IIP2 IIP3的计算和测试

chapter 1 概念

交调及交叉影响,互相影响,两个或者两个以上频率的无线电波在非线性射频器件中传播时,或者在空气中传播碰上金属物体时,可能产生其他频率的交调干扰信号。交调干扰信号有三阶,五阶,七阶等更多阶的分量,但是三阶分量最大。

一个双音的基频信号分别是f1,f2, 三阶交调分量的频率分别是2f2-f1, 2f1-f2

chapter 2 IP3

三阶交调截取点,Third-order Intercept Point,简称IP3。

定义:

 IIP3:输入三阶交调截取点(Input Third-order Intercept Point)

OIP3:输出三阶交调截取点(Output Third-order Intercept Point)

Pin: 单音信号的输入功率电平

Pout:单音信号的输出功率电平

IMD3(ΔIM):三阶互调失真,等于干扰信号的输出功率电平减去三阶互调量功率电平(ΔIM = Pout - IMP),也有翻译为三阶互调抑制度,单位为dBc。

如图,基频(FIRST-ORDER TERM-(简称FO曲线))和n阶交调增益曲线(n:1)失真的(NO曲线)。

理论上,n阶交调增益曲线NO斜率是FO曲线的斜率的三倍,理论上两个曲线会相交,这个交点即是n阶交调截止点(IPn);

这个IPn点在x轴(输入信号功率)上的坐标值成为IIPn,在Y轴上(输出信号功率)上坐标值成为OIP3。

在射频和微波多载波通讯系统中,IPn(IP3)是衡量线性度或失真的重要指标。其中IP3越高表示线性度越好,失真越少。

chapter 3 IPn的计算

如上图,设射频电路的增益为G,表示FO的斜率,n*G表示NO曲线的斜率。在线性范围内,n阶交调输出功率是一阶输出功率的n倍。

当输入频率为Pin时,Pout表示f1,f2输出功率,Pout_n表示n阶交调的输出功率。

则一阶交调曲线方程可表示为:

  OIPn - Pout = G * (IIPn - Pin)

  OIPn - Pout_n = n*G* (IIPn - Pin)

联立可以解出:

  OIPn = (n*Pout - Pout_n)/(n-1)

  IIPn = OIPn - G

例如: OIP3 = (3*Pout  - Pout_3)/2

   OIP2 = (2*Pout - Pout_2)/1 = 2*Pout - Pout_2

三阶互调抑制度:IMD3  = Pout - Pout_n (dBc)

posted @ 2020-09-14 11:21  游泳的花生人-ATC  阅读(13810)  评论(2编辑  收藏  举报