使用微波系统分析仪测量卫星的端到端群时延

　　图3显示了用MSA测量2.2GHz至500MHz下变频器的幅度和时延响应的屏幕快照，这时的MSA是用直通连接方法校准的。在某些情况下，上述直通连接校准可能无法提供足够的精度。取代方法是使用具有已知或设定时延性能的“黄金标准”设备校准仪器。合适的黄金标准设备可以是带外部本振的匹配良好的宽带混频器。另外一个选项是使用改进的DUT，其群时延关键元件（通常是滤波器）需要被旁路掉。

图3：下变频器的幅度和时延响应

　　转换器本振的精度和漂移

　　Aeroflex *0 MSA使用的调频包络时延方法具有很大的优势。与一些VNA方法不同，它不需要访问频率转换器的本振，不过对本振精度有一定的要求。

　　*0频谱分析仪的最大分辨率（孔径）带宽在群时延测量时固定为3MHz。在考虑到这种分辨率带宽和调制解调器因素后，这意味着在实际测量中MSA频率偏移必须设在实际频率的±500kHz范围内。

　　频谱误差会造成频谱分析仪滤波器的群延时响应出现一定的偏移，如果只对平坦度感兴趣，这没什么问题。然而，如果转换器本振的频率稳定性很差，那么这种偏移将上下漂移，造成更大的解决难度。虽然这种情况下自动调整有一定的帮助，但唯一实用的解决方案是稳定转换器的本振。这种效应的幅度经测量一般为每1kHz频率误差产生0.1ns的群时延变化。

　　卫星的在轨群时延

　　对于比较便携的元器件来说在测试平台上测试群时延平坦度是很好的一种方法，但也有许多情况下待测试设备无法适用这种方法。一个特殊的例子就是DUT是一条完整的卫星链路，这很明显无法用测试实验室中的单台仪器进行测量。开展在轨卫星测试有许多原因。一般在卫星发射之后、向用户发布卫星之前要进行测量，目的是验证通信负荷和天线平台的完整性。在日常运行中还需要执行定期的检测，以便验证性能或解决异常问题。

　　对卫星链路来说，相对于频率的群时延，特别是通过频率转换后的群时延，被证实是测量特别困难的参数。图4显示了线性和抛物形群时延，这是卫星网络中常见的时延类型。抛物型时延通常与卫星转发器和通信设备中使用的带通滤波器有关。

图4：群时延和发送频谱