三阶交调截取点的测量方法
小信号放大器三阶交调检验
测量
1、对被检验件、仪器、设备进行检查并按规 定时间预热。
2、仪器连接与z，功率为-10dB，信号源2出频率 2480MHz，功率为-10dB。 2）频谱仪操作：按【Preset】→【FERQ】→〔中心频率〕键入 2475MHz→【SPAN】键盘键入40MHz→【BW】键，选择〔分辨力带 宽 自动 手动〕，用旋轮减小分辨力带宽直到看到失真产物及可以 看到两个信号在屏幕中央。（大约300Hz）→【Marker】 → 【Peak】，出现一个频标在最大值处→按【 Marker】→〔差值〕， 出现另个频标1D，用旋轮将频标1D移到另一个频标峰值处，调整频 标相对应的信号发生器输出幅度，直至幅度差值读数为零。如需要， 减小视频带宽→按【 Marker】→【 Peak】出现一个频标在最大值处 →【 Marker→】→〔频标→参考〕→【 Marker】→〔差值〕出现另 个频标1D→【Peak】→〔右峰值或左峰值〕，将差值频标移到信号 旁失真产物峰值点上，两频标的频率和幅度差显示在频标显示区， 频标幅度差即为三阶交调失真测量值，单位为dB。（大约在 2460MHz和2490 MHz处测量。因2F1- F2=2460MHz ,2F2- F1=2490 MHz）
小信号放大器三阶交调检验
什么是三阶交调？
三阶交调是三阶交调截取点IP3的简称，交调从字面上理解就是相互（两个及 两个以上）影响，交调产物就是互相影响的产物。两个或两个以上频率的无线电 波在非线性射频器件中传播时，或者在空中传播碰上金属物体的时候，可能产生 其他频率的交调干扰信号，就像恐慌的传递一样，群鹿的惊慌传到了羊群（三阶 交调），但是恐慌程度可能降低，羊群的恐慌传到小鸟（五阶交调），恐慌的程 度又有所降低。在射频或微波通讯系统中，三阶交调截取点IP3是一个衡量线性度 或失真的重要指标。
【精选文档】三阶互调测试步骤和注意事项PPT
板操作界面，观察有无告警信息。 确保连接天线电缆的剩余交调小于被测天线的交调。
点击“MKR>Max”，记录测量最大值。 二、逐段测试馈线，注意测试馈线（1/2或者7/8馈线）时，一头接仪器，一头接负载；
❖ 检查仪器编号。正常情况：仪器虚拟前面板 主要参数设置：测量模式 “REV”(Reverse,反向测量)，显示模式为“Sweep Freq”，Lock 为“ON”，ALC为“ON”，Base IM
三阶互调测试步骤和注意事项
优选三阶互调测试步骤和注意 事项
互调仪操作指南---开机前检查
❖ 供电电源交流供电的电源线使用三芯电源线 ，检查仪器控制电脑主机、显示器和直流供 电电源的开关，确保为OFF状态；
❖ 仪器必须良好接地，可使用万用表测量仪器 断口对地电阻，仪器断口对地电阻要求小于 欧。
互调仪操作指南---开机
❖ 检查噪声底。正常情况：噪声底小于- 系统自检后，进入无源互调测试的虚拟前面板操作界面，观察有无告警信息。
系统自检后，进入无源互调测试的虚拟前面板操作界面，观察有无告警信息。 无回波吸收体不能放在天线感应近场内，确保吸收体内感应回波不产生交调。
126dBm,扫迹线趋势平坦；
互调仪操作指南---测量剩余互调
互调仪操作指南---仪器状态检查
供电电源交流供电的电源线使用三芯电源线，检查仪器控制电脑主机、显示器和直流供电电源的开关，确保为OFF状态； 无回波吸收体不能放在天线感应近场内，确保吸收体内感应回波不产生交调。
系统自检后，进入无源互调测试的虚拟前面 互调仪操作指南---开机
❖ 互调仪操作指南---仪器状态检查
校验要准，小于-118dBm；
机编号一致。 在虚拟前面板上，分别进行如下设置：测量模式为“Engineering”模式和“REV”（反射测量）模式，显示模式为“Sweep
0715@52RD_三阶交截点高IP3的测量方法
三阶交截点(IP3)是衡量通信系统线性度的一个重要指标，他反映了系统受到强信号干扰时互调失真的大小。
