IEC 60510-1-3-1980 Methods of measurement for radio equipment used in satellite earth stations. Part 1 Measurements common to sub-systems and combinations of sub-systems. Section .pdf

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1、NORME CE1 INTERNATIONALE INTERNATIONAL STANDARD IEC 6051 0-1 -3 4 980 AMENDEMENT 1 AMENDMENT 1 1988-1 O Amendement 1 Mthodes de mesure pour les quipements radiolectriques utiliss dans les stations terriennes de tlcommunications par satellites Premire partie: Mesures communes aux sous-ensembles et le

2、urs combinaisons Section trois - Mesures dans la bande des frquences intrmediaires Amendment I Methods of measurement for radio equipment used in satellite earth stations Part 1 : Measurements common to sub-systems and combinations of sub-systems Section three - Measurements in the i.f. range O IEC

3、1988 Droits de reproduction rservs - Copyright - all rights reserved International Electrotechnical Commission Telefax: +41 22 919 0300 3, rue de Varembe Geneva, Switzerland IEC web site http: /www.iec.ch e-mail: inmailiec.ch H Commission Electrotechnique internationale CODE PRIX International Elect

4、rotechnical Commission MeWLIyHapoLlHafI 3nepoexnqecna HOMHCCHR PRICE CODE Pourprix, voir catalogue en vigueur For price, see current catalogue -2- 510-1-3 mod.l O CE1 PRFACE La prsente modification t tablie par le Sous-Comit 12E: Faisceaux hertziens et systmes fixes de tlcommunication par satellite,

5、 du Comit dEtudes n” 12 de la CE1 : Radiocominunications. Le texte de cette modification est issu des documents suivants: 1 Rhgle des Six Mois 1 Rapports de vote I I i l 12E(BC)hO 12E(BC)YO 17E(BC)94 i?E(BC)llO I I I Les rapports de vote indiqus dans le tableau ci-dessus donnent toute information su

6、r le vote ayant abouti 2 lapprobation de cette modification. Page 24 Ajoirter les nouveaux articles suivants: 9. Frquence intermdiaire 9.1 Considrations gnrales La frquence intermdiaire est mesure 2 la sortie f.i. du matriel lessai, en labsence de toute modulation intentionnelle. 9.2 Mthode de mesur

7、e Le montage de mesure gnralement utilis pour mesurer la frquence iiitei-ni b) tolrance admise, sur une dure spcifie. 10. Caractristiques de gain et de phase diffrentiels 10.1 Considrations gnrales Dans les stations terriennes de tlcommunication par satellite ayant une faible capacit (par exem- ple

8、non suprieure 432 canaux), les mesures des caractristiques amplitude/frquence (voir article 5) et des caractristiques de temps de propagation de groupe/frquence (voir article 8) entre les accs en frquence intermdiaire dun matriel lessai sont gnralement suffisantes pour lvaluation de la distorsion en

9、 bande de base introduite par ce matriel ; certains effets de non-linarit, notamment la conversion m.a./m.p. et les distorsions linaires, peuvent tre normalement ngligs. Cependant, dans les systmes de capacit suprieure, cette supposition nest plus justifie et, en plus de la caractristique de temps d

10、e propagation de groupe/frquence, les mesures du gain et de la phase diffrentiels peuvent aussi tre exiges. Nore. - Quand on utilise des espacements entre canaux radiolectriques qui sont reiativemcnt petits en comparaison de la largeur de la bande de base transmise, il peut tre ncessaire de mesurcr

11、ic zain et la phase diffrenticls sur des systmcs de capacit infrieure celle qui est mentionne ci-dessus. A partir des mesures du gain et de la phase diffrentiels, le bruit dintermodulation d au matriel lessai peut tre calcul. Ce calcul est avantageux quand le bruit dintermodulation est bas, du fait

12、que la mesure laide de bruit blanc nest pas totalement significative lorsque le bruit, d au couple rnodulateur-dmodulateur utilis pour effectuer la mesure. est plus grand que le bruit du matriel Iessai. Le gain diffrentiel (GD) et la phase diffrentielle (PD) sont essentiellement dfinis pour des matr

13、iels ayant des accs dentre et de sortie en bande de base selon la dfinition donne dans la premire partie, section quatre de cette publication: Mesures en bande de base. Cette dfinition fondamentale, qui met en jeu la transmission simultane dun signal dessai de faible amplitude et de frquence leve en

