互調(diào)失真（IMD）和三階截點(diǎn)（TOI）是NI-RFSA軟件前面板（SFP）的內(nèi)置測(cè)量功能。進(jìn)行這些測(cè)量時(shí)，可以將信號(hào)分析儀的頻率設(shè)置為以兩個(gè)基音為中心頻率，以確保可以看見高于本地噪聲的三階失真產(chǎn)物。在NI-RFSA SFP上選擇檢測(cè)音，生成測(cè)量結(jié)果。NI-RFSA SFP會(huì)自動(dòng)識(shí)別基音的功率差以及三階失真產(chǎn)物的功率差，并顯示正確的測(cè)量結(jié)果。

輸出功率與IMD的關(guān)系圖

實(shí)際上，IP3/TOI是計(jì)算所得而非測(cè)量所得的結(jié)果。一階產(chǎn)物和三階產(chǎn)物之間的功率增加比是3:1，利用等式24可以計(jì)算出IP3。

等式24. 將IMD轉(zhuǎn)換為IP3

TOI是衡量PA性能的重要指標(biāo)，因?yàn)?/span>IMD比率取決于功率電平。TOI的測(cè)量將IMD性能的要素與絕對(duì)功率電平相結(jié)合，并通過一個(gè)數(shù)字來表示性能。

IMD測(cè)量配置

根據(jù)IMD測(cè)量理論，執(zhí)行該測(cè)量需要雙音激勵(lì)信號(hào)激勵(lì)信號(hào)。在大多數(shù)應(yīng)用中，配置雙音激勵(lì)信號(hào)的首選方法是將RF信號(hào)發(fā)生器連接至RF功率組合器，如圖所示。

由于IMD是一種常見的測(cè)量方式，許多RF信號(hào)分析儀具有內(nèi)置測(cè)量功能來測(cè)量IMD或IMD/TOI。事實(shí)上，NI-RFSA SFP可以自動(dòng)檢測(cè)基音和三階失真產(chǎn)物，并計(jì)算出IMD比。

測(cè)試高性能PA時(shí)，必須確保生成最干凈的雙音信號(hào)。在某些情況下，僅僅使用組合器并不能在兩個(gè)信號(hào)發(fā)生器之間提供足夠的隔離，也就無法產(chǎn)生足夠干凈的雙音信號(hào)。在這些情況下，來自某一個(gè)源的能量會(huì)泄漏到另一個(gè)源中，導(dǎo)致DUT出來來自測(cè)量?jī)x器的弱互調(diào)產(chǎn)物。

改進(jìn)隔離的一種方法是選擇具有高端口間隔離的組合器。通常，純電阻組合器的隔離度僅為6dB至12dB，具體取決于電阻器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。一個(gè)值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)是測(cè)量大于+ 25dBm的IP3值需要大約40dB的隔離度。在組合器隔離不足的情況下，可以使用衰減器、隔離器甚至是放大器來改善組合器的端口間隔離。

假設(shè)源功率足夠高，提高隔離的一個(gè)方法是在每個(gè)源和功率組合器之間連接一個(gè)衰減器，如圖20所示。衰減器為在相反方向上為通過的信號(hào)提供額外的隔離。如果兩個(gè)端口都使用定向耦合器或隔離器來增加隔離度，則隔離度可高達(dá)50dB。然而，耦合器通常限于單倍頻程使用，因此不適用于寬頻應(yīng)用。

利用衰減器提高源隔離