当系统的IP3较高时，要精确测试IP3会比较困难，因为测试环境中各种因素(如测试配件的隔离度、线性度和匹配性等)都容易影响高IP3的测试。
下面将简略介绍IP3的测试原理，详细分析高IP3的测试方法。
1 IP3测试原理在无线通信设备中，器件(如放大器、混频器、调制/解调器等)的非线性通常会使同时侵入2个或多个强干扰信号发生相互调制，并产生新的频率成分，这种现象称为互调。
互调干扰不仅能降低有用信号的功率，引起信号失真，降低系统选择性，还能破坏邻近信道的性能。
因此，互调性能是系统常检指标，通常用IP3来表示。
IP3是工作频率信号在理想线性系统中的输出信号与三阶互调分量幅值相等时的交点，是一个固定点。
如图1所示［1］。
该点是虚交点，实际系统中无法直接测出，但可以通过相关的测量值计算出来。
下面将简单介绍IP3计算式的原理。
虽然侵入系统的强信号可能有2个或2个以上，但为了测试的方便，假设只有2个强的等幅单音信号侵入了系统。
若用一个幂级数来表示器件的非线性作用，并假设单音信号的频率分别为f1和f2，那么不难推出三阶互调分量的频率为(2f1－f2)或(2f2－f1)。
IP3(IIP3，OIP3)的计算式为［2］：其中：IIP3为输入IP3，是IP3的横坐标；OIP3为输出IP3，是IP3的纵坐标；P in为单音信号的输入功率电平；P out为单音信号的输出功率电平；G为被测件(Device Under Test - DUT)的小信号增益。
IMD3为三阶互调失真，他等于干扰信号的输出功率电平减去三阶互调量功率电平的值，即：式(2)中各元素的关系如图2所示。
由式(1)和(2)可知，如果测出单音信号的输入/输出功率和三阶互调分量的电平值，就可求出输入/输出IIP3的值。
2 高IP3的测试方法IP3的一般测试方法是按照图3搭建测试环境，向DUT输入2个强的单音信号，测出DUT输出端单音信号的电平和三阶互调产物的电平，再利用式(1)和式(2)计算出IP3的大小。
三阶互调频率截取点测试方法__概述及解释说明
三阶互调频率截取点测试方法概述及解释说明1. 引言1.1 概述本篇文章旨在介绍三阶互调频率截取点测试方法，并对其进行解释和说明。
通过该方法可以准确测试和评估系统中的三阶互调失真发生的频率范围。
1.2 文章结构文章分为五个主要部分：引言、三阶互调频率截取点测试方法、实施步骤及注意事项、应用和案例分享以及结论。
每个部分都包含了具体的内容，方便读者快速了解主题。
1.3 目的三阶互调是无线电通信系统中常见的干扰问题，它会导致信号质量下降并影响通信效果。
因此，准确测量和确定三阶互调频率截取点对于系统性能优化和干扰抑制至关重要。
本文旨在介绍一种有效的测试方法，以帮助工程师更好地理解和解决这一问题，从而提高系统性能和用户体验。
2. 三阶互调频率截取点测试方法：2.1 定义和背景：三阶互调是无线通信系统中一个重要的非线性现象，其中两个或多个不同的信号通过设备或系统时，可能会产生新的频率分量。
为了评估系统性能并提高无线通信质量，需要对三阶互调进行测试。
而三阶互调频率截取点测试方法是一种用于确定信号在继续通过传输系统之前被严格过滤掉的频率点。
2.2 原理解释：三阶互调频率截取点测试方法基于采用特定的测量设备和技术来检测和确定信号经过设备或系统时产生的额外频率。
一般情况下，这些额外频率都是不需要的，并且可能导致干扰或降低通信质量。
该方法主要依赖于信号发生器和功率计等测试仪器。
首先，使用信号发生器生成两个或多个测试信号，并将它们输入到待测设备或系统中。
然后，在不同的输入功率水平下通过功率计来测量输出序列中所有可能产生的互调产品。
根据测量结果，可以绘制出一个功率与频率之间关系的图表。
在此图表上，我们可以观察到各个互调分量的功率水平以及它们发生的频率点。
通过分析这些数据，就可以得到三阶互调频率截取点（Third Order Intercept Point,TOI），即信号产生的第三阶非线性失真产品开始受到过滤或衰减的具体频率值。
