误差矢量幅度(EVM)作为调制信号质量评价的关键指标之一,可以更全面地衡量调制信号质量。而如今测量EVM量值的工具主要是频谱仪、矢量分析仪等,是在频域内进行测量,该方法比较成熟,测量过程简单。但由于仪器厂商不同,EVM测量没有形成统一的规范和标准;且这些仪器之间相互校准,是一个不可溯源的闭环。因此,有必要实现EVM的溯源测量。本文选择示波器作为调制信号的可溯源测量仪器,搭建了测量系统,构建了基于示波器的可溯源链路。并针对同步解调过程的定时同步算法和载波相位同步算法进行了改进。对于如MQAM形式的调制信号测量,选用EVM参数作为其评价指标,实现了蒙特卡洛模拟对EVM测量结果的不确定度评定。论文从以下五方面展开研究:1.设计并实现了高精度的宽带取样示波器测量射频调幅信号的可溯源时域测量系统,并用数字化解调方法解调信号波形,为时域射频调制信号的可溯源测量提供一种新的技术。2.以数字实时示波器(RTDO)测量的调制信号波形为依据,通过归一化方法计算EVM参数;设计并构建了基于数字实时示波器的EVM测量系统;设计出EVM测量的可溯源链路。3.提出了定时同步的改进算法和基于模糊C均值聚类的相位同步算法。深入研究定时同步原理的基础上,提出对定时误差检测模块修正和环路滤波模块添加增益控制处理,从而构建了定时同步改进的新算法。在深入研究EVM和载波相偏关系的基础上,提出基于模糊C均值的EVM相位同步算法。4.构建同步解调测试系统,并基于MATLAB平台开发同步解调界面实现该功能,用仿真和实测数据验证本文提出算法的有效性及同步系统的良好性能。5.提出了基于数字实时示波器测量EVM的不确定度评定方法。分析了RTDO测量EVM的不确定度来源,构建了基于蒙特卡洛模拟的EVM不确定度评定模型,并采用合成测量不确定度的公式计算得到EVM合成不确定度。结果表明,所提出的EVM测量方法的不确定度为0.0130%。证明本文提出EVM不确定度评定方法的合理性。本文的研究成果表明,提出的算法及测量方法合理可行,不确定度评定方法正确,评定结果合理。