徐國強，張 明

（國家無線電監(jiān)測中心烏魯木齊監(jiān)測站，烏魯木齊，新疆 830054）

電波衛(wèi)士

淺談接收機互調(diào)的識別

徐國強，張 明

（國家無線電監(jiān)測中心烏魯木齊監(jiān)測站，烏魯木齊，新疆 830054）

在無線電監(jiān)測日常工作中我們經(jīng)常會遇到互調(diào)產(chǎn)物，如何能夠準(zhǔn)確識別是否為接收機互調(diào)產(chǎn)物，對我們開展工作具有十分重要的意義。

接收機互調(diào)產(chǎn)物；三階互調(diào)產(chǎn)物

1 引言

在日常監(jiān)測工作中，我們經(jīng)常會遇到互調(diào)產(chǎn)物?；フ{(diào)產(chǎn)物按照產(chǎn)生來源不同，分為發(fā)射機互調(diào)產(chǎn)物和接收機互調(diào)產(chǎn)物。在日常監(jiān)測工作中，我們需要對不同的互調(diào)產(chǎn)物進行區(qū)分。例如，在進行電磁環(huán)境測量或臺站核查時，頻段內(nèi)會出現(xiàn)一些互調(diào)信號，這就需要判斷互調(diào)信號是在接收機內(nèi)部產(chǎn)生的還是外部產(chǎn)生的。如果互調(diào)產(chǎn)物在接收機內(nèi)部產(chǎn)生的，這些信號在真實的環(huán)境中不存在的，是虛假信號，可以采取相應(yīng)的措施消除；如果互調(diào)產(chǎn)物在接收機外部產(chǎn)生的，相對接收機而言這些信號就是真實存在的，需要針對具體情況采取不同的處理方法。所以，正確判斷互調(diào)產(chǎn)物是否為接收機內(nèi)部產(chǎn)生非常重要。

2 接收機互調(diào)產(chǎn)生原因

接收機互調(diào)產(chǎn)生的主要原因是由于通過放大器等器件的多個信號功率較大，導(dǎo)致器件進入非線性工作區(qū)，產(chǎn)生其他頻率分量，即互調(diào)產(chǎn)物。對日常監(jiān)測工作影響較大的是三階互調(diào)產(chǎn)物，下面我們就以放大器為例，介紹三階互調(diào)產(chǎn)物產(chǎn)生的原理：

對于放大器而言，它總是將微弱信號放大到需要的電平，可將其視為一個網(wǎng)絡(luò)，如圖1所示。

圖1 兩端口放大器

在輸入信號很小時，輸入輸出關(guān)系為線性，可表示為：

式中，V0為輸出信號電壓；Vi為輸入信號電壓；K1為系數(shù)。

式中，V0為輸出信號電壓；Vi為輸入信號電壓；K0，K1，…，Kn為復(fù)系數(shù)。在實際工作中，工作區(qū)就是從滿足對小信號的放大到允許輸入信號增加到產(chǎn)生輕微失真的電平范圍。這時式（2）可表示為：

當(dāng)輸入信號Vi為兩個正弦信號時，

將式（4）帶入式（3），利用三角公式展開整理得：

由以上公式可知，放大器同時輸入兩個或兩個以上頻率不同的正弦信號時，由于非線性效應(yīng)，其輸出信號電壓中除基本分量外，還會出現(xiàn)許多與輸入信號頻率不同的信號。在輸入信號足夠大時，產(chǎn)生的新信號就會高于噪聲成為虛假信號。

3 接收機互調(diào)的識別方法

要確定監(jiān)測到的互調(diào)信號是否為接收機內(nèi)部產(chǎn)生，可采用以下幾種方法：

（1）外部衰減器判斷方法。假設(shè)式（5）中V1等于V2，那么，三階互調(diào)產(chǎn)物與V1的三次方成正比，同理二階互調(diào)產(chǎn)物與V1的平方成正比，在對數(shù)域中，基波分量與二階互調(diào)、三階互調(diào)產(chǎn)物的關(guān)系可以用圖2表示。

