在射頻電路中，互調(diào)失真是指由放大器引入的輸入信號的和差失真，其中兩個(gè)或多個(gè)不同頻率的信號通過放大器或揚(yáng)聲器，然后產(chǎn)生新的頻率分量。這種失真通常是由電路中的有源器件（例如晶體管、電子管）產(chǎn)生的。失真的大小與輸出功率有關(guān)，由于這些新產(chǎn)生的頻率分量與原始信號不相似，因此人耳容易察覺的互調(diào)失真較小。這是射頻設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常遇到的問題，它是怎么來的呢？接下來我們一起討論。

互調(diào)是有源系統(tǒng)內(nèi)或來自外部源的頻率分量的不需要的組合。組合兩個(gè)或多個(gè)信號會產(chǎn)生另一個(gè)信號，該信號可以進(jìn)入系統(tǒng)的不同頻段并在系統(tǒng)中造成干擾?；フ{(diào)失真是如何發(fā)生的，是什么原因造成的，如何預(yù)防？在任何無線傳輸系統(tǒng)中，接收器的有效性都非常重要，接收信號中的干擾會導(dǎo)致服務(wù)中斷。開發(fā)人員和網(wǎng)絡(luò)工程師確保系統(tǒng)按照技術(shù)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)、測試和實(shí)施，以高效運(yùn)行。由于我們的無線生態(tài)系統(tǒng)必須支持眾多客戶和服務(wù)，發(fā)射機(jī)站點(diǎn)和設(shè)備的數(shù)量呈指數(shù)級增長。所有這些設(shè)備都以連續(xù)發(fā)射射頻波的形式交換信息。自引入3G 和LTE 網(wǎng)絡(luò)以來的十年中，頻段的數(shù)量也有所增加。為了與其他無線標(biāo)準(zhǔn)共存，所有無線傳輸系統(tǒng)都必須在互調(diào)失真的控制規(guī)范內(nèi)。有兩種主要的互調(diào)類型：無源互調(diào)和有源互調(diào)。

無源互調(diào)失真當(dāng)多個(gè)信號在定向耦合器、功率分配器、功率分配器、射頻隔離器、射頻循環(huán)器、衰減器和適配器等非線性無源器件中組合時(shí)，就會發(fā)生無源互調(diào).

有源互調(diào)失真發(fā)生有源互調(diào)在有源電子系統(tǒng)中，來自系統(tǒng)內(nèi)部或外部源的兩個(gè)或多個(gè)信號結(jié)合產(chǎn)生頻率倍數(shù)和乘積。這些信號通常是低功率的，但在某些情況下強(qiáng)大到足以使其他接收到的信號失真。如果設(shè)計(jì)不符合規(guī)范，則所有現(xiàn)代無線電傳輸設(shè)備都可能發(fā)生有源互調(diào)。設(shè)備制造商必須嚴(yán)格遵守工作頻率、功率輸出和互調(diào)規(guī)范的指導(dǎo)方針.

無源互調(diào) (PIM) 的來源由于射頻波的性質(zhì)，非線性無源元件會引入失真。未正確屏蔽的射頻電纜會導(dǎo)致系統(tǒng)中出現(xiàn)PIM。生銹的射頻連接器、適配器和裸露的信號連接器。連接器、電纜和信號中的松散接觸會導(dǎo)致互調(diào)。由于磁滯效應(yīng)，鐵磁材料的非線性特性會引起PIM。大型金屬框架和饋線會導(dǎo)致一定程度的PIM。連接器的火花放電會導(dǎo)致氧化，從而使信號失真。機(jī)械開關(guān)接觸不良會導(dǎo)致PIM。

有源互調(diào)的來源半導(dǎo)體芯片中的雜質(zhì)任何系統(tǒng)的非線性有源元件都會產(chǎn)生互調(diào)。有源組件（如射頻模塊）內(nèi)的不正確設(shè)計(jì)/布局可能導(dǎo)致設(shè)備互調(diào)。半導(dǎo)體襯底層中的微觀雜質(zhì)。共享同一天線的系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)信號源可能會導(dǎo)致互調(diào)。例如，在LTE 頻段中使用的雙工器共享一個(gè)用于發(fā)送和接收的公共天線。電路板上緊密運(yùn)行的信號線會引入串?dāng)_和互調(diào)。由于二階互調(diào)，非線性放大器是諧波失真和互調(diào)失真的受害者。在無線電收發(fā)器中，一個(gè)信號源的諧波產(chǎn)物與同一發(fā)射器或接收器信號的其他頻帶相結(jié)合，從而在接收頻帶中產(chǎn)生干擾。發(fā)射天線處理多個(gè)頻率的方式不匹配會導(dǎo)致信號反射與其他頻段混合并導(dǎo)致互調(diào)。當(dāng)電路有缺陷的電子元件和劣質(zhì)元件時(shí)，就會發(fā)生IMD。有源天線可放大信號電平，通常有助于IMD如何防止互調(diào)在設(shè)備設(shè)計(jì)中使用高質(zhì)量組件并避免使用非線性有源組件。在線性范圍內(nèi)操作功率放大器以避免互調(diào)產(chǎn)物。避免劣質(zhì)機(jī)械開關(guān)和接觸不良的信號適配器。使用高質(zhì)量的電纜組件和信號連接器。發(fā)射設(shè)備電路的適當(dāng)屏蔽將防止來自外部來源的失真。功率放大器和天線之間良好的阻抗匹配消除了信號反射并提高了IMD水平。電纜、定向耦合器、功率分配器、衰減器、隔離器和系統(tǒng)的所有組件之間的牢固連接可降低失真的可能性。減少系統(tǒng)中的組件數(shù)量以提高質(zhì)量。為確保最佳性能，請?jiān)谕扑]的操作范圍內(nèi)使用所有設(shè)備和組件。如果可能，請將發(fā)射和接收天線保持在恒定距離。電路板設(shè)計(jì)中的優(yōu)質(zhì)材料可改善失真。

互調(diào)失真的意義隨著各種應(yīng)用中使用的無線傳輸設(shè)備數(shù)量的增加，不需要的信號失真會變得更大。高度失真將導(dǎo)致所有無線電出現(xiàn)故障。由于現(xiàn)代通信使用寬頻譜進(jìn)行無線傳輸，網(wǎng)絡(luò)工程師面臨許多挑戰(zhàn)，例如互調(diào)和無線共存導(dǎo)致的失真。在功率放大器中，IMD 是使放大器適用于特定用途的重要規(guī)格之一。高質(zhì)量的音頻系統(tǒng)需要跟蹤和消除互調(diào)源以獲得最佳性能。

結(jié)論互調(diào)失真可以通過改進(jìn)設(shè)計(jì)和在系統(tǒng)中使用高質(zhì)量的元件來控制在一定的水平。然而，由于元件和功率放大器等的限制，在大多數(shù)情況下，完全消除這種不想要的信號失真是不可避免的……為了擁有一個(gè)高效的系統(tǒng)，工程師必須確保優(yōu)化設(shè)計(jì)、準(zhǔn)確測試優(yōu)質(zhì)元件和在實(shí)施階段，跟蹤不需要的失真。

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