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1、调试基础知识培训本讲稿第一页,共四十三页1.什么是无线通讯:什么是无线通讯:利用电磁波的辐射和传播,经过空间传送信息利用电磁波的辐射和传播,经过空间传送信息的通信方式称之为无线电通信(的通信方式称之为无线电通信(WirelessCommunication),也称之为无线通信。利用无线),也称之为无线通信。利用无线通信可以传送电报、电话、传真、数据、图像以及广通信可以传送电报、电话、传真、数据、图像以及广播和电视节目等通信业务。播和电视节目等通信业务。目前无线通信使用的频率从超长波波段到亚毫米波段目前无线通信使用的频率从超长波波段到亚毫米波段(包括亚毫米波以下),以至光波。无线通信使用的(包括亚
2、毫米波以下),以至光波。无线通信使用的频率范围和波段见下表频率范围和波段见下表1-1。专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation本讲稿第二页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation本讲稿第三页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfes
3、sionProfessionServiceInnovationServiceInnovation无线通信中的电磁波按照其波长的不同具有不同的传播无线通信中的电磁波按照其波长的不同具有不同的传播特点,下面按波长分述如下:特点,下面按波长分述如下:极长波(极低频极长波(极低频ELF)传播)传播极长波是指波长为极长波是指波长为110万公里(频率为万公里(频率为330Hz)的)的电磁波。理论研究表明,这一波段的电磁波沿陆地电磁波。理论研究表明,这一波段的电磁波沿陆地表面和海水中传播的衰耗极小。微波传播表面和海水中传播的衰耗极小。微波传播微波是指波长小于微波是指波长小于1米(频率高于米(频率高于300M
4、Hz)的电)的电磁波。目前又按其波长的不同,分为分米波(特磁波。目前又按其波长的不同,分为分米波(特高频高频UHF)、厘米波(超高频)、厘米波(超高频SHF)、毫米波(极)、毫米波(极高频高频EHF)和亚毫米波(至高频)和亚毫米波(至高频THF)。)。本讲稿第四页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation何谓无线通信?何谓无线通信?WCDMA的工作频段?该频段属于哪一波段?的工作频段?该频段属于哪一波段?简述电磁波传播方式及其特点。简述电
5、磁波传播方式及其特点。本讲稿第五页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation绝对功率的绝对功率的dB表示表示射频信号的绝对功率常用射频信号的绝对功率常用dBm、dBW表示,它表示,它与与mW、W的换算关系如下:例如信号功率为的换算关系如下:例如信号功率为xW,利用,利用dBm表示时其大小为:表示时其大小为:例如:例如:1W等于等于30dBm,等于,等于0dBW。相对功率的相对功率的dB表示表示射频信号的相对功率常用射频信号的相对功率常用d
6、B和和dBc两种形式表两种形式表示,其区别在于:示,其区别在于:dB是任意两个功率的比值的是任意两个功率的比值的对数表示形式,而对数表示形式,而dBc是某一频点输出功率和载频是某一频点输出功率和载频输出功率的比值的对数表示形式。输出功率的比值的对数表示形式。本讲稿第六页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation1.绝对功率的单位有哪几种常用的表达形式?他们绝对功率的单位有哪几种常用的表达形式?他们之间的换算关系为?之间的换算关系为?2.相
7、对功率的单位有哪几种常用的表达形式?其区别相对功率的单位有哪几种常用的表达形式?其区别为?为?本讲稿第七页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation1.信号的峰值功率、平均功率和峰均比信号的峰值功率、平均功率和峰均比PAR解释:很多信号从时域观测并不是恒定包络,而是如下解释:很多信号从时域观测并不是恒定包络,而是如下面图形所示。峰值功率即是指以某种概率出现的肩峰的瞬态面图形所示。峰值功率即是指以某种概率出现的肩峰的瞬态功率。通常概率取为功
8、率。通常概率取为0.01%。2.信号的峰值功率、平均功率和峰均比信号的峰值功率、平均功率和峰均比PAR解释:平均功率是系统输出的实际功率。在某个概率下解释:平均功率是系统输出的实际功率。在某个概率下峰值功率跟平均功率的比就称为在某个概率下的峰均比,如峰值功率跟平均功率的比就称为在某个概率下的峰均比,如PAR=9.10.1%,各种概率下的峰均比就形成了各种概率下的峰均比就形成了CCDF曲线曲线(互补累积分布函数)。(互补累积分布函数)。在概率为在概率为0.01%处的处的PAR,一般称为,一般称为CREST因子。因子。本讲稿第八页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新Absorpti
