频谱分析仪N9020A噪声系数校准

一、为什么准确性这么重要？

任何测试都会有误差的存在。假设我们现在有个项目：设计一个LNA，其噪声系数NF=2dB.测试误差为±0.5dB。这就意味着设计人员需将NF指标控制在1.5dB甚至更低，NF超1.5dB的产品在测试过程中就要被淘汰掉。如果将测试误差降低至±0.2dB，只要<1.8dB的产品都是满足要求的。

二、如何减小误差

1、如何阻止干扰噪声？

（1）确保连接器是干净、无磨损、无损坏的，测试中可轻微晃动cable，确保读数稳定。

使用双层屏蔽同轴线，不要使用柔性电缆；

（2）如果DUT是有正增益的，一定要将噪声源直接连接到DUT，如果DUT是衰减器件，一定要将DUT的输出直接连接至测试仪器。

（3）使用屏蔽的GP-IB电缆，以防止控制信号（数字信号）的辐射或干扰。

（4）一定要对DUT做好屏蔽再进行测量，避免光板裸露测量

（5）使用低射频辐射的噪声系数分析仪，避免仪器本身的干扰

2、选择合适的噪声源

大多数噪声源都会附有不同频率下的ENR值的校正表。如果DUT是混频器或其他变频装置，噪声源最好同时覆盖DUT的输入频率和输出频率。一个全功能的噪声系数分析仪将为校准和测量步骤，选择正确的ENR数据。

如果可以，选择low ENR

一般来说噪声源有两种规格：ENR=6dB或ENR=15dB

ENR=6dB可测试范围：NF< 16dB

ENR=15dB可测试范围：NF>16 dB

当DUT的NF<16dB时，建议采用 低ENR的噪声源，可以优化测试结果

当DUT的NF>16dB时，一定要采用ENR=15dB的噪声源

3、多次测量取平均值，消除抖动（jitter）

三 基本设置：放大器模式下校准过程

1 346A 有两个端口，一端是BNC口，一端是SMA口。BNC口是给346A供电的接口，需要用两端都是BNC口的连接线，连接到N9020A后面板上的+28V 输出口上。

2 打开频谱分析仪N9020A， 按mode--noise Figuer 进入噪声系数测试模式。

3 编辑ENR表。按meas setup---ENR---meas table--edit进入ENR 表编辑界面，根据所使用的噪声源上的ENR值编辑ENR表。

（1）编辑好的ENR表可以按save--data--save as保存，

（2）下次在使用的时候可以按recall--data--open选中保存的数据打开即可。

4 按meas setup---ENR， 将ENR mode 选择为Table 模式。

5 将346A的SMA端口直接接到频谱分析仪射频口上

6 根据测试需要，设置噪声系数测试频率范围（需要在ENR表范围内）

7 根据测试需要设置测量点数。Sweep/control---point 默认是11个点。

8 根据根据测试需要和使用习惯，可以更改显示方式。display---layout 可以选择表格table， 图形graph，和数据meter 三中模式。

9根据测试需要可以选择是否显示平均值meas setup---Average Num 还可以设置多少个数求平均。

10 按meas setup--calibrate now 校准噪声系数。可以保存此时的仪表状态，下次时候的时候可以直接调用。

此时已经完成噪声系数校准，可以取下噪声源346A。将346A接入到被测件DUT的信号输入端，DUT的输出端接到频谱分析仪的射频口上，此时频谱分析仪显示的测试结果即为DUT的噪声系数和增益。