测量不确定度在无线电测量中的应用

　　一、测量不确定度来源分析

　　由于无线电电波信号传播以及电子测量仪器的技术指标比较复杂，刘一测量环境、方法、不值读取和人员素质等方而的要求比较高，测量过程影响测量结果的因素也很多。以测量谐波为例(连接如图所不)来分析测量不确定度来源。

　　谐波是指频率为载波频率特定倍数的信号频谱分量，是谐波功率电平与载波功率电平的比值。其关系式H=P lP式}H为被测谐波((}B>>PH为测得谐波功率电平;尸。为测得载波功率电平。图1，测量仪器和被测设备的技术指标分别为:

　　频谱分析仪允许误差11.7dB;

　　频谱分析仪输入}I波比1.5;

　　发信机输出}I波比1.2;

　　同车由馈线损耗11.7dBo

　　设定在符合规程规定环境、温度、湿度和大气压的条件下，是由频谱仪直接测量出谐波与载波的相对电平(H)，实际测量读数见表1。

　　从仪器设备连接、技术指标和五次则量读数，i，不难看出，测量不确定度分量卞要有以下儿个方而:频谱分析仪测量相对电平。l;频谱分析仪与发信机之间失配。

　　同车由馈线损耗。

　　随机效应引起的测量重复性。

　　由此可见，测量不确定度一般来源于随机性和模糊性，前者归因于条件不充分，后者归因于本身概念不明。表1}1} 五次测量的结果不完全相同的现象是实际作经常出现的，也是客观存在的。

　　二、测量不确定度评定

　　1.频谱分析仪误差引入的标准不确定度分:

　　已知频谱分析仪误差为11.7dB,概率为均匀分布}}x_间半宽}},=1.7dBo

　　2.狈借分祈1义与友1u }L阳]天配引入的标准不确定度u}

　　已知频谱分析仪输入3}波比蕊1.5，发信机输出电几3}波比蕊1.2 , }i先分别求出输入、输出的反射系数和失配误差极限值，然后丙求出。2。

　　频谱分析仪输入反射系数:(1.5-1)/(1.5+1)=0.2

　　发射机输出反射系数:(1.2-1)/(1.2十1)=0.09

　　失配误差极限值分别为:

　　取其最人作为ix_间半宽.即a3.70%，按反正弦分布则失配影响是单个电平的倍数、

　　3.馈线损耗引入的标准不确定分量u;

　　已知馈线损耗为1.7dB，则a3=1.7dB ,按均匀分布

　　4.测量重复性引入的标准不确定度u}

　　已知表1}1}为5次测量，即n=5;则算术平均值H，标准差、(H)，平均值标准差、(H)分别为:

　　合成标准不确定度(见表2)。

　　取包含因子k =2 .得扩展小确定度IJ=ku}=2x 1.462(dB)=2.92dB

　　三、测量结果不确定度的表达

　　测量五次谐波的平均值万=33.06dB o