9、onAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation3.峰均比的定义峰均比的定义?峰值功率即是指以某种概率出现的肩峰的瞬态功峰值功率即是指以某种概率出现的肩峰的瞬态功率。通常概率取为率。通常概率取为0.01%。平均功率是系统输出。平均功率是系统输出的实际功率。在某个概率下峰值功率跟平均功的实际功率。在某个概率下峰值功率跟平均功率的比就称为在某个概率下的峰均比,如率的比就称为在某个概率下的峰均比,如PAR=9.10.1%,各种概率下的峰均比就形成了各种概率下的峰均比就形成了CCDF曲线(互补累积分布函数)曲线(互补累
10、积分布函数)。在概率为。在概率为0.01%处的处的PAR,一般称为,一般称为CREST因子。因子。本讲稿第九页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation4.线性失真:线性失真:线性失真又可以分成线性幅度失真和线性相线性失真又可以分成线性幅度失真和线性相位失真非线性失真位失真非线性失真非线性失真与线性失真相似,可以分成非线非线性失真与线性失真相似,可以分成非线性幅度失真和非线性相位失真性幅度失真和非线性相位失真非线性幅度失真非线性幅度失真非
11、线性幅度失真常用非线性幅度失真常用1dB压缩点、三阶交调、压缩点、三阶交调、三阶截止点等指标衡量,下面分别讨论这三个指三阶截止点等指标衡量,下面分别讨论这三个指标。标。本讲稿第十页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation5.1dB压缩点压缩点例如一个射频放大器,当输入信号较小时,例如一个射频放大器,当输入信号较小时,其输出与输入可以保证线关系,输入电平增加其输出与输入可以保证线关系,输入电平增加1dB,输出相应增加,输出相应增加1dB,
12、增益保持不变,随着,增益保持不变,随着输入信号电平的增加,输入电平增加输入信号电平的增加,输入电平增加1dB,输出,输出将增加不到将增加不到1dB,增益开始压缩,增益压缩,增益开始压缩,增益压缩1dB时的输入信号电平称为输入时的输入信号电平称为输入1dB压缩点,压缩点,这时输出信号电平称为输出这时输出信号电平称为输出1dB压缩点。如下压缩点。如下图:图:本讲稿第十一页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation微波的传播类似于光波的传播,是
13、一种视距传播。微波的传播类似于光波的传播,是一种视距传播。其主要在对流层内进行。总的说来,这种传播方其主要在对流层内进行。总的说来,这种传播方式比较稳定,但其传播也受到大气折射和地面反式比较稳定,但其传播也受到大气折射和地面反射的影响。另外,对流层中的大气湍流气团对微射的影响。另外,对流层中的大气湍流气团对微波有散射作用。利用这种散射作用可实现微波的波有散射作用。利用这种散射作用可实现微波的超视距传播。超视距传播。2.WCDMA工作频段:工作频段:上行上行19201980MHz,下行,下行21102170MHz,属,属于微波波段,其电磁波传播方式为微波传播。于微波波段,其电磁波传播方式为微波传
14、播。本讲稿第十二页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation本讲稿第十三页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation6.三阶交调三阶交调三阶交调(双音三阶交调)是用来衡量非线三阶交调(双音三阶交调)是用来衡量非线性的一个重要指标,在这里仍以放大器为例来性的一个重要指标,在这里仍以放大
15、器为例来说明三阶交调指标。用两个相隔说明三阶交调指标。用两个相隔f,且电平相,且电平相等的单音信号同时输入一个射频放大器,则放等的单音信号同时输入一个射频放大器,则放大器的输出频谱大致如下:大器的输出频谱大致如下:本讲稿第十四页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation三阶交调常用三阶交调常用dBc表示,即交调产物与主输出信表示,即交调产物与主输出信号的比。号的比。本讲稿第十五页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新Abso