14、 bande de base et dun signal de balayage de grande amplitude basse frquence travers le matriel lessai, peut tre tendue un matriel frquence interm- diaire en utilisant un modulateur et un dmodulateur de mesure tels que dfinis dans la deuxime partie de cette publication, section cinq: Modulateurs de f

15、rquence ( ltude), et section six: Dmodu- lateurs de frquence ( ltude). Des modulateurs et dmodulateurs de mesure qui peuvent tre considrs comme idaux pour les besoins pratiques, cest-dire qui ont des distorsions de gain et de phase diffrentiels beaucoup plus petites que celles du matriel lessai, son

16、t incorpors dans des appareils de mesure du type analyseur de faisceaux hertziens disponibles dans le commerce. -5- 510-1-3 Amend. 1 O IEC 9.4 Details to be specified The following items should be included as required iri the detailed equipment specification : a) the nominal value of the intermediat

17、e frequency; b) the required tolerance over a specified time interval. 10. Differential gain and phase characteristics 10.1 General considerations In satellite earth stations having low capacity (e. non-linear effects, namely a.m. to p.m. conversion and linear distortions, may normally be neglected.

18、 However, in higher capacity systems, this assumption is no longer justified and, in addition to the group-delay/frequency characteristic, the measurement of differential gain and phase may also be required. Nofe. - When using carrier spacings which are relatively small compared with thc width of th

19、e transmitted baseband, it may be necessary to measure differential gain and phase on systems of lower capacity than stated above. From the measurement of differential gain and phase, the intermodulation noise due to the equip- ment under test may be calculated. This calculation is advantayous when

20、the intermodulation noise is low because a white noise measurement is not meaningful hen the noise due to the modulator/ demodulator pair used to make the measurement is higher than the noise from the equipment under test. Differential gain (DG) and differential phase (DP) are primarily defined for

21、equipment having baseband input and output terminals as given in Part 1 of this publication, Section Four - Measurements in the baseband. This basic definition. involving the simultaneous transmission of a small-amplitude high-frequency test signal and a large-amplitude low-frequency sweep signal th

22、rough the equipment under test at baseband, may be extended to i.f. equipment by using a measurement modulator and demodulator. as defined in Part 2 of this Publication, Section Five - Frequency modulators (under consideration), and Section Six - Frequency demodulators (under consideration). Measure

23、ment modulators and demodulators which inay be considered ?ideal? for all practical pur- poses, .e., which have DGIDP distortions much lower than those of the equipment under test, are incorporated in commercial ?link analyzer? type instruments. -6- 510-1-3 mod.l O CE1 10.2 Influence des caractristi

24、ques du matriel lessai et de la frquence dessai sur le gain et la phase diffrentiels De faon faire une meilleure valuation, sur les rsultats des mesures, de linfluence des divers paramtres du matriel lessai et de leurs variations avec la frquence, il peut tre utile de connatre les relations entre le

25、s expressions du gain diffrentiel et de la phase diffrentielle, et les caractristiques du matriel, telles que: courbe amplitude/frquence, courbe temps de propagation de groupe1 frquence et coefficient de conversion de modulation damplitude en modulation de phase. Si le matriel lessai comporte un rse

26、au linaire dont la fonction de transfert dpend de la frquence, suivi dun rseau non linaire entranant une conversion m.a./m.p., les relations sy rappor- tant sont donnes dans lannexe A. Lexamen de ces relations permet de tirer des conclusions sur linterprtation correcte donner aux rsultats des mesure

27、s du gain diffrentiel et de la phase diffrentielle, ainsi que sur le choix judicieux de la frquence dessai. Ces conclusions peuvent tre rsumes comme suit: 10.2.1 Signification des rponses GD et PD Pour des rseaux pratiques dont la caractristique amplitude/frquence est uniforme, la mesure de la phase

28、 diffrentielle (PD) rvle uniquement la caractristique temps de propagation de groupe/ frquence du rseau linaire, tandis que la mesure du gain diffrentiel (GD) value seulement leffet combin de la conversion m.a./m.p. du rseau non linaire et de la pente de la caractristique du rseau linaire qui le prc