三阶截断点和二阶截断点.doc
三阶截断点和二阶截断点
在射频或微波多载波通讯系统中，三阶交调截取点IP3（Third-order Intercept Point）是一个衡量线性度或失真的重要指标。
交调失真对模拟微波通信来说，会产生邻近信道的串扰，对数字微波通信来说，会降低系统的频谱利用率，并使误码率恶化；因此容量越大的系统，要求IP3越高，IP3越高表示线性度越好和更少的失真。
IP3通常用两个输入音频测试，这里所指的音频与我们在低频电子线路的音频有区别，实际上是两个靠的比较近的射频或微波频率。
双音或多音信号在非线性器件中会产生交调：
多数交调产生的信号在带外，不会引入问题。
但是3阶信号离基频最近，有可能落入带内，从而使输出产生非线性或者失真。
例如放大器，基频是1：1增长，3rd是3：1增长，IP3点就是3rd信号影响超过基频的点；。
三阶互调截取点测量提示和技巧
三阶互调截取点测量提示和技巧确保下一个高线性度IP3 测量的精度工程师们常常需要进行三阶互调截取点（IP3）测量来更好地了解被测器件的线性度。
在大功率水平下进行IP3 测量（+40 dBm 或更高）是最困难的测量任务之一。
其中一个原因是：为了实现精确的测量，信号源和信号分析仪的三阶失真分量必须低于被测器件（DUT）所产生的失真分量（最好低于20 dB）。
鉴于高线性度IP3 测量的难度，下述技术可以帮助您确保测量精度。
在进行IP3 测量时，您可以从产生高线性度双音源开始。
虽然多音模式矢量信号发生器也可以产生双音信号，然而对于要求最严格的IP3 测量来说，此解决方案通常没有足够好的防失真性能。
产生干净的双音信号的最佳方法是使用两个信号发生器并用合成器将其合成。
这里，信号源隔离是IP3 测量获得成功的关键。
如果没有足够好的信号源隔离，那么其中一个源发出的FR 能量会泄漏到另一个源中。
信号源隔离的重要性您可以采用若干种方法合成两个信号源的信号，产生达到IP3 测量要求的隔离。
一个明显要求是选择具有最佳端口-端口隔离的合成器。
一般来说，纯粹电阻性分路器/合成器仅能实现6-12 dB 的隔离。
与此对照，Wilkinson 功率合成器常常能够实现最优隔离通常达到20 dB 或更低。
除了正确选择功率合成器之外，您还可以对两个信号源进行隔离。
一种最简单的方法是使用隔离器或者定向耦合器。
耦合器和隔离器通常提供30 dB 或更高的方向性。
除了Wilkinson 功率合成器之外，两个信号源均采用定向耦合器的配置还使信号源之间的隔离优于50 dB。
在获得正确配置的双音源信号之后，下一步是分析激励信号的互调分量，以验证互调失真（IMD）是否足够低。
在使用RF 信号分析仪时，挤出动态范围。
三阶互调的计算及IP3测试原理和方法详细教程
三阶互调的计算及IP3测试原理和方法详细教程三阶交截点（IP3）是衡量通信系统线性度的一个重要指标，他反映了系统受到强信号干扰时互调失真的大小。
当系统的IP3较高时，要精确测试IP3 会比较困难，因为测试环境中各种因素（如测试配件的隔离度、线性度和匹配性等）都容易影响高IP3的测试。
下面将简略介绍IP3的测试原理，详细分析高IP3的测试方法。
1IP3测试原理在无线通信设备中，器件（如放大器、混频器、调制/解调器等）的非线性通常会使同时侵入2个或多个强干扰信号发生相互调制，并产生新的频率成分，这种现象称为互调。
互调干扰不仅能降低有用信号的功率，引起信号失真，降低系统选择性，还能破坏邻近信道的性能。
因此，互调性能是系统常检指标，通常用IP3来表示。
IP3是工作频率信号在理想线性系统中的输出信号与三阶互调分量幅值相等时的交点，是一个固定点。
如图1所示［1］。
该点是虚交点，实际系统中无法直接测出，但可以通过相关的测量值计算出来。
下面将简单介绍IP3计算式的原理。
虽然侵入系统的强信号可能有2个或2个以上，但为了测试的方便，假设只有2个强的等幅单音信号侵入了系统。
