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      寬帶矢量調制信號變頻后解調錯誤的原因


        來源: 羅德與施瓦茨中國 時間:2021-08-18 編輯:清風
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      現代通信信號一般是寬帶I/Q矢量調制信號,在傳輸鏈路中通常會采取變頻方式。當信號系統經過上下變頻之后,發現調制質量變差、EVM變差,這都是正常的現象。然而,有時發現寬帶信號經過變頻之后,完全無法解調分析,這種現象困擾過許多寬帶信號應用研發和測試人員。


      倍頻和分頻


      倍頻器和分頻器僅支持調頻、調相和脈沖調制,也支持LFM線性調頻,不支持其它調制方式,特別是目前無線通信的調制方式,如PSK、QAM、OFDM等。如果這些不支持的信號類型的傳輸鏈路當中,加入了倍頻器和分頻器,則信號改變,完全無法解調。


      原因分析:


      · 倍頻器和分頻器輸入和輸出的功率線性范圍很小,通常只有3dB左右。


      · PSK、QAM、OFDM等調制信號的瞬時功率變化范圍很大,經過倍頻器或分頻器,輸出信號的幅度和相位完全非線性,因此不能解調。


      · 倍頻器和分頻器支持調頻、調相還有線性調頻和MSK,是等幅恒包絡調制信號,還支持脈沖調制。




      混頻


      在信號系統中,混頻器在收發兩端的應用極為普遍,例如IF(×LO)?RF發射鏈路,RF(×LO)?IF接收鏈路,混頻之前的信號,EVM質量應當很好,混頻輸出的信號,EVM質量一定程度惡化。對于復雜幀結構的寬帶通信信號的上變頻發射鏈路,如果混頻頻率關系是RF = LO + IF,RF與IF符號相同,用分析儀可以解調RF信號,EVM稍差一些;如果混頻頻率關系是RF = LO - IF ,RF與IF符號相反,那么分析儀或接收機完全無法解調。


      原因分析:


      · 如果頻率關系式中,RF與IF符號相同,可以正常解調,而當符號相反時,具有復雜幀結構的標準通信信號大多無法解調,而如果在信號源或分析儀其中一方設置I/Q swap模式,則能夠正常解調分析。



      · 常規I/Q定義采用 I - j*Q 的方式,swap反轉模式就是I + j*Q;在頻域{-f,+f},IQ信號的幅度值縱軸(幅度軸)對稱翻轉,相位值取反(橫軸對稱翻轉)。


      · 如果信號是單純的PSK、QAM、OFDM等調制信號,無論是否swap,混頻后的信號均可解調,因為反轉前后的標準星座圖是一樣的。


      (作者:陳峰)

      關鍵詞:寬帶 矢量調制 信號變頻    瀏覽量:5205

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