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接收器灵敏度测验

GPS测试中的一项重要因素是接收器的灵敏度。主要测试内容是捕获灵敏度和跟踪灵敏度。一般而言,地基天线接收到的RF(射频)功率水平介

GPS 测验中的一项重要要素是接收器的灵敏度。首要测验内容是捕获灵敏度和盯梢灵敏度。一般来说,地基天线接收到的 RF(射频)功率水平介于 -125dBm 至 -150dBm 之间,详细取决于环境要素。

为发生此规模内的极低 RF 功率水平,有必要选用外部无源衰减器来下降LabSat输出功率。如此以来,信号水平可被降至所需规模,并具有最低的附加噪声。衰减器的实测值应由用户确认,以合适待测验的设备,但作为一项攻略,两个并用 20dB 衰减器(合计 40dB)可提供的 RF 功率规模约为 -125 至 -155dBm。

虽然用户记载的 RF 信号能够此办法用于测验,但主张的办法是运用 SatGen 软件所创立的核算机生成模仿文件。这是由于 SatGen 创立的文件会包括具有稳定信噪比的“纯”GPS 信号。用户记载的场景会包括记载时呈现的额定噪声以及不断改变的信噪比,难于进行比照。

图片:选用 SatGen 所创立 GPS 信号的 RF 功率水平输出示例。-85dBm 至 -115dBm 的规模对应于规范 LabSat 输出规模。

经过在回放过程中调理衰减滑块,RF 功率输出水平可从 -85dBm 降至 -115dBm。
但由于 -85 至 -115dBm 的规模高于背景噪声水平,GPS 信号关于 GPS 接收器一直可见,因而测得的 C/NO dBHz 水平关于滑块衰减几乎没有关联性。下降 LabSat RF 水平就会发现 C/NO 存在必定程度的下降,但并非线性下降。

为 LabSat 添加 40dB 外部衰减,会将 RF 功率降至大约 -125dBm 至 -155dBm 的规模。该规模与 GPS 天线在户外承受的 RF 水平共同,并低于背景噪声水平。以此办法下降信号后,就可对 C/NO 完成更充沛的线性操控。

上表所示为运用 LabSat 输出上的多种外部衰减器,以 UBLOX GPS 引擎测得的 C/No 值。关于每项外部衰减器值,LabSat RF 水平均按 5dB 的步阶改变。

依据表中所示,信噪比操控的线性度跟着外部衰减的添加而改进。但假如外部衰减远高于 40dB,内部可用的滑块规模就会削减。

左边屏幕截图所示为 UBLOX U-Center 软件的输出示例。GPGSV NMEA 信息会翻开,以显现每颗卫星的 C/NO 水平。

UBLOX TIM-LA设备选用以下设置进行测验:

  • LabSat
  • 运用 SatGen 生成的静态场景
  • 2 个 20dBm 衰减器 (Minicircuits VAT-20W2)

针对 TIM-LA,UBLOX 数据表选用 -138dBm 用于捕获灵敏度,-146dBm 用于盯梢灵敏度。运用上述设置,进行以下丈量:

经过频谱分析仪对无衰减 LabSat 输出进行的基线丈量得到 LabSat 核算值。测得的值运用 40dB 外部衰减器和滑块值进行加总,以取得预算的 RF 功率。

从中能够看出,依据用频谱分析仪进行的相对粗糙的校准,可取得接收器灵敏度的合理近似值。在试用时,主张用户选用专用 RF 功率计以得到更准确的读数,从而阐明线缆与衰减器存在的误差。

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