若用一个幂级数来表示器件的非线性作用，并假设单音信号的频率分别为f1和f2，那么不难推出三阶互调分量的频率为（2f1－f2）或（2f2－f1）。
IP3（IIP3，OIP3）的计算式为［2］：其中：IIP3为输入IP3，是IP3的横坐标；OIP3为输出IP3，是IP3的纵坐标；Pin为单音信号的输入功率电平；Pout为单音信号的输出功率电平；G为被测件（Device Under Test - DUT）的小信号增益。
IMD3为三阶互调失真，他等于干扰信号的输出功率电平减去三阶互调量功率电平的值，即：。
三阶交调截取点的测量方法
三阶交调截取点的测量方法1.引言在微波多载波通信系统中，诸多的测试指标中，有一项：三阶交调截取点IP3（THIRD-ORDER INTERCEPT POINT），它是一个衡量器件线性度和失真性能的重要指标。
在模拟微波通信中，交调失真会产生邻道信号串扰，在数字微波通信中，会降低系统的频谱利用率，使误码率恶化。
容量越大的系统，对IP3的要求越高；IP3越高，表示器件的线性度越好，失真越少，因此，准确测量IP3的大小也显得由为重要。
以下就着重介绍三阶交调截取点的测量方法：2.三阶交调截取点的计算当两个或多正弦信号经过放大器时，此时由于放大器的非线性作用，会输出包括多种频率的分量，其中以三阶交调分量的功率电平最大，它是非线性中的三次项产生的，假设两基频信号的频率分别是F1和F2，那么，三阶交调分量的频率为2F1-F2和2F2-F1，由于该频率落在频带内，是我们关注的非线性产物（如图A所示）。
如图B所示是基频信号与三阶交调信号随输入功率的增加而产生的曲线：由图可以看出Pin逐渐增加至IIP3时，基频信号Y1与三阶交调信号Y2相交，对应的输出功率为OIP3，此时的IIP3被定义为：输出三阶交调截取点（INPUT THIRD-ORDER INTERCEPT POINT）OIP3被定义为输出三阶交调截取点（OUTPUT THIRD-ORDER INTERCEPT POINT）。
如图B所示，将放大器的一阶交调（即基频信号）Y1的斜率用G表示，那么，三阶交调信号Y2的斜率即为3G/G，即：三阶交调信号输出功率的斜率是基频输出功率斜率的三倍。
当输入功率Pin等于IIP3时，对应的基频输出功率和三阶交调信号输出功率都等于OIP3，我们要测量的三阶交调也就是在这种情况下对应的输入和输出功率电平的大小。
在实际情况中，此时的输入功率和输出功率均比较大，不便于测量。
因此，通常可以采取如下测量方法：如图B所示，给放大器一个输入功率P1，这时对应的输出功率为B，那么：B+A=OIP3 （1）又因三阶交调信号输出功率的斜率是基频输出功率斜率的三倍，因此：A=D/2 （2）又由图示可以看出：D=P2-P3 （3）将3代入2，可得：A=（P2-P3）/2 （4）将4代入1，可得：OIP3=（P2-P3）/2+B （5）计算出OIP3后，就不难得知：IIP3=OIP3-GAIN （6）3.测量设备如图C所示是IP3测试台的框图：以上框图中，两信号源建议选择谐波成分较少的仪器，如果所选仪器无法满足测试要求，可以在信号源与隔离器之间加一低通滤波器，来减小信号源的谐波成分对测试结果的影响；一般情况还可以在被测器件与频谱分析仪之间加一隔离器，来改善放大器与频谱分析仪之间的阻抗匹配。
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三阶交调截取点的测量方法
1.引言
在微波多载波通信系统中，诸多的测试指标中，有一项：三阶交调截取点IP3（THIRD-ORDER INTERCEPT POINT），它是一个衡量器件线性度和失真性能的重要指标。
在模拟微波通信中，交调失真会产生邻道信号串扰，在数字微波通信中，会降低系统的频谱利用率，使误码率恶化。
容量越大的系统，对IP3的要求越高；IP3越高，表示器件的线性度越好，失真越少，因此，准确测量IP3的大小也显得由为重要。
