非线性放大引发无线电干扰的原理及评测

器就会接收到无用的干扰信号。

在实际工作中，我们在寻呼业务监测时经常会碰到由互调引发的干扰现象，频谱出现四个峰（如图2示），占用带宽约小于为50 kHz（正常的寻呼信号带宽为25 kHz）。

非线性的评价指标及测量方法

3.1 评价标准

有用信号和某些互调信号可能会同时被接收机接收，使接收机上出现了假信号。从而在考虑互调乘积输出项对理想输出项的影响时，主要是依据这两项幅度的相对值，来计算得到符合要求的接收机等器件的输入输出幅度范围。

现假设两个同幅不同频信号输入，理想输出项幅度为K1A，3阶互调项的幅度为。

理想输出和互调失真输出的比值为:(10)

我们定义三阶输入截断点为IP3，当式（10）的比值D为1时，输入电平值的大小就是输入截断点大小。同理定义IP2、IP4……。也即，输入值增大到截断点时，理想输出项和N阶谐波、互调项的输出幅度应该相等。输入值超过截断点时，N阶谐波、互调项将大于理想输出项。但实际上，输人信号的幅度往往有一定限制，不能增大到截断点。因为截断点通常比较大，远远超出了可以接受的接收机线性工作范围，同时还可能超出接收机最大输入功率。所以IP2、IP3……等都是理论值，需要通过计算得到。

在理论计算时，截断点就是理想输出曲线和互调失真曲线的线性部分外推相交后的虚点，我们可以引入截断点作为一个衡量值（如图3所示）。这主要是因为各阶截断点数值对于某一放大器件是唯一固定的，不受输入信号大小的影响，故这种衡量方法对器件来说确定性较高。

为使电路产生的干扰失真信号保持在一个可接受的范围内，我们可以对器件设置一个合适的"输入-输出"幅度范围，例如现大多接收机要求正常工作在1 dB压缩点以下。

3.2 IP值的计算

3.2.1 IP2的计算

由于截断点是理论值，如果在满足其定义的条件下实测具体数值，那么过大的输入功率会损坏机器，因此实际中通过数学计算可以得到另一套简化的测量方法。

现在一些设备生产厂家、设备验收单位在实验室内采用闭路实验测量的方法来获得仪器的IP值。测试链路如图4所示。

信号发生器输入两个同幅频率相近的信号，先用合路器（无源器件）合成一路，输入到被测仪器（天线共用器、接收机）等，然后用频谱仪等仪器测量频谱信号中各分量的电平值。

频谱仪调谐到输入频点f0或f1，测得放大输出后电平应该一样，即V0=V1=V1/0。然后再调谐到互调产物的频点f0+f1或f0-f1(f1-f0)，从而测得互调信号的电平（见图5）。

被测仪器的输出信号（频谱仪的输入信号）中所需信号和失真信号的电平差值（互调抑制比）为:ΔV=V1/0-V二阶失真，由IP2=V1/0+ΔV可得到IP2值。

3.2.2 IP3的测量

接收机调谐到输入频点f0或f1，测得V1/0。然后接收机再调谐到互调产物的频点2f1-f0或2f0-f1，测得互调信号的电平（见图6）。

这样可以得到差值:ΔV=V1/0-V三阶失真，然后用IP3=V1/0+ΔV可得到IP3值。

为了清楚易懂，特举一简例说明: 被测仪器为天线共用器，设用频谱仪测得V1/0＝-10 dBm，互调产物V三阶失真＝－70 dBm，计算得到IP3=20 dBm。而对于一般监测用的接收机大多能做到保证值IP3＞10 dBm，IP2＞40 dBm。

另外值得注意的是，对于不同的频段，IP值会有差别。因此测量时需要选择多个不同频段的频点以获得更全面的评价。