基本介紹
- 中文名：三階交調
- 外文名：Third-OrderIntermodulation
- 套用學科：通信
類比說明,簡介,三階交調係數,
類比說明
現象類比：非洲的草原上，幾隻鹿在吃草，一隻警覺的鹿感覺異常，率群鹿奔跑，引起了羊群的驚慌；羊群經過小樹林，樹上的小鳥感覺異常，也驚慌地飛離樹木。最初鹿的驚慌引起了羊群、鳥群的驚慌（射頻器件中原始的兩個頻率信號會激起其他頻率的干擾信號），可見草原上的動物所處的環境並不是獨立的，而是互相影響的（射頻器件的非線性導致不同頻率信號的互相影響）。
一般射頻器件的接觸不好、器件老化，都可能引起器件的非線性。交調從字面上理解就是相互（兩個及兩個以上）影響，交調產物就是互相影響的產物。兩個或兩個以上頻率的無線電波在非線性射頻器件中傳播時，或者在空中傳播碰上金屬物體的時候，可能產生其他頻率的交調干擾信號，就像恐慌的傳遞一樣，群鹿的驚慌傳到了羊群（三階交調），但是恐慌程度可能降低，羊群的恐慌傳到小鳥（五階交調），恐慌的程度又有所降低。
交調干擾信號有三階、五階、七階或者更多階的分量，但是三階交調分量最大。假若兩個頻率和的頻率差為
，三階交調的頻率一般在
和
的位置，如圖2-16所示。掃頻儀中顯示出的主信號和交調產物的圖形如圖2-17所示。三階交調是用來衡量射頻器件非線性的重要指標，其大小用交調產物與主輸出信號的比來表示，單位是dBc。
圖2-16 三階交調
圖2-17 掃瞄器顯示的三階交調產物在選擇射頻器件時，三階交調指標的絕對值越大越好。其值越大，說明交調產物相對主信號來說越小，對系統的干擾影響越小。
簡介
交調失真對模擬微波通信來說，會產生鄰近信道的串擾，對數字微波通信來說，會降低系統的頻譜利用率，並使誤碼率惡化；因此容量越大的系統，要求IP3越高，IP3越高表示線性度越好和更少的失真。IP3通常用兩個輸入音頻測試，這裡所指的音頻與我們在低頻電子線路的音頻有區別，實際上是兩個靠的比較近的射頻或微波頻率。
在室內分布系統中三階交調是因為引入的放大器件的非線性因素照成的。
交調失真是具有不同頻率的兩個或更多的輸入信號經過功率放大器而產生的混合分量，它是由於功率放大器的非線性造成的。若輸入l個信號，其角頻率分別是w1、w2、…、wl，由於功率放大器的非線性作用，輸出分量中將包含許多混合分量
各分量分別稱為（m+n+…+p）階交調分量。
功率放大器的非線性越強，交調分量越大。交調分量的大小可以用交調係數表示，假如輸入l個等幅信號，（m+p）階交調係數可以寫成
式中，P1、…、Pl分別對應於角頻率w1、…、wl的波輸入功率；Pm+p是（m+p）階交調功率。Mm+p的單位是dBc，它的含義是交調分量比載頻分量的分貝數。
等幅信號輸入功率放大器時，輸出信號中存在各種階次的交調分量，其中三階交調分量（2wi– wi+1和2wi+1–wi）和與基波信號角頻率（wi和wi+1）非常接近，不可能把它從信道中濾除，因此，三階交調分量就成為干擾信號。
同理，五階交調分量（3wi– 2wi+1和3wi+1–2wi）也是干擾信號，但它比三階交調分量要小得多，在系統要求不嚴時可以不考慮。
