誤差矢量參數

在射頻測試中，矢量信號分析類的儀器應用廣泛。所謂矢量信號，就是用復數 Z= I + j*Q的方式表征信號。

矢量信號表達方式：

實部/虛部 Real/Imag

幅度 |Z|=SQRT(I^2+Q^2)

相位 Φ =angle(Q/I)

另外，幅度的表述可以是線性值 ，也可以對數dB表述。

矢量信號分析儀進行數字調制信號分析時，測量誤差的定義方法，通常有EVM（誤差矢量EV的模值與參考值之比），幅度誤差（測量值和參考值的模值之差再比參考值）和相位誤差。

矢量網絡分析儀測量誤差和不確定度，通常只有幅度誤差和相位誤差。

在各項指標的解讀過程中，容易出現誤讀和混淆，本文嘗試解析此問題。

幅度誤差的線性和對數表示

在儀器指標手冊或計量標準中，幅度誤差通常表示為線性的ELIN（小數，百分數）或者對數EdB。

通常EdB= 20lg(1±ELIN)，

其中ELIN=VT/VR是相對值；

反之ELIN = 10^(EdB /20)-1。

注意，這里VR是參考值，是標準“真值”，其幅值通常來自于測量值的均值或均方根值。

誤差矢量幅度的大小與幅度誤差的幅度大小有差異。

矢量網絡分析儀的S參數幅度準確度，一般對應這里所說的幅度誤差，參考值來自于參考接收機的測量值。

相位誤差與誤差矢量幅度

數字解調參考相位來自于標準星座點，矢量網絡分析的參考相位來自于參考接收機的測量值。

注意，相位誤差φ也可以帶來矢量幅度誤差Eφ，對應下圖誤差圓的半徑，其幅度|Eφ|=|Sin(φ)|。

指標解讀案例

矢量網絡分析儀，某頻段反射測試準確度：

幅度誤差對數轉線性

|Elin|= |10^(EdB/20)-1| = 0.015

相位誤差帶來的矢量幅度誤差模值

|Eφ|=|Sin(φ)|=0.018

以上表格是一種不常用的特殊表示方式，表格中對數誤差分別給出幅度誤差和相位誤差，線性誤差對應誤差矢量幅度模值（上限），對應上述幅度誤差和相位誤差帶來的誤差幅度模值{|Elin|，|Eφ|}的較大值。