29、de. On peut le dduire des quations de lannexe A dans lesquelles le deuxime terme dans lexpression de PD et le premier dans celle de GD, comprenant des drives de la rponse amplitude/frquence, peuvent tre ngligs dans le cas de la rponse uniforme. 10.2.2 Choix de la frquence dessai Dans les instruments

30、 employs pour les mesures de GDIPD, la frquence dessai peut tre choisie pour sadapter des exigences diverses. On verra, partir des quations de lannexe A, que la contribution au GD est proportionnelle au carr de la frquence dessai, de sorte que des frquences dessai relativement leves, habituellement

31、dans la gamme de 1 MHz 12 MHz, sont ncessaires pour obtenir une sensibilit suffisante. Cependant, on ne doit pas oublier quil peut se produire des effets de moyenne lorsque des frquences dessai leves sont employcs. La PD est proportionnelle la frquence dessai elle-mme, en sorte que, pour obtenir une

32、 sensibi- lit adquate, on peut employer des frquences dessai relativement basses, normalement dans la gamme de 100 kHz 500 kHz. Ces frquences dessai plus basses permettent une meilleure dfinition. En raison des considrations prcdentes, les rsultats des mesures de GDIPD doivent toujours tre prsents e

33、n indiquant la frquence dessai utilise. 10.2.3 Etalonnage de lquipement dessai Conformment lannexe A, GD/0,002 f: et PDlO,36 fn, sont indpendants de la frquence dessai f,. Pour des rseaux linaires, sans conversion m.a./m.p. (k = O). ces quantits sont la courbure, en ns2, et le temps de propagation d

34、e groupe, en ns. Dans certains cas, lquipement dessai, bien que mesurant le GD et la PD, peut tre talonn dans les units prcdentes en introduisant un changement de gain simultanment avec le changement de frquence dessai. 510-1-3 Amend. 1 O IEC -7- 10.2 Dependence of differential gain and phase on the

35、 parameters of the equipment under test and on the test frequency In order to make a better assessment of the influence of the various parameters of the equipment under test and their variations with frequency on the results of the measurements, it may be useful to know the relationships between the

36、 expressions for differential gain and differential phase, and the equipment parameters, such as: amplitude/frequency curve, group-delay/frequency curve, and amplitude-modulation/phase-modulation conversion coefficient. If the equipment under test comprises a linear network whose transfer function i

37、s frequency-depen- dent, followed by a non-linear network involving an a.m./p.m. conversion, the relationships concerned are given in Appendix A. Examination of these relationships enables conclusions to be drawn for correct interpretation of the results of measurements of differential gain and diff

38、erential phase, as well as for a judicious choice of the test frequency. These conclusions may be summarized as follows: 10.2.1 Significance of the DG and DP responses For practical networks exhibiting flat amplitude/frequency characteristics, the DP measurement reveals only the group-delay characte

39、ristic of the linear network, whilst the DC measurement assesses only the combined effect of the non-linear network a.m. to p.m. conversion and the group-delay slope characteristic of the linear network preceding it. This is seen from the equations in Appendix A where the second term in the DP expre

40、ssion and the first term in the DG expression, comprising derivatives of the amplitude/frequency characteristic, may be neglected in the case of a flat response. 10.2.2 Choice of the test-frequency In the instruments used for DGIDP measurements, the test-signal frequency may be switch-selected to su

41、it different requirements. It will be seen from the equations in Appendix A that the DG contribu- tion is proportional to the square of the test-frequency ; thus relatively high test-frequencies, normally in the range of 1 MHz to 12 MHz, are required to achieve sufficient sensitivity. However, avera

42、ging effects should be borne in mind when high test-frequencies are used. The DP contribution is proportional to the test-frequency, so that, for adequate sensitivity, relatively low test-frequencies, normally in the range of 100 kHz to 500 kHz, may be used. These lower test- frequencies provide bet

43、ter resolution. Because of these considerations, the results of DGIDP measure- ments should always be presented together with a statement of the test-frequency used. 10.2.3 Calibration of the test equipment Referring to Appendix A, the terms DG/0.002 f: and DPl0.36 f, are independent of the test- fr

44、equency fn,. For linear networks with no a.m. to p.m. conversion (k = O), these quantities are the curvature, in ns2, and the group-delay, in ns. In some cases, the test equipment, although measuring the DG and the DP, can be calibrated in these units by introducing a change in gain simultaneously with the change in test-frequency.