三阶交调

三阶交调是三阶交调截取点IP3（Third-order Intercept Point）的简称，在射频或微波多载波通讯系统中，三阶交调截取点IP3（Third-order Intercept Point）是一个衡量线性度或失真的重要指标。

类比说明

现象类比：非洲的草原上，几只鹿在吃草，一只警觉的鹿感觉异常，率群鹿奔跑，引起了羊群的惊慌；羊群经过小树林，树上的小鸟感觉异常，也惊慌地飞离树木。最初鹿的惊慌引起了羊群、鸟群的惊慌（射频器件中原始的两个频率信号会激起其他频率的干扰信号），可见草原上的动物所处的环境并不是独立的，而是互相影响的（射频器件的非线性导致不同频率信号的互相影响）。

一般射频器件的接触不好、器件老化，都可能引起器件的非线性。交调从字面上理解就是相互（两个及两个以上）影响，交调产物就是互相影响的产物。两个或两个以上频率的无线电波在非线性射频器件中传播时，或者在空中传播碰上金属物体的时候，可能产生其他频率的交调干扰信号，就像恐慌的传递一样，群鹿的惊慌传到了羊群（三阶交调），但是恐慌程度可能降低，羊群的恐慌传到小鸟（五阶交调），恐慌的程度又有所降低。

交调干扰信号有三阶、五阶、七阶或者更多阶的分量，但是三阶交调分量最大。假若两个频率和的频率差为，三阶交调的频率一般在和的位置，如图2-16所示。扫频仪中显示出的主信号和交调产物的图形如图2-17所示。三阶交调是用来衡量射频器件非线性的重要指标，其大小用交调产物与主输出信号的比来表示，单位是dBc。

在选择射频器件时，三阶交调指标的绝对值越大越好。其值越大，说明交调产物相对主信号来说越小，对系统的干扰影响越小。

简介

交调失真对模拟微波通信来说，会产生邻近信道的串扰，对数字微波通信来说，会降低系统的频谱利用率，并使误码率恶化；因此容量越大的系统，要求IP3越高，IP3越高表示线性度越好和更少的失真。IP3通常用两个输入音频测试，这里所指的音频与我们在低频电子线路的音频有区别，实际上是两个靠的比较近的射频或微波频率。

在室内分布系统中三阶交调是因为引入的放大器件的非线性因素造成的。

交调失真是具有不同频率的两个或更多的输入信号经过功率放大器而产生的混合分量，它是由于功率放大器的非线性造成的。若输入l个信号，其角频率分别是w1、w2、…、wl，由于功率放大器的非线性作用，输出分量中将包含许多混合分量

各分量分别称为（m+n+…+p）阶交调分量。

功率放大器的非线性越强，交调分量越大。交调分量的大小可以用交调系数表示，假如输入l个等幅信号，（m+p）阶交调系数可以写成

式中，P1、…、Pl分别对应于角频率w1、…、wl的波输入功率；Pm+p是（m+p）阶交调功率。Mm+p的单位是dBc，它的含义是交调分量比载频分量的分贝数。

等幅信号输入功率放大器时，输出信号中存在各种阶次的交调分量，其中三阶交调分量（2wi– wi+1和2wi+1–wi）和与基波信号角频率（wi和wi+1）非常接近，不可能把它从信道中滤除，因此，三阶交调分量就成为干扰信号。

同理，五阶交调分量（3wi– 2wi+1和3wi+1–2wi）也是干扰信号，但它比三阶交调分量要小得多，在系统要求不严时可以不考虑。

三阶交调系数

式中，Pi和Pi+1是分别对应角频率wi和wi+1的基波信号输出功率；P3是三阶交调频率（2wi– wi+1和2wi+1–wi）处的三阶交调功率；三阶交调系数是度量微波功率放大器非线性的一项重要指标，不同的系统对它的要求是不一样的。

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