有源放大器基础知识培训.ppt

11、增益平坦度 (Gain Variation )即通带内信号幅度的起伏程度，通常规定起伏的最大值和最小值之差。增益平坦度(ΔG)： 指在一定温度下，在整个工作频率范围内，放大器增益变化的范围。增益平坦度由下式表示： ΔG=±（Gmax-Gmin）/2dB ΔG：增益平坦度 Gmax：增益——频率扫频曲线的幅度最大值 Gmin：增益——频率扫频曲线的幅度最小值 12、带外抑制（out of band rejection ） 即对工作频带外不需要信号的抑制能力，一般希望尽可能大，并在通带范围外陡峭的下降。通常取通带外与带宽为一定比值的某一频率的衰减值作为此项指标 。 13、回波损耗 RL（Return Loss ） 在给定端接负载下，由于端口音反射的功率与输入功率的比值；回波损耗的单位为dB。回波损耗说明入射功率的一部分被反射回到信号源。例如，如果注入1mW (0dBm)功率给放大器其中10%被反射(反弹)回来，回波损耗就是10dB。从数学角度看，回波损耗为-10 log [(反射功率)/(入射功率)]。回波损耗通常在输入和输出都进行规定。通常要求反射功率尽可能小，这样就有更多的功率传送到负载。典型情况下设计者的目标是至少10dB的回波损耗。有时为了获得更好的噪声系数、IP3或者系统的增益就不能满足这个“凭经验得出的” 10dB回波损耗的要求。 14、输入/输出电压驻波VSWR（input/output voltage standing wave ratio ） 微波放大器通常设计或用于50Ω阻抗的微波系统中,输入/输出驻波表示放大器输入端阻抗和输出端阻抗与系统要求阻抗(50Ω)的匹配程度。 用下式表示： VSWR = （1+|Γ|）/（1-|Γ|）； 其中Γ= （Z-Z0）/（Z+Z0）　 VSWR：输入输电压出驻波比 Γ：反射系数 Z：放大器输入或输出端的实际阻抗 ZO：需要的系统阻抗 D:\培训资料\回损与驻波对照表.doc 15、噪声系数 （Noise Figure ） 噪声系数是指输入端信噪比与放大器输出端信噪比的比值，单位常用“dB”。 噪声系数由下式表示：NF=10lg(输入端信噪比/输出端信噪比）　 在放大器的噪声系数比较低（例如NF1）的情况下，通常放大器的噪声系数用噪声温度（T）来表示。 噪声系数与噪声温度的关系为：T=（NF-1）T0 或 NF=T/T0+1 T0-绝对温度（290K） 噪声系数与噪声温度的换算表 16、发射信号调制精度EVM （error vector magnitude ） EVM是衡量发射机发射信号调制精度的一个重要指标，需注意的是该指标不是简单定义射频信号的调制精度，而是先将射频信号映射到I/Q平面，然后经过匹配滤波器，再抽样得到离散的I/Q数值，EVM衡量的是该离散I/Q数值的精度。 由上看到EVM衡量的是离散I/Q数据点的精度，它与射频信号的精度是不一样的，原因是在求离散I/Q数据点时采用了成型滤波器，在频域上看该滤波器可以将带外噪声抑制掉一些，从而可提高了调制精度指标。3GPP标准中还指出在测量时，应尽可能地调整上图解调过程中本振的频率和相位，以及采取所有可能的措施使最终误差最小，这也就是说射频调制信号中有些失真与干扰将不计入EVM值，这些包括射频通道的线性失真、载波泄漏、I/Q正交调制器的移相偏差、正交分量与同相分量幅度的不平衡，这样算下来，影响EVM指标的还有两大因素:相位噪声与非线性产物。下面是一个简化公式用来估算EVM值。 上式中ACLR是指相邻信道的ACLR测量值，是累积相位误差，9.5是针对TD-SCDMA标准的一个修正值。附录一给出了该公式的一个简单推导过程。 为验证上面公式是否正确，我们先利用ESG信号源产生简单的QPSK I/Q信号，这儿码片速率为1.28M，成型滤波器为0.22滚降系数的根升余弦滤波器，将该信号加到图1所示参考设计的输入端，调整参考设计配置使其输出功率为21dBm，这时利用FSIQ测得EVM约等于3.5%，邻信道ACLR为-38.5dBc；接下来我们移开ESG信号源，将参考设计的TxI+短接到地，从而在天线端口得到一个正弦波信号，用FSIQ测量该正弦波的相位噪声，最后计算出1KHz~1MHz范围内累积相位噪声约为1.5度。我们将上面测试结果代入方程1式得: 比较EVM测量值和计算值，其误差不到一个百分点