圖2 二階、三階互調(diào)增益壓縮圖

通過圖2和式（5）可知，在接收機的輸入端插入一個已知衰減量的衰減器后，如果觀測到的信號的減小幅度與插入衰減器的已知衰減量相等，則被觀測到的信號就是真實的，即不是在接收機內(nèi)部產(chǎn)生的互調(diào)信號。如果幅度減少量是衰減量的整數(shù)倍，則觀察到的信號就是接收機互調(diào)產(chǎn)物，其互調(diào)階數(shù)就是該整數(shù)倍。如果互調(diào)產(chǎn)物由內(nèi)部和外部同時產(chǎn)生，則被觀測信號的衰落要大于插入的衰減量，且不會是插入衰減量的整數(shù)倍。在測試時要注意避免使用過大的衰減器，衰減后的信號電平至少應(yīng)在本底噪聲電平之上5dB。

（2）利用頻譜分析儀或測量接收機的內(nèi)置輸入衰減。圖3是頻譜分析儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

“那你的胳膊肯定會麻木，你的肌肉也會極度緊張，最后，你必須要到醫(yī)院去治療你這條胳膊……”一個同學(xué)的回答引得全班哄堂大笑。

圖3 頻譜儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

在改變內(nèi)部衰減器的衰減值后，由于要求頻譜儀的參考電平保持恒定不變，所以中頻增益會對衰減的信號進行相應(yīng)的補償，使幅值保持不變。通過圖3可知，如果打開內(nèi)部衰減后，被觀測的信號幅度保持不變，那么被觀測信號就不是接收機互調(diào)產(chǎn)物。如果幅度發(fā)生了變化，則說明在接收機內(nèi)部產(chǎn)生了互調(diào)產(chǎn)物。

（3）使用低通、高通和帶通濾波器判斷。計算產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物的原始信號的頻率，使用相應(yīng)濾波器濾除原始信號中的一個信號，觀察互調(diào)信號消失就可以判斷該信號是在接收機內(nèi)部產(chǎn)生。在分析帶外互調(diào)時常使用濾波器，但濾波器由于帶寬的限制，在帶內(nèi)互調(diào)分析時效果不太理想或沒有效果。尤其對于三階互調(diào)產(chǎn)物，其頻率與有用信號很接近，濾波器很難將它們分開。

（4）通過接收機性能參數(shù)及電平信號做簡要判斷。通過接收機各階截點值IPn和輸入信號各自的電平值UIMS利用公式（6）可以簡單計算接收機內(nèi)部產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物的電平值UIMP，公式（6）如下：

在截點值和輸入電平值給定情況下，通過計算就可以確定產(chǎn)生的互調(diào)產(chǎn)物理論電平值。如果我們測得的互調(diào)信號電平值低或接近于理論值，說明互調(diào)產(chǎn)物是在接收機內(nèi)部產(chǎn)生的；如果測得值高于理論值，互調(diào)產(chǎn)物可能是在發(fā)射機工作過程中產(chǎn)生的或二者之和。在使用此方法判斷時需要注意互調(diào)截點值會隨著頻段變化，且廠家一般給出的截點值都是采用等幅信號測試得到的，我們?nèi)粘１O(jiān)測中遇到的互調(diào)信號通常是由兩個或兩個以上幅度不同的信號產(chǎn)生的。遇到這種情況時，應(yīng)使用幅度最大的信號進行計算，同時要確定使用的截點值正確。

（5）當(dāng)互調(diào)信號電平值較小，且沒有合適的衰減器時，可采用比對測試的方法對該信號進行判定。即通過實際監(jiān)測、計算等手段找到導(dǎo)致互調(diào)產(chǎn)生的原始信號，然后通過信號發(fā)生器模擬原始信號，用接收機查看是否有互調(diào)產(chǎn)物產(chǎn)生。如果沒有互調(diào)產(chǎn)物產(chǎn)生，說明我們監(jiān)測到的互調(diào)信號不是接收機互調(diào)產(chǎn)物。在模擬原始信號時要注意保持信號源之間的距離，防止信號源之間相互作用產(chǎn)生互調(diào)。下面我們以驗證是否產(chǎn)生三階互調(diào)為例說明具體測試步驟：

