误码分析仪原理与应用讲稿

3 主要指标

3.2 误码检测器（HP3784A为例） ：

时钟和数据输入的指标与图案发生器的相同 误码率测量范围 9.99×10-2—9.99×10-7 误码计数范围 0—99999 误码分析 %Unavailability（不可利用率百分数） %Availability（可利用率百分数） %Error Seconds（误码秒百分数） %Severely Errored Seconds（严重误码秒百分数） %Degraded Minutes(劣化分百分数)
2 基本原理

误码仪组成:
两个部分：数据发送端－图案发生器（Pattern Generator），又称序 列发生器或码发生器；接收端－误码检测器（Error Detector）。
PRBS 发生器 编 码 器 输 出 口 输 入 口 解 码 器 PRBS 发生器
被测系 统
比较器
时钟 发生器
误码 显示器
（经典误码分析仪HP3784A组成原理图） 接收端也有一个图案发生器，产生一个与发送端相同的信号与接收的 信号比较，从而实现逐比特检测，一个不漏地检出差错。
3 主要指标

3.1 图案发生器（HP3784A为例）：
内时钟固定频率 704kHz、2048 kHz、8448 kHz、34368 kHz （北美：DS1：1544kHz ； DS2 ： 6312kHz ； DS3 ： 44736kHz； DS1C ： 3152kHz） 内时钟可变频率 1kHz—50MHz 内时钟频率准确度 ±3ppm 内时钟波形 TTL或ECL方波 外时钟输入 1kHz—50MHz脉冲 0.5—5VP-P 75Ω PRBS（伪随机序列） 2N-1，N=6，9，11，15，17，20，23 字图案 N bit，N=1,2,3……16 交替字图案 2×8bit dc-100kHz,0.6-3VP-P方波外控 误码插入 单次，10-N，N=3，4，5，6 数据输出 TTL/ECL 75Ω，AMI/HDB3格式

通常使用流程
开机预热 （30分钟）
误码仪 自测试
闭环 自检
连接测试 设备
设置发送 端参数
结束测试 记录数据
启动误码 测试
设置接收 端参数
6 注意事项

6.1 通常操作步骤

参数设置流程
设置发送端参数
线路码格式：NRZ、RZ、AMI、 CMI、HDB3、TTL/ECL 阻抗：75/50欧 时钟：内/外，标准/可变（内） 数据：PRBS级数，Word内容 误码插入：单次/比率

1 概述

1.2 主要名词解释



误码率：在选定测试周期内产生的误码数与时钟数之比。 误码数：在选定测试周期内累计的误码数。 PRBS（伪随机序列）：通常使用最大长度移位寄存器序列。 插入误码：在数据发送端对发送数据插入一定个数或比率的错码， 通常用于误码仪的自检或校准。 线路码：发送端输出接口的数据波形编码，通常有NRZ、RZ 、 AMI、CMI、HDB3等。 PCM：一种脉冲编码调制通信系统。 Word：以二进制“0”、“1”组成的16bit及以下长度的可手动设置 的字码。
二次群
8448 8 120
三次群
34368 34 480
四次群
139264 140 1920
五次群
564992 560 7680
六次群
1.13 Gb/s
15360 1.5888 Gb/s
μ律
（日本、 北美）
比特率 （kb/s） 标称值 （Mb/s） 电话路数
1544
1.5 24
6312
6 96
32064
误码分析仪
（误码率测试仪/数据传输分析仪）
主要内容

1 概述 2 基本原理 3 主要指标 4 常用型号 5 主要应用 6 注意事项 7 发展
1 概述

1.1 误码测试与误码分析仪
误码性能测试是数字微波通信系统最主要的一个测试项目

误码测试方法通常分为两大类： 中断通信业务与不中断通信业务的误码测试。前者主要用于 产品性能鉴定、系统工程验收及通信电路的定期维护与检修；后 者主要用于长期运行的质量监视、可靠性统计，并为告警与切换 提供依据。本文只讨论前者。 误码分析仪主要用作误码率指标的测试和误码特性的分析，有时 也作为数据源来使用。通常由数据源和接收端两部分组成，两部 分可以配合使用，也可以独立使用。
HP3784A HP3762A/3763A HP37721A HP37732A PF4 ME520B HP81200 HP81250A GB1400 MP1632C MP8931A N4906B
4 常用型号

4.2 国内型号（军内使用为例）
AV5237 50Hz ～2MHz 中电集团 41所
AV5236
7 发展



高速总线应用，用于网络链路测试； 小型化、便携式在线/中断测试应用； 支持更多的输入输出电平端口； 更高的信号质量和测试精度、准确度追求； 软件无线电的应用：软件误码仪。
32 480
97728
100 1440
397200
400 5760
23040
4 常用型号

4.1 国外型号（57所为例）
1kHz～50MHz 1kHz～150MHz 704 kHz～139MHz 500 kHz ～9MHz 48 kHz～145MHz 1kHz～150MHz 1kHz～660MHz 1kHz～660MHz 1MHz～1400MHz 50MHz～3200MHz 1kHz～150MHz 650MHz～3600MHz 美国HP公司 美国HP公司 美国HP公司 美国HP公司 德国WG公司 日本安立公司 美国HP公司 美国Agilent公司 美国泰克公司 日本安立公司 日本安立公司 美国Agilent公司
被测 解调器
IF
Clock
Biblioteka Baidu
矢量信号 发生器
白噪 声源
5 主要应用

5.2 数据源或数据回放系统差错性能测量
如下图示，要求被测设备输出数据波形为误码仪适配的接口波形， 阻抗匹配，数据内容为误码仪可以识别的PRBS序列或Word字串。
误码率 测试仪
Data
被测 设备
Clock
6 注意事项

6.1 通常操作步骤
3 主要指标

3.3 CCITT关于数据速率等级的建议

国际电话与电报顾问委员会（CCITT）关于长途有线通信数据传 输速率等级，建议采用两种制式：A律（PCM-30路）和μ 律 （PCM-24路），下表为具体参数信息，我国采用A律。 一次群
2048 2 30
等 级 A律
（西欧、 美国）
比特率 （kb/s） 标称值 （Mb/s） 电话路数
YWS5210/11A
50Hz ～2MHz
50Hz～19.2kHz
中电集团 41所
扬州无线电十厂
5 主要应用

5.1 解调器性能参数测量
如下图所示，以误码率测量为基础，分别对解调器译码输出信号作误 码率、入所门限、时钟和载波捕捉带、同步时间（码元）等性能参数 的测试。
误码率 测试仪
Data Clock IF Data
设置接收端参数
设置类型：自动匹配/手动 设置（与发送端一样） 测试周期：时间长度设置 测试类型：重复/单次
6 注意事项

6.2 操作注意事项



注意机壳有效接地，防止漏电； 注意静电保护，防止损毁仪器； 使用净化稳压直流电源，避免电源干扰和电压波动损坏仪器； 仔细阅读说明书，避免线缆位置连接错误或错误的用力方式； 注意输入输出接口最大损毁电压或功率保护； 注意连接接口处阻抗、编码的匹配； 注意存在接收端数据波形反相现象，需要时钟和数据均同步后方 可开始启动误码率测试。