在一次檢測GP1電磁屏蔽室屏蔽效能時(shí),使用安捷倫科技有限公司生產(chǎn)的N5182A信號發(fā)生器和E4440A頻譜分析儀做為主要標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,兵器工業(yè)部二〇六所生產(chǎn)的喇叭口天線做為發(fā)射和接收天線。
架設(shè)好設(shè)備后首先進(jìn)行無屏蔽空對空測試,信號發(fā)生器輸出頻率為3GHz,輸出電平+17dBm,頻譜分析儀中心頻率設(shè)置為3GHz,參考電平設(shè)置為0dBm,SPAN設(shè)置為30kHz,RBW設(shè)置為100Hz,頻譜分析儀上檢測到頻率3GHz點(diǎn)的峰值電平為-20dBm.。
將信號發(fā)生器和發(fā)射天線置于屏蔽室外,頻譜分析儀和接收天線置于屏蔽室內(nèi),關(guān)閉屏蔽室門屏蔽后,在其他設(shè)置不變的情況下,把頻譜分析儀的參考電平設(shè)置為-50dBm,檢測到頻率3GHz點(diǎn)的峰值電平為-104dBm,當(dāng)即對此數(shù)據(jù)產(chǎn)生懷疑,據(jù)估算該屏蔽室的屏蔽效能不應(yīng)該僅84dBm,如圖一
改變信號發(fā)生器和頻譜分析儀的中心頻率為900MHz及1.8GHz,均出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象。為找出原因,我們關(guān)閉信號發(fā)生器輸出,但是在頻譜分析儀在上述頻率點(diǎn)仍然出現(xiàn)約-100dBm的峰值電平,說明檢測到了峰值信號不是信號發(fā)生器所帶來的。然后更換安捷倫公司生產(chǎn)的N5531S等幾臺頻譜分析儀,均出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象,更換接收和發(fā)射天線,也是如此。
經(jīng)反復(fù)試驗(yàn),將連接頻譜分析儀與天線的饋線延長,可以明顯消弱該峰值信號,而且調(diào)整喇叭口天線的角度也會有效果。眾所周知,喇叭口天線的指向性很強(qiáng),當(dāng)喇叭口天線背對準(zhǔn)頻譜分析儀并加長饋線時(shí)效果特別明顯。這一系列試驗(yàn)說明該峰值信號是由頻譜分析儀自身所產(chǎn)生的。
查看頻譜分析儀的使用說明書,并仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),頻譜分析儀的背面有一個(gè)頻率為10MHz參考信號輸出,再經(jīng)大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該峰值信號僅僅出現(xiàn)在頻率10MHz的整數(shù)倍頻率點(diǎn)上,將中心頻率設(shè)置偏離頻率10MHz的整數(shù)倍頻率,上述峰值信號明顯減弱如圖二。
用3.001GHz做為中心頻率重新檢測同一電磁屏蔽室,屏蔽后峰值電平僅為-117dBm,屏蔽效能97dBm,這樣的結(jié)論才是正確的。
日常使用頻譜分析儀檢測信號發(fā)生器時(shí)都利用饋線將兩臺儀器直接連接,因此不會出現(xiàn)上述現(xiàn)象,當(dāng)利用天線采取開放式測量時(shí),應(yīng)充分考慮頻譜分析儀內(nèi)部自身校準(zhǔn)信號的影響。