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射頻系統中鄰道功率比和占用帶寬工作原理解析

454398 ? 來源:硬件之家 ? 作者:allchipdata ? 2020-09-26 11:06 ? 次閱讀

射頻系統中,經常會遇到鄰道功率比(ACPR)和占用帶寬(OBW) 。

鄰道功率比(ACPR)

鄰信道功率比(Adjacent Channel Power Ratio)是指相鄰頻率信道的平均功率和當前所用信道的平均功率之比。

鄰道功率比是衡量發射系統線性度的常用指標,可以用來描述功率放大器非線性失真引起的信號帶外頻譜失真特性,也就是主功率泄露到鄰頻信道的程度。在實際中,常常用測量當前輸出信號的帶肩比來簡化測量。標準GY/T229.4—2008中要求發射機輸出信號的帶肩比不大于-36dBc,對應的激勵器標準GY/T229.2–2008中要求激勵器輸出信號帶肩比不大于-48dBc。同時,輸出信號質量指標MER也可以用來衡量非線性失真程度。

ACPR描述了由于發射機硬件非線性造成的失真大小,主信道功率泄漏到其上、下兩個相鄰信道的功率對鄰近信道產生了干擾,這個干擾用ACPR來表征。鄰近信道功率是由頻譜增生引起的。帶限數字調制信號應用于非線性放大器,由于三階互調引起帶限頻譜的一部分漏到鄰近信道。ACPR在許多無線標準中定義不同!主要差別是互調干擾的方式!即鄰近信道功率是以何種方式影響到另一個提供信號的無線接收的。

鄰道功率比定義的延伸:肩帶比

反映設備線性度的主要指標, 當設備線性度不好時, 雖然輸出功率可以達到覆蓋范圍要求, 但因為非線性失真導致的信號信噪比過低, 設備無法對收到的信號進行正常解調, 導致用戶無法正常收。

占用帶寬(OBW)

占用帶寬(Occupied bandwidth)是指在它的頻率下限之下或頻率上限之上的帶外所發射的平均功率各等于某一給定發射的總平均功率的0.5%的一種寬帶。針對通常情況,無線通信產品的占用帶寬是指通信產品的整個信道發射出來的能量(功率)所占用的寬度。

針對無線通信產品來說,其的占用帶寬是確定的,不能超過其確定的帶寬范圍,也就是不能占用其他通信產品的頻譜資源。一般來說如果占用的寬度過大,會導致自身信道功率超標,占用寬度不夠信道功率就會過小,從而實現不了產品的通信功。

在上圖中,β/2通常取值為0.5%。根據定義我們可以知道幾個關鍵點:

第一是頻率下限之下f1,就是信號占用帶寬的下限頻率以下的頻率部分;

第二是頻率上限之上f2,就是信號占用帶寬上限頻率以上部分的頻率部分;

第三是占用帶寬,它是整個測量頻段范圍(SPAN)內占用總平均功率(100-β)%對應的頻率范圍,一般情況就是指占用功率99%的對應帶寬。

占用帶寬測量方法原理:在整個測量跨距(SPAN)中將存儲的每條頻率線的功率相加得到100%總功率;計算下限頻率,從測量跨距的最低頻率開始,逐步向上順序相加每條頻率線的功率,直到獲得的功率達到總功率的0.5%,這時的頻率就是下限頻率f1;計算上限頻率,從測量跨距的最高頻率開始,逐步向下順序相加每條頻率線的功率,直到獲得的功率達到總功率的0.5%,這時的頻率就是上限頻率f2;計算占用帶寬,f2-f1的差值就是該信號的占用帶寬。
編輯:hfy

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