评估信号发生器自校准功能的性能指标需从校准精度、稳定性、重复性、响应速度、环境适应性、功能完整性、校准效率、可追溯性等多个维度综合考量。以下是具体评估方法及关键指标：
一、校准精度
- 频率精度
- 评估方法：使用高精度频率计数器（如Keysight 53230A，分辨率达12位/秒）测量信号发生器自校准后的输出频率，与标准频率源（如铷原子钟）对比，计算误差。
- 关键指标：频率误差应小于信号发生器规格书的标称值（如±1×10⁻⁶）。例如，若标称频率为1 GHz，误差需≤1 kHz。
- 幅度精度
- 评估方法：用功率计（如R&S NRX）或高精度示波器（如Keysight DSOX1204G）测量输出信号的幅度，与标准信号源对比。
- 关键指标：幅度误差应≤±0.5 dB（对于高精度型号）或±1 dB（通用型号）。
- 相位噪声
- 评估方法：使用相位噪声分析仪（如Keysight E5052B）测量自校准后信号的相位噪声，对比校准前数据。
- 关键指标：相位噪声改善幅度应符合规格书要求（如-120 dBc/Hz @ 10 kHz偏移）。
二、稳定性
- 长期稳定性
- 评估方法：在恒温恒湿环境中，让信号发生器连续运行24小时，每2小时记录一次频率和幅度数据，计算波动范围。
- 关键指标：频率波动应≤±0.1 ppm/24h，幅度波动≤±0.1 dB/24h。
- 短期稳定性
- 评估方法：在1分钟内连续测量100次频率和幅度，计算标准差。
- 关键指标：频率标准差应≤0.01 ppm，幅度标准差≤0.01 dB。
三、重复性
- 多次校准一致性
- 评估方法：对同一信号发生器进行10次独立自校准，记录每次校准后的频率和幅度数据，计算最大偏差。
- 关键指标：频率重复性应≤±0.05 ppm，幅度重复性≤±0.05 dB。
- 不同环境下的重复性
- 评估方法：在高温（40℃）、低温（10℃）和常温（25℃）环境下分别进行校准，对比结果。
- 关键指标：环境温度变化±10℃时，频率偏差应≤±0.1 ppm，幅度偏差≤±0.1 dB。
四、响应速度
- 校准启动时间
- 评估方法：记录从触发自校准到完成初始频率/幅度测量的时间。
- 关键指标：启动时间应≤5秒（对于高速型号）或≤30秒（通用型号）。
- 参数调整响应时间
- 评估方法：在校准过程中，手动或通过软件调整频率/幅度，记录信号发生器输出达到目标值的时间。
- 关键指标：调整响应时间应≤100 ms（对于高速DAC型号）或≤500 ms（通用型号）。
五、环境适应性
- 温度适应性
- 评估方法：在-10℃至50℃范围内，每10℃为一个间隔进行校准，记录频率和幅度偏差。
- 关键指标：温度每变化10℃，频率偏差应≤±0.2 ppm，幅度偏差≤±0.2 dB。
- 湿度适应性
- 评估方法：在20%至80% RH湿度范围内进行校准，记录性能变化。
- 关键指标：湿度每变化20% RH，频率偏差应≤±0.1 ppm，幅度偏差≤±0.1 dB。
六、功能完整性
- 校准功能覆盖范围
- 评估方法：检查自校准功能是否覆盖所有关键参数（频率、幅度、相位、调制等）及所有输出模式（CW、脉冲、扫频等）。
- 关键指标：校准功能需100%覆盖规格书列出的所有参数和模式。
- 故障诊断与恢复
- 评估方法：模拟校准过程中可能出现的故障（如传感器失效、通信中断），观察信号发生器是否能自动诊断并恢复。
- 关键指标：故障诊断准确率应≥99%，恢复时间≤30秒。
七、校准效率
- 自动化程度
- 评估方法：记录自校准过程中需要人工干预的步骤数量（如手动连接测试设备、输入参数等）。
- 关键指标：全自动化校准流程（无需人工干预）得分最高，半自动化（需1-2步人工操作）次之。
- 校准时间
- 评估方法：记录从触发自校准到完成所有参数校准的总时间。
- 关键指标：校准时间应≤5分钟（对于高速型号）或≤15分钟（通用型号）。
八、可追溯性
- 校准数据记录
- 评估方法：检查信号发生器是否能自动生成校准报告，包括校准时间、环境条件、测试数据及结论。
- 关键指标：报告需包含所有关键参数的校准结果，并支持导出为PDF/CSV格式。
- 标准设备可追溯性
- 评估方法：确认用于校准的标准设备（如频率计数器、功率计）是否具有有效的计量证书，且溯源至国际单位制（SI）。
- 关键指标：标准设备需在有效期内，且溯源链完整。
