ACLR

通用RF器件的邻道泄漏比(ACLR)来源

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上网时间：2007年05月29日

所属类别: 移动通信 I RF/无线 I 技术方案

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关键字: RF 邻道泄漏比 ACLR 三阶互调失真

任何通用的RF器件,不论是混频器、放大器、隔离器或其它器件，其邻道泄漏比(ACLR)都受器件三阶互调失真(IM3)的影响。可推导出器件的IM3与三阶输出交调截点(OIP3)之间的关系。本文介绍了估算ACLR的公式推导，ACLR是IM3的函数。 ACLR/IMD模型

为了了解RF器件的ACLR来源可以对宽带载波频谱进行模拟，相当于独立的CW副载波集合。每个副载波都会携带一部分总的载波功率。下图所示就是这样一个模型，连续RF载波由四个单独的CW副载波模拟，每个副载波的功率为总载波功率的四分之一。副载波以相同的间隔均匀地分布于整个载波带宽内。

图1中的绿线从左到右分别是副载波1、2、3和4。如果我们只考察左边的两个副载波(1和2)，可以考虑RF器件中的任意IMD3失真引起的三阶IMD分量。三阶失真表现为这两个副载波两侧的低电平副载波，两个“绿色”副载波左边的第一个“红色”失真分量是这两个副载波的IMD3失真结果。

来自副载波1和3的IMD3分量在与载波1间距相同的频率处具有IMD3失真分量。这在载波频谱的左边产生第二个“红色” IM分量。同样，来自副载波1和4的IMD3生成的失真分量距离载波边缘更远。

注意这里还存在其它的IMD分量。副载波2和4产生的IM3分量直接叠加在副载波1和2产生的IMD分量上。这一累加效应会使距离RF载波边缘较近的IMD分量的幅值比距离RF载波边缘较远的IMD分量高，产生ACLR失真频谱中的“肩”特性。Leffel发表的一篇论文详细描述了来自多个副载波的IMD分量的这种累加。

这种方法可以定量地预测单独的IMD3失真分量的实际电平。通过增加模型中所使用的单独的副载波的数量可以增加模型的精度。多个宽带载波的ACLR性能与该模型中的ACLR非常像，模型中每个单独的宽带载波占据总的宽带载波带宽的一部分。在宽带载波的相邻部分，邻近最后一个载波的单载波的ACLR处于IMD3引起的失真响应的高肩位置。这导致多载波情形的ACLR比单载波系统的ACLR差得多。再次说明，这一结果可以量化后用以精确预测单宽带载波或多宽带载波的ACLR性能。这种基本方法只通过OIP3参数来预测RF器件的ACLR性能。 基本关系

器件的三阶互调分量和三阶交调截点之间的关系如下所示： IMD3=(3×Pm)-(2×OIP3)

其中， Pm=双音测试例子中的每个单音功率，IMD3=三阶IM3，以dBm为单位，表示绝对功率，OIP3=三阶交调截点，表示绝对功率。

为了方便，可将该公式重写为相对IMD3，即与功率电平(P)有关的IM3性能。 IMD3=2×(Pm-OIP3)

其中， Pm=双音测试例子中的每个单音功率，IMD3=三阶IM3，以dBc为单位，表示相对功率，OIP3=三阶交调截点，表示绝对功率 。

例1：以总输出功率(Ptot)为+30dBm，OIP3为+45dBm的功率放大器(PA)为例。这样一个PA的相对IMD3可利用上述公式推导得出。但是，IM3双音测试中每个单音的输出功率比PA的总输出功率低3dB，即每个单音+27dBm。所以利用这些值来计算该PA的IMD3：

Ptot=+30dBm (PA的总输出功率) Pm=(+30dBm-3dB)=+27dBm每个单音 OIP3=+45dBm

IMD3=2×(27-45)=-36dBc ACLR与IMD3的关系

宽带载波的ACLR通过一个校正因数与双音IMD3性能相关。该校正的存在是由于IMD3性能造成了ACLR性能恶化。这种恶化来源于由扩频载波的频谱密度组成的各种互调分量的影响。ACLR与IMD3的有效关系如下所示： ACLRn=IMD3+Cn 其中Cn如下表所示：

