脉冲参数计量方法综述

    1概述

    传统无线电参数的计量包括电压、失真、脉冲、信号、调制、场强、功率、频谱、功率密度、衰减、阻抗、介电常数、损耗角、噪声、增益等等。随着科学技术的发展，新的无线电仪器层出不穷，由此带来的是对无线电参数的计量提出了更高更新的要求，可以说无线电参数计量是随着无线电测量仪器的发展而发展的。尤其是通讯技术与计算机的融合，出现了脉冲调制的测量仪器，由此派生出了许多新的有线通讯参数测量仪器和无线通讯参数测量仪器，最常见的如PDH/SDH分析仪、数字通讯综合测试仪等，需要对脉冲调制域进行计量测试。

    在波形参数中，除正弦波以外的波形都可以归属到脉冲波，因此脉冲参数的计量是无线电参数计量中重要的内容之一。脉冲参数隶属于时域的范畴，在电子计算机、数字通讯及广播、电视、汽车电子系统、雷达及各类数码产品中均会涉及到脉冲参数，特别是现在推出的3G手机，其信号波形的脉冲前沿已达ps(皮秒)量级，这样对高速脉冲波形参数的计量提出了更高的要求，因此脉冲计量基准已成为众多计量参数的量值溯源基准。

    在我国，脉冲参数的计量是从八十年代初开始发展起来的，而在六十年代的时候，脉冲波形参数的计量通常是用示波器来计量的，通过在屏幕上用肉眼观测来测量，这种方法不仅受到刻度误差、非线性误差、聚焦、视差等的影响，而且还无法实现国际电工委员会IEC定义的脉冲参数测量方法，无法满足我国对脉冲参数类仪器量值传递的需要，所以我们需要不断探索新的脉冲参数计量方法来满足日新月异的脉冲计量需求。

    2脉冲参数的定义

    实际测量中，脉冲波形的形状是各种各样的，但其主要约参数有脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲周期、脉冲占空比、脉冲前沿(上升时间)、脉冲后沿(下降时间)、脉冲上冲、脉冲下冲、脉冲下垂、脉冲顶部不平度等，脉冲参数的计量主要就是对这些参数进行计量。下面用最典型的矩形脉冲波形(图1)来对这些参数的定义及计量方法作介绍。

    (一)脉冲幅度

    脉冲幅度也称为脉冲基本幅度，其定义为:矩形脉冲信号中的一个稳定状态突变到另一个稳定状态的幅度。即脉冲顶值与底值之差A}

    (二)脉冲宽度

    脉冲宽度也称为脉冲持续时间，其定义为:脉冲信号基本幅度50%处的前沿与后沿上两点间的时间间隔。即在脉冲幅度为50%的两点之间的时间Ta

    (三)脉冲周期

    脉冲周期是指一个脉冲波形上的任意一点到相邻脉冲波形上的对应点之间的时间间隔T。