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1、RF的常用基本概念及计算方法1;.培训的内容w概念w计算w举例w试题2;.常用基本概念w动态范围w灵敏度w带外抑制wP-1dB点w非线性器件的IP3、IM3及相关参数wACPR3;.动态范围（Dynamic Range ）w动态范围定义w伪动态范围 伪动态范围示意图 伪态范围计算4;.动态范围的定义w定义Pin,max:电路可以承受的最大输入电平；Pin,min：电路所保证正常的信号质量的最小输入电平；在不同的应用中有不同的量化5;.伪动态范围示意图Pin,min:灵敏度；Pin,max：在双音测量IM3(噪底)中最大输入电平。6;.伪动态范围计算1 PIIP3=Pin+(Pout-PIM,o
2、ut)/2 因为Pout=Pin+G和PIM,out=PIM,in+G PIIP3=Pin+(Pin - PIM,in)/2= (3Pin -PIM,in )/2 所以Pin = ( 2 PIIP3 +PIM,in )/3 现在Pin,MAX是当PIM,in =F（输入噪底）可以得到的，则Pin,MAX = ( 2 PIIP3 +F )/3 这里的F=-174dBmNF+10logB (-174dBm室温下的热噪声)7;.伪动态范围计算2w因为Pin,MIN = F+SNRminw所以SFDR= ( 2 PIIP3 +F )/3-(F+SNRmin) =2 ( PIIP3 -F )/3-SNR
3、min8;.灵敏度（Sensitivity）w定义w计算9;.灵敏度定义灵敏度：输出信噪比可接受的系统可以接受到的最小信号。10;.灵敏度计算因为Psig:带内的每个频点的输入信号功率PRS:带内的每个频点源阻抗噪声所以11;.平坦的信道内的灵敏度Pin,min:B内的总的最小的输入功率12;.共轭匹配情况下的具体灵敏度计算13;.示意图 输入噪底输出噪底G14;.带外抑制（outband rejection）w定义 带外抑制是表征滤波器带的信号，同时抑制带外所有信号的性能。这个特性正比于系统的信噪比及误码率（BER）。系统测量带外抑制的能力直接取决于系统的动态范围指标。 15;.P-1dB点
4、(增益压缩)wP-1dB点是输入信号变化1dB，输出信号也变化1dB，当输入信号变化1dB 是的输出信号有很小变化时的输入信号的大小。16;.P-1dB点(增益压缩)因为所以17;.P-1dB点示意图w很多电路，如果30 ，输出会发现压缩和饱和。18;.P-1dB点与ALC起控点的区别wP-1dB点是器件特性wALC起控点是对于有放大模块的保护作用的，是用功率检测电平控制压控衰减器实现的。19;.IP3定义w非线性器件IP3的定义为：在非线性器件输入端，加等幅、不同频率（、）的双音信号，由于器件的非线性，非线性器件的输出信号中有三阶交调分量、产生。输入信号功率增加1dB，输出信号中三阶交调分量
5、、功率增加3dB。在对数坐标中，以X轴作为输入信号功率，Y轴作为输出信号功率，延长输出信号中基波分量、三阶交调分量、的线性部分，两线会交于一点。该点在X轴上的坐标值称为IIP3，在Y轴上的坐标值称为OIP3。 20;.非线性器件的IP3、IM3及相关参数 1wPin：Input power 输入功率wPout：Output power 输出功率wG：Gain 增益wP1dB：1dB compression point 1dB压缩点wIIP3：Input two tone 3rd order intercept point 输入双音三阶交调点wOIP3：Output two tone 3nd o
6、rder intercept point 输出双音三阶交调点21;.非线性器件的IP3、IM3及相关参数2wIM3：3rd order two tone intermodulation product双音互调三阶产物wIMD3：The differences between output power and IM3 输出功率和IM3之差wIM2：2nd order two tone intermodulation product双音互调二阶产物wIIP2：Input two tone 2nd order intercept point输入双音二阶交调点wOIP2：Output two tone
7、 2nd order intercept point输出双音二阶交调点wIMD2：The differences between output power and IM2 输出功率和IM2之差22;.应用w对于RF Amplifier、Mixer、Attenuator等非线性器件，OIP3一般比P1dB大1015dB, OIP2一般比OIP3大几十dB。w 23;.IM3、IIP3、OIP3、G、P1dB等参数之间的关系 24;.各参数之间的数学关系 1wPout(dBm)=Pin(dBm)+G(dB)wOIP3(dBm)=IIP3(dBm) +G(dB)wOIP3(dBm)= Pout(dB
8、m)+IMD3(dBc)/2wIM3(dBm)=3Pin(dBm)- 2IIP3(dBm) +G(dB) = 3Pout(dBm)-2 OIP3(dBm)25;.各参数之间的数学关系2wOIP2(dBm)=IIP2(dBm) +G(dB)wOIP2(dBm)= Pout(dBm)+IMD2(dBc)wIM2(dBm)=2Pin(dBm)- IIP2(dBm) +G(dB) = 2Pout(dBm)- OIP2(dBm)26;.应用w当某器件的输出信号Pout比P1dB小10dB时（OIP3一般比P1dB大1020dB），根据式（3-8）可知，IMD3在4060dBc之间。w当某器件的输出信号Pout比P1dB小20dB时（OIP3一般比P1dB大1015dB），根据式（3-8）可知，IMD3在6080dBc之间。 27;.ACPRwACPR-Adjacent channel power rejection 邻道功率抑制28;.ACPR来源w互调intermodulation29;.面临的问题w导致更高的带内噪声w邻道信号功率的泄漏降低了邻道信噪比30;.CDMA ACPRw测试1.23MHz带宽内的频谱w测量下一个邻道的上下边带（885MHz）ACPR(dBc)=带内的总功率/邻道功率31;.实例32;.
