Wimax系统三阶交调失真对EVM影响的评估
2011-03-06刘永辉黄莎莎吴晨光
刘永辉,王 芳,黄莎莎,吴晨光
(①河南省电力通信自动化公司,河南 郑州 450052;②中国移动通信集团设计院有限公司,北京 100080;③河南省电力公司,河南 郑州 450052)
0 引言
IEEE802.16e中规定了发射机要求,包括发射功率控制、发射机频谱平坦度、发射机星座误差、发射频谱模板(对于许可频段的工作)等。但是对于射频链路设计各个部分的具体指标并未做要求,这里通过仿真给出了三阶交调失真(IM3,Third-order Intermodulation)与误差矢量幅度(EVM, Error Vector Magnitude)之间的对应关系,从而使射频工程师在设计链路时对射频参数对系统性能的影响有定量的概念[1-3]。
1 三阶交调失真
射频功率放大器的非线性失真会使其产生新的频率分量,对于三阶失真会产生三次谐波和多音拍频。这些新的频率分量如落在通带内,将会对发射的信号造成直接干扰,如果落在通带外将会干扰其他频道的信号。三阶交调(IP3,Third-order Intercept Point)可用式(1)来表示:

POUT(dBM)为单音信号的功率,IP3(dBM)为三阶交调截断点,IM3为POUT与PIMD之差值即三阶交调失真,图 1给出了详细描述。

图1 等幅双音信号及其三阶分量关系
在测试单个器件(或系统)的IP3时,均是在信号输入端馈入两个频差为ω2-ω1的双音信号,然后根据图1所示,分别测出 P2(或 P1)(注:图中给出的是幅值 A1=A2,其量纲为电压,频谱仪实测值 P1、P2、M1、M2的量纲为功率,其归一化关系分别为IM3=P1−M1(或 P2−M2)ADS中放大器模型中有一个可调整参数三阶交调节点(IP3 TOI,Third-order Intercept)值,仿真时根据公式(1)调整IP3得到期望的IM3[4]。
2 EVM计算方法
EVM 是指测量波形与理想调制波形之间的矢量差,参见图2。EVM定义为平均误差矢量信号功率和平均参考信号功率之比的均方根,用“%”来表示。……
