射频基础二
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发布时间：2024-10-01 19:22
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时间：2024-11-29 17:04
第三章 射频基本概念辨析
第一节 功率相关概念
信号的峰值功率、平均功率和峰均比PAR解释：信号在时域观察时，其包络并非恒定，而是存在瞬态功率的肩峰。峰值功率即为这种肩峰瞬态功率，通常以概率0.01%作为参考。
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，峰值功率与平均功率的比例即为该概率下的峰均比，通常通过CCDF曲线（互补累积分布函数）来描述。在概率为0.01%时的PAR，一般称为CREST因子。
第二节 噪声相关概念
噪声定义：噪声在信号处理过程中表现为无法确切预测的干扰信号，包括外部的天电噪声、汽车点火噪声、系统内部的热噪声、晶体管等在工作时产生的散粒噪声、以及信号与噪声的互调产物。
相位噪声：相位噪声衡量了本振等单音信号频谱的纯度，在时域表现为信号过零点的抖动。理想单音信号在频域应为一脉冲，而实际的单音总有一定的频谱宽度。信号所具有的边带信号被称为相位噪声。相位噪声在频域的描述为：在偏离中心频率某Hz处，单位带宽内的功率与总信号功率相比。
噪声系数：噪声系数衡量射频部件对小信号的处理能力，通常定义为单元输入信噪比除以输出信噪比。对于线性单元，不会产生信号与噪声的互调产物及信号的失真，此时噪声系数的计算公式简化。
第三节 线性相关概念
射频通道处理信号时会产生一定程度的失真，失真分为线性失真和非线性失真。产生线性失真的主要因素有滤波器等无源器件，而非线性失真主要由放大器、混频器等有源器件引起。通道中还会引入加性噪声和乘性噪声。
线性失真：线性失真包括线性幅度失真和线性相位失真，可通过频域直观表示。
非线性失真：非线性失真与线性失真类似，包括非线性幅度失真和非线性相位失真，图形表示如下：
非线性幅度失真描述：
非线性幅度失真常用1dB压缩点、三阶交调、三阶截止点等指标衡量。1dB压缩点表示当输入信号电平增加1dB时，输出电平不再增加1dB，增益开始压缩。三阶交调是衡量非线性的一个重要指标，三阶截止点是输入信号电平增加到一定程度时，输出三阶交调产物与主输出信号相等的点。