16、rptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation7.三阶截止点三阶截止点任一微波单元电路,输入双音信号同时增任一微波单元电路,输入双音信号同时增加加1dB,输出三阶交调产物将增加,输出三阶交调产物将增加3dB,而,而主输出信号仅增加主输出信号仅增加1dB(不考虑压缩),这样(不考虑压缩),这样输入信号电平增加到一定值时,输出三阶交调产输入信号电平增加到一定值时,输出三阶交调产物与主输出信号相等,这一点称为三阶截止点,物与主输出信号相等,这一点称为三阶截止点,对应的输入信号电平称为输入三阶截止点,对应对应
17、的输入信号电平称为输入三阶截止点,对应的输出信号电平称为输出三阶截止点。注意:三的输出信号电平称为输出三阶截止点。注意:三阶截止点信号电平是不可能达到的,因为在这时阶截止点信号电平是不可能达到的,因为在这时早已超过微波单元电路的承受能力。早已超过微波单元电路的承受能力。本讲稿第十六页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation信号通过射频通道时会产生哪些失真?信号通过射频通道时会产生哪些失真?非线性幅度失真主要用那些指标来衡量?非线性幅度失
18、真主要用那些指标来衡量?本讲稿第十七页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation1.驻波比驻波比解释:驻波系数式衡量负载匹配程度的一个指解释:驻波系数式衡量负载匹配程度的一个指标,它在数值上等于:标,它在数值上等于:由反射系数的定义我们知道,反射系数的取值范围是由反射系数的定义我们知道,反射系数的取值范围是01,而驻波系数的取值范围是,而驻波系数的取值范围是1正无穷大。射频很正无穷大。射频很多接口的驻波系数指标规定小于多接口的驻波系数指标
19、规定小于2.0。驻波比恶化意味着信号反射比较厉害,也就是说负载和驻波比恶化意味着信号反射比较厉害,也就是说负载和传输线的匹配效果比较差。所以在一个系统中,如果驻传输线的匹配效果比较差。所以在一个系统中,如果驻波比很差,可能会使信号传输效果变差,通道增益下降。波比很差,可能会使信号传输效果变差,通道增益下降。一个比较典型的例子就是灵敏度问题。一个比较典型的例子就是灵敏度问题。本讲稿第十八页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation2.回波损
20、耗回波损耗回波损耗也是射频上用得比较多得一个名词,它回波损耗也是射频上用得比较多得一个名词,它和前面得反射系数、驻波比都是用来反映端口得匹配和前面得反射系数、驻波比都是用来反映端口得匹配状况的。回波损耗表示端口的反射波的功率与入射波状况的。回波损耗表示端口的反射波的功率与入射波功率之比。回波损耗与反射系数的关系为:功率之比。回波损耗与反射系数的关系为:回波损耗回波损耗20log()由公式可以计算:回波损耗为由公式可以计算:回波损耗为26dB时,对应的反时,对应的反射系数为射系数为0.05,驻波比为,驻波比为1.1。由此也可以估计一下,驻。由此也可以估计一下,驻波为波为2时的回波损耗是多少(时的
21、回波损耗是多少(9.5dB),也就可以理解对),也就可以理解对于功放后级的驻波要求为何严格。于功放后级的驻波要求为何严格。本讲稿第十九页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation1.由反射系数的定义,反射系数的取值范围是?由反射系数的定义,反射系数的取值范围是?而驻波系数的取值范围是?射频很多接口的驻而驻波系数的取值范围是?射频很多接口的驻波系数指标规定小于多少?波系数指标规定小于多少?2.回波损耗定义?写出回波损耗与反射系统的关回波损耗
22、定义?写出回波损耗与反射系统的关系式方程。系式方程。本讲稿第二十页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation3.邻道泄漏(邻道泄漏(ACLR)邻道泄漏指标是用来衡量发射机的带外辐邻道泄漏指标是用来衡量发射机的带外辐射特性,定义:邻道功率与主信道功率之比,射特性,定义:邻道功率与主信道功率之比,通常用通常用dBc表示,如下图:(保护带、主信道、表示,如下图:(保护带、主信道、邻道)邻道)主信道主信道临近信道临近信道?本讲稿第二十一页,共四十
23、三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创新AbsorptionAbsorptionProfessionProfessionServiceInnovationServiceInnovation射机的领道泄漏必然回对其他小区造成干扰,为射机的领道泄漏必然回对其他小区造成干扰,为了减小这种干扰,了减小这种干扰,领道泄漏必须尽可能的小,领道泄漏必须尽可能的小,WCDMA的要求是:的要求是:第一邻道(偏离载频第一邻道(偏离载频5MHz)的)的ACLR45dBC;第二邻道(偏离载频;第二邻道(偏离载频10MHz)的)的ACLR50dBC。本讲稿第二十二页,共四十三页 专注专注 专业专业 服务服务 创新创
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