我们可以将IMD3和ACLRn的上述关系式合并为一个统一的表达式，由RF器件的基本性能参数来

推导多个

扩频载波的ACLR。

ACLRn=(2×[(P-3)-(OIP3)])+(Cn)

其中， Ptot=所有载波的总输出功率，以dBm为单位，OIP3=器件的OIP3，以dBm为单位，ACLRn=\载波的ACLR , 以dBc为单位，Cn=上述表中的值。 例2：重复上述例子，现假设功率放大器必须产生四个载波，功率均为250mW，总输出功率为1W。 P/载波=+24dBm

Ptot=+30dBm，总功率 OIP3=+45dBm

ACLRn=2×((30-3)-(45))+12 ACLRn=-36dBc+12dB ACLRn=-24dBc

重新整理该公式可推导出要得到期望的ACLR所需的OIP3。重新改写后的公式如下：

OIP3=0.5×([2×(P-3)]-[ACLRn]+[Cn])

其中， P=所有载波的总输出功率，以dBm为单位，OIP3=器件的OIP3，以dBm为单位，ACLRn=\载波的ACLR , 以dBc为单位，Cn=上述表中的值。 例3：重复上述例子，现假设该功率放大器的四载波ACLR期望值是-50dBc。 P/载波=+24dBm Ptot=+30dBm，总功率 ACLRn=-50dBc

OIP3=0.5×([2×(30-3)]-[-45]+[12]) OIP3=+55.5dBm 结论

通用RF器件的载波功率电平、OIP3指标和单载波/多载波ACLR性能之间的关系已推导得出。该关系适用于性能受三阶失真分量影响的RF器件。包括许多通用的RF器件，但是驱动不能太接近饱和电平。通过观察，该模型对ACLR的预测精度接近±2dB。

http://wenku.http://www.wodefanwen.com//view/9e88b8a4f524ccbff1218496.html

2GHz WCDMA终端设备射频测试介绍（六）

2010-02-25 15:55:51 来源：摩尔实验室 浏览次数：1060 文字大小：【大】【中】【小】

关键字：WCDMA测试 射频测试

WCDMA以及所有以频分多址（FDD）方式工作的终端设备一般都要考虑相邻和相近信道干扰情况。在WCDMA的相关规范中，邻道泄漏功率比测试对第一和第二相邻信道的相对功率电平做出了具体要求；另外几乎所有无线电收发信终端设备都要求针对传导杂散进行测试，此项测试主要考察在射频连接器（不经过天线）处，主板以传导方式发射出

来的杂散信号，这些无用信号一般是由谐波发射、寄生发射和互调干扰引起。

本期摩尔实验室（MORLAB）就将继续为您介绍2GHz WCDMA终端设备射频测试之邻道泄漏功率比和杂散发射

这两项测试。

（一） 邻道泄漏功率比

邻信道泄漏功率比(ACLR)是用于衡量WCDMA终端的发射性能。其定义为主信道的发射功率与测得的相邻RF信道功率之比。该测试可以在综测仪（Agilent 8960或CMU200）上直接测量，一般要求测试对高（9887）、中（9750）、低（9613）三个信道进行测试。所有测试要求还需在极限条件下进行重复，包括高低温和高低电压的各种组合。

1. 测试目的：

验证基于调制的UE的邻道泄露功率比（ACLR）值不超过标准要求，避免超过指标要求的ACLR会增加对其他信道

或其他系统的干扰。

2. 测试条件：

1） 使用射频线将手机和系统模拟器连接，需要注意RF线的补偿。

2） 按照通用呼叫建立过程建立一个呼叫； 3） 将UE置于环回测试模式进行测试。

3. 测试步骤：

1） 设置连续上升TPC命令使得UE的输出功率达到最大；

2） 用带宽为当前载频的匹配滤波器测试功率；

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