表面处理工艺要求
本色喷砂导电氧化，烤三防漆；
07
工作温度要求
-20℃~+60℃
08
存储温度要求
-40℃~+70℃
09
例行试验标准
低温：贮存：-40℃，24h；工作：0℃，1h
高温：贮存：70℃，24h；工作：55℃，1h
冲击：30cm/s2，18ms，半正弦，三轴六向
振动：1~16Hz，位移1mm，16~60Hz加速度10m/s2，60~160Hz加速度25m/s2，1h
颠震：加速度幅值7~10G，重复频率30RPM
湿热：40℃，（95±3）%，96h
10
温度保护功能
为防止超过工作温度范围使用而导致的产品损坏，当环境温度超过工作温度一定值时，产品内部将启动断电保护，此时组件将不能正常工作。环境温度恢复正常后，组件将恢复正常工作。
11
数据返回功能
12
数据通信方式
4线制双向SPI
具体通信方式，双方可后续协商确定。
13
内控软件在线编程功能
具备
14
上电默认设置
上电默认调谐频率：10MHz；
工作模式：常规工作模式
工作带宽：10KHz；
上电默认射频衰减：20dB；
上电默认中频衰减：10dB；
三、供货时间、数量要求
01
供货截止时间
02
数量
短波宽带接收机-技术需求
名称：短波宽带接收CPCI模块
序号
指标名称
指标要求
供方回应
备注
一、主要技术指标
1、频率特性
01
接收频率范围
1.5MHz~30MHz
02
调谐分辨率
？KHz
在当前位噪声
≤-145dBc/Hz@10KHz
04
合成器切换时间
≤1ms（整个频段切换）
短波窄带接收机-技术需求
名称：短波窄带接收CPCI模块
序号
指标名称
指标要求
供方回应
备注
一、主要技术指标
1、频率特性
01
接收频率范围
100KHz~30MHz
02
调谐分辨率
？KHz
在当前控制方式的基础上，最低能到多少？
03
相位噪声
≤-145dBc/Hz@10KHz
04
合成器切换时间
≤1ms（整个频段切换）
04
中频输出带内波动
＜2.5dB
05
输出1dB压缩点
≥15dBm
06
中频输出匹配阻抗
50Ω
二、环境试验要求、外形结构要求、功能要求、生产工艺要求
01
接口要求
射频接口：SMA-KWHD10，50Ω；
中频接口：SMA-KWHD，50Ω；
04
链路衰减
0~60dB，步进1dB
05
输入二阶截点
≥75dBm（典型值）
△f=3MHz
06
输入三阶截点
≥35dBm（典型值）
△f=3MHz
07
输出三阶截点
≥45dBm（典型值，满增益时测试）
△f=0.03MHz
08
中频抑制
≥100dB
09
镜像抑制
≥100dB
10
本振泄漏
≤-100dBm
11
内部虚假信号
05
频率稳定度
≤±0.1ppm
06
内置参考时钟输出
频率
51.2MHz
功率
7±2dBm
谐波抑制
≥-100dBm@102.4MHz&153.6MHz
杂波抑制
≥-100dBm
相位噪声
≤-145dBc/Hz@10KHz
阻抗匹配
50Ω
07
外参考输入
频率
10MHz
功率
7±2dBm
谐波抑制
≥40dBc
杂波抑制
≥80dBc
相位噪声
≤-145dBc/Hz@10KHz
阻抗匹配
50Ω
2、动态、灵敏度和假信号抑制
01
接收工作模式
一射频输入三射频输出一中频输出，其中一路内部使用，两路输出
可否实现共用器的功能？确保一分多路信号没有损失？
02
噪声系数
≤8dBm（低噪声模式，不加功分时）
≤11dB（低噪声模式，常温典型值）
≤19dB（常规模式，常温典型值）
03
中频滤波器矩阵系数
带宽1
BW-60dB/BW-3dB＜3
04
中频输出带内波动
＜2.5dB
05
输出1dB压缩点
≥15dBm
06
中频输出匹配阻抗
50Ω
二、环境试验要求、外形结构要求、功能要求、生产工艺要求
01
接口要求
射频入接口：SMA-KWHD10，50Ω；
射频1出接口：SMA-KWHD10，50Ω；
03
链路增益
常规模式：40±3dB（常温）
低噪声模式：52±3dB（常温）
04
链路衰减
0~60dB，步进1dB
05
输入二阶截点
≥75dBm（典型值）
△f=3MHz
06
输入三阶截点
≥35dBm（典型值）
△f=3MHz
07
输出三阶截点
≥45dBm（典型值，满增益时测试）
△f=0.03MHz
08
中频抑制
≥100dB
05
频率稳定度
≤±0.1ppm
06
内置参考时钟输出
频率
51.2MHz
功率
7±2dBm
谐波抑制
≥-100dBm@102.4MHz&153.6MHz
杂波抑制
≥-100dBm
相位噪声
≤-145dBc/Hz@10KHz
阻抗匹配
50Ω
07
外参考输入
频率
10MHz
功率
7±2dBm
谐波抑制
≥40dBc
杂波抑制
≥80dBc
≤-120dBm（折合到输入端，典型值，大于-110dBm点不多于1个）
12
射频最大允许输入功率
常规工作模式：≥+20dBm
低噪声工作模式：≥+15dBm
3、中频特性
01
中频频率
带宽1
70±0.001MHz
02
中频滤波器带宽（-3dB）
带宽1
200KHz
03
中频滤波器矩阵系数
带宽1
BW-60dB/BW-3dB＜3
09
镜像抑制
≥100dB
10
本振抑制
≤-100dBm
11
内部虚假信号
≤-120dBm（折合到输入端，典型值，大于-110dBm点不多于1个）
12
射频最大允许输入功率
常规工作模式：≥+20dBm
低噪声工作模式：≥+15dBm
3、中频特性
01
中频频率
带宽1
70±0.001MHz
02
中频滤波器带宽
带宽1
2MHz