⊙ 記錄互調(diào)產(chǎn)物的頻率和電平。

⊙ 找到引起互調(diào)的原始信號，記錄相應(yīng)的頻率和電平。

⊙ 在上述原始信號所在的頻段內(nèi)選擇兩個頻率f1，f2，計算可能產(chǎn)生三階互調(diào)的頻點f3，f4。

⊙ 用信號源模擬原始信號在頻率f1，f2上發(fā)射，模擬產(chǎn)生的信號電平值要與原始信號電平值相等。

⊙ 將兩路信號接入接收機，觀察在頻率f3，f4上是否產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物。

4 結(jié)束語

在日常監(jiān)測中互調(diào)情況十分復(fù)雜，互調(diào)產(chǎn)生的原因也多種多樣，上面提到的方法并不適用于所有情況。在區(qū)分互調(diào)時，要認真分析互調(diào)產(chǎn)生的原因，根據(jù)設(shè)備的性能結(jié)合實際采用多種方法進行綜合判斷。

[1] Recommendation ITU-R SM.1134-Interm odulation interference calculationsin the land-mobile service.

[2] Recomm endation ITU-RSM.1446-Definition and measurem ento fintermodulation products in transm itter using frequency, phase, or comp lexm odu lation techniques.

[3] Report ITU-R SM.2021-Production and mitigation of interm odulationp roducts in the transmitter

[4] 周鴻順．頻譜監(jiān)測手冊．北京：人民郵電出版社，2006

[5] 朱慶厚．無線電監(jiān)測與通信偵查．北京：人民郵電出版社，2005

高通公布《移動寬帶改變女性生活》研究報告

近日，美國高通公司“無線關(guān)愛”項目、GSMA 和 Vital Wave共同完成了一份關(guān)于全球新興國家女性與移動寬帶技術(shù)的報告。該報告對來自5個發(fā)展中國家（中國、巴西、印度、印度尼西亞、尼日利亞）的1千多名女性進行訪談。其研究報告《移動寬帶改變女性生活》，展示了發(fā)展中國家，特別是中國的職業(yè)女性對移動互聯(lián)網(wǎng)的需求、移動寬帶普及等話題的有趣結(jié)論，以及基于數(shù)據(jù)的全局觀點。

80%的職業(yè)女性在工作中使用手機，并視其為工作中重要的工具。77%使用智能手機的受訪女性表示不可能再使用沒有移動寬帶功能的手機；92%的職業(yè)女性則表示與親友保持聯(lián)系是購買智能手機的首要需求?！蔼毩ⅰ背蔀榕韵M習(xí)慣的關(guān)鍵詞：大多數(shù)職業(yè)女性 （70%）的手機是自己購買的；88%的受訪女性表示自己交納手機話費。

中國女性中，超過四分之三的受訪表示，自己的手機是在一年之內(nèi)購買的；超過三分之二擁有智能手機的受訪者用手機處理日常工作，她們還說，手機除了幫助她們與親友和同事保持聯(lián)絡(luò)外，還能提高工作效率，隨時獲取實時新聞、教育和娛樂內(nèi)容；僅12%的功能機用戶使用過互聯(lián)網(wǎng)，且中國職業(yè)女性認為移動寬帶的價值主要體現(xiàn)在可在任何時間、任何地點使用互聯(lián)網(wǎng)；89%從未使用過智能手機的受訪中國女性表示，對移動寬帶服務(wù)不太清楚，而且認為智能手機太復(fù)雜，54%受訪者表示，在知道如何使用智能機的情況下，可能會考慮購買智能手機。

The Study about Recognizing the Intermodulation Products of Radio Receiver

Xu Guoqiang, Zhang Ming
(Urumqi Station Of The State Radio Monitoring Center, Urumqi 830054, China)

In our routine monitoring work, we often fnd intermodulation products, it is signifcant to recognizeexactly and fast the intermodulation products of radio receiver.

intermodulation products of radio receiver; intermodulation products of third order

10.3969/j.issn.1672-7274.2014.03.012

TN924

A

1672-7274（2014）03-0049-03

徐國強，畢業(yè)于西安郵電學(xué)院，測控技術(shù)與儀器專業(yè)，現(xiàn)在國家無線電監(jiān)測中心烏魯木齊監(jiān)測站工作。

張 明，畢業(yè)于新疆大學(xué)，信息管理專業(yè)，現(xiàn)在國家無線電監(jiān)測中心烏魯木齊監(jiān)測站工作。