以下就着重介绍三阶交调截取点的测量方法：
2.三阶交调截取点的计算
当两个或多正弦信号经过放大器时，此时由于放大器的非线性作用，会输出包括多种频率的分量，其中以三阶交调分量的功率电平最大，它是非线性中的三次项产生的，假设两基频信号的频率分别是F1和F2，那么，三阶交调分量的频率为2F1-F2和2F2-F1，由于该频率落在频带内，是我们关注的非线性产物（如图A所示）。
如图B所示是基频信号与三阶交调信号随输入功率的增加而产生的曲线：
由图可以看出Pin逐渐增加至IIP3时，基频信号Y1与三阶交调信号Y2相交，对应的输出功率为OIP3，此时的IIP3被定义为：输出三阶交调截取点（INPUT THIRD-ORDER INTERCEPT POINT）OIP3被定义为输出三阶交调截取点（OUTPUT THIRD-ORDER INTERCEPT POINT）。
如图B所示，将放大器的一阶交调（即基频信号）Y1的斜率用G表示，那么，三阶交调信号Y2的斜率即为3G/G，即：三阶交调信号输出功率的斜率是基频输出功率斜率的三倍。
当输入功率Pin等于IIP3时，对应的基频输出功率和三阶交调信号输出功率都等于OIP3，我们要测量的三阶交调也就是在这种情况下对应的输入和输出功率电平的大小。
在实际情况中，此时的输入功率和输出功率均比较大，不便于测量。
因此，通常可以采取如下测量方法：如图B所示，给放大器一个输入功率P1，这时对应的输出功率为B，那么：
B+A=OIP3 （1）
又因三阶交调信号输出功率的斜率是基频输出功率斜率的三倍，因此：
A=D/2 （2）
又由图示可以看出：
D=P2-P3 （3）
将3代入2，可得：
A=（P2-P3）/2 （4）
将4代入1，可得：
OIP3=（P2-P3）/2+B （5）
计算出OIP3后，就不难得知：
IIP3=OIP3-GAIN （6）
3.测量设备
如图C所示是IP3测试台的框图：
以上框图中，两信号源建议选择谐波成分较少的仪器，如果所选仪器无法满足测试要求，可以在信号源与隔离器之间加一低通滤波器，来减小信号源的谐波成分对测试结果的影响；一般情况还可以在被测器件与频谱分析仪之间加一隔离器，来改善放大器与频谱分析仪之间的阻抗匹配。
输入到频谱分析仪的功率不能太高，避免频谱分析仪所产生的非线性失真影响测试结果，一般情况频谱分析仪的输入功率应保持在0dBm以下，但如此以来，三阶交调信号输出功率值将非常的小，那么，就要求频谱分析仪要有较高的动态范围。
4.举例
被测器件：低噪声放大器
频率范围：880~930MHz
噪声系数：2.2dB.
回波损耗：>18 dB.
增益： 20 dB.
电源： +12V，250mA.
设备：
信号源：HP8648B
频谱仪：Agilent8560EC
电源： HP3631A.
测量步骤:
A、按图B所示连接好测试台.
B、将两信号源调节频率到带内两相临频率，如F1=901MHz；F2=902MHz
C、设置频谱仪的衰减电平为10 dB，参考电平为0 dB，范围（SPAN）：5MHz，中心频率
为：901.5MHz。
D、将稳压电源调节到：DC12V.
E、打开稳压电源，分别打开信号源，微调信号源，使得放大器的输出均为-7 dBm。
F、同时打开两信号源，此时可以同时在频谱分析仪上看到基频信号和三阶交调信号。
G、按PEAK SEARCH 键，MARKER点会搜索到基频信号峰值点上。
然后按下MARKER
DELTA，再按下NEXT LIFT 或 NEXT RIGHT键（具体按键依据MARKER点的位置所定），此时，可以从频谱分析仪上直接读出MARKER DELTA（即：图B所示D的值）。
H、由式5和式6计算出OIP3和IIP3的值。
假设：从频谱仪上读到MARKER DELTA 的值为70.
那么：该放大器的 OIP3=70/2+（-7）=28dBm.
IIP3=28-20=8dBm.。