JJF
中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1680—2017
定向耦合器及驻波比电桥校准规范
Calibration Specification for Directional Coupler and SWR Bridges
2017-11-20 发布
2018-05-20实施
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1680—2017
定向耦合器及驻波比电桥
校准规范
JJF 1680—2017 代替JJG796—1992
Calibration Specification for Directional Coupler
and SWR Bridges
归口单位：全国无线电计量技术委员会主要起草单位：中国测试技术研究院
中国计量科学研究院
参加起草单位：无锡市计量测试院
本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释 JJF1680—2017
本规范主要起草人：
孟令刚（中国测试技术研究院）梁伟军（中国计量科学研究院）
参加起草人：
张学波 （中国测试技术研究院）贾超（中国计量科学研究院）严海东 （无锡市计量测试院） JJF1680—2017
目 录
引言
(Ⅱ) (1) (1) (1) (1 ) (1) (1) (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (5) (6) (7) (8) (9)
范围· 概述·
1 2 3 计量特性
3.1端口回波损耗 3.2插人损耗 3.3 反射系数测量范围（只适用于驻波比电桥） 3.4耦合系数· 3.5方向性 4 校准条件. 4. 1 环境条件 4.2测量标准及其他设备. 5校准项目和校准方法
..
5.1 校准项目· 5. 2 校准方法· 6校准结果表达…
复校时间间隔· 附录A 原始记录格式附录 B 校准证书内页格式附录C 测量结果不确定度评定示例
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- JJF1680—2017
引言
本规范依据JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》编制，并按照 JJF1059.1一2012《测量不确定度评定与表示》的要求评定和表示测量不确定度。
由于驻波比电桥的工作原理与定向耦合器相似，计量特性和校准方法也相同，因此本规范将定向耦合器的校准内容一并纳人进来。
本规范代替JJG796一1992《高频驻波比电桥检定规程》。与JJG796一1992相比，主要技术变化如下：
增加定向耦合器的校准方法；删除了测试端口驻波比的校准方法；修改了频率测量范围，由原来的1.3GHz扩大至18GHz；修改了方向性的校准方法；增加了端口回波损耗的校准方法；增加了插入损耗的校准方法；增加了反射系数测量的校准方法；增加了耦合系数的校准方法。
本规程的历次版本发布情况为：
JJG796—1992。
II JJF1680—2017
定向耦合器及驻波比电桥校准规范
1范围
本规范适用于频率范围在300kHz～18GHz的定向耦合器、驻波比电桥的校准。 其他频段的驻波比电桥、定向耦合器的校准可参照此方法。
2概述
定向耦合器原理如图1所示，端口分别为输入端、输出端和耦合端。当信号由输人端接人时，耦合端有耦合输出，为定向耦合器正向传输，此时定向耦合器相当于不均匀功率分配器，耦合输出功率与输入功率比值定义为耦合系数。驻波比电桥工作原理与定向耦合器类似，除了耦合系数、隔离度、方向性测量方法以及计算公式与定向耦合器相同外，还增加了反射系数测量功能。
定向耦合器用于信号的隔离、分离和混合，广泛应用于微波、掌米波领域。驻波比
电桥主要用于测量电路的反射特性，广泛应用于广播、电视、天线以及各种通信设备的反射特性的测量。
20 dBm 0.01 mW
X
Z。
0.046 dBm 0.99 mW
0 dBm 1 mW
图1定向耦合器正向传输原理图
3计量特性 3.1端口回波损耗
15dB~60dB。 3.2插人损耗
≤3 dB. 3.3反射系数测量范围（只适用于驻波比电桥）
0~1.0。 3.4耦合系数
10dB~40dB。
3.5方向性
20 dB~50 dB。
- JJF1680—2017
4校准条件
4.1环境条件 4.1.1环境温度：（18～28）℃。 4.1.2相对湿度：≤80%。 4.1.3电源电压及频率：电压（220士11）V，频率（50士1）Hz。 4.1.4 周围无影响校准系统正常工作的机械振动和电磁干扰。 4.2测量标准及其他设备 4.2.1矢量网络分析仪
频率范围：100kHz～18GHz；动态范围：≥80dB。
4.2.2匹配负载（两个）
频率范围：300kHz～18GHz；驻波比：≤1.1；阻抗：502。
4.2.3标准失配负载
频率范围：300kHz~18GHz; 驻波系数典型值1.2，1.5，2.0；阻抗：502。
5校准项目和校准方法 5.1 校准项目
校准项目见表1。
表1校准项目表
序号 1 2 3 4 5
校准项目名称
（定向耦合器/驻波比电桥）（定向耦合器/驻波比电桥）（驻波比电桥）（定向耦合器/驻波比电桥）（定向耦合器/驻波比电桥）
端口回波损耗插人损耗反射系数测量耦合系数方向性
5.2校准方法 5.2.1外观检查
被校定向耦合器、驻波比电桥外观完好，无影响正常工作的机械损伤，检查结果记录在附录表A.1中。 5.2.2端口回波损耗 5.2.2.1矢量网络分析仪按照技术说明书要求预热，选择能够覆盖被测件的频率范围，网络分析仪校准件按仪器说明书进行校准。 5.2.2.2仪器连接如图2所示。图中，端口1为信号输入端，端口2为输出端，端口 2 JJF1680—2017
3为耦合端。
匹配负载
定向耦合器/驻波
比电桥
匹配负载
-
矢量网络分析仪
图2端口回波损耗校准连接示意图
5.2.2.3设置量网络分析仪中频带宽为100Hz，采样点数通常为201，扫描时间按默认设置，设置平均次数为16。读取相应频率点的端口1的回波损耗数值，记录在附录表A.2中。 5.2.2.4将被测件端口2连接到矢量网络分析仪输入端，1、3端接匹配负载，测得所有需要的频率点的端口2的回波损耗值，记录在附录表A.2中。 5.2.3插入损耗 5.2.3.1 仪器连接如图3所示。
匹配负载
定向耦合器/驻波
比电桥
矢量网络分析仪
2
图3插入损耗校准连接示意图
5.2.3.2设置矢量网络分析仪中频带宽为100Hz，采样点数为201，扫描时间按默认设置，平均次数为16。读取相应频率点的插入损耗数值AL，记录在附录表A.3中。 5.2.4反射系数测量 5.2.4.1 仪器连接图如图4所示
驻波比电桥
标准失配负载
矢量网络分析仪
图4反射系数测量连接示意图1
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