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Empfänger-Abfangpunkt

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Der Schnittpunkt oder genauer der Schnittpunkt dritter Ordnung für einen Funkempfänger ist ein Maß für die Linearität des Empfängers. Dieser Parameter wird verwendet, um die starke Signalverarbeitungsfähigkeit eines Empfängers anzugeben.

Die Abfangpunkte des Empfängers - typischerweise werden die Abfangpunkte zweiter und dritter Ordnung häufig zur Bestimmung des gesamten Dynamikbereichs eines Funkempfängers sowie zur Angabe anderer Aspekte der Leistung verwendet.

Grundlagen des Funkabfangpunkts

Der Schnittpunkt ist ein nützliches theoretisches Konzept, um den Anstieg der Pegel der Intermodulationsprodukte mit zunehmenden Signalpegeln zu untersuchen. Es zeigt sich, dass der Pegel der Intermodulationsprodukte schneller ansteigt als der des erforderlichen Signals am Ausgang. Infolgedessen gibt es einen Punkt, an dem der Pegel eines bestimmten Intermodulationsprodukts den des erforderlichen Signals erreicht - er fängt die Pegellinie für das erforderliche Signal ab.

Es ist zu beachten, dass der Schnittpunkt ein theoretischer Punkt ist, da der Verstärker oder andere Schaltkreise zuvor in die Sättigung geraten und die Leistungspegel nicht verarbeiten können.

Es zeigt sich, dass die Intermodulationsprodukte sehr schnell ansteigen. Je höher die Ordnung, desto schneller steigen sie, obwohl ihre Level viel niedriger beginnen. Bei einem Anstieg der gewünschten Signalpegel um 1 dB steigen Produkte dritter Ordnung um 3 dB und Produkte fünfter Ordnung um 5 dB. Für die verschiedenen Bestellprodukte können unterschiedliche Diagramme erstellt werden, und es können Abfangpunkte für die zweite, dritte usw. Ableitung abgeleitet werden. Je höher der Pegel des Schnittpunkts ist, desto besser ist die Leistung.

Als Beispiel für die Art von Zahlen, die erhalten werden können, kann ein professioneller Kommunikationsfunkempfänger von sehr hoher Qualität einen Schnittpunkt dritter Ordnung von möglicherweise 25 dBm aufweisen. Andere Funkempfänger haben möglicherweise viel niedrigere Abfangpunkte, um die Kosten zu senken, und auch ihre Anforderungen erfordern möglicherweise keine so gute starke Signalleistung.

Probleme mit der Schnittpunktspezifikation

Der Abfangpunkt eines Funkempfängers weist eine Reihe von Problemen mit seiner Spezifikation auf. Diese müssen verstanden werden, wenn die Leistung eines Radios untersucht wird.

  • Schnittpunkte nicht direkt messbar: Die Empfängerschnittpunkte werden aus Daten extrapoliert, die bei niedrigeren Signalpegeln erhalten wurden, und dies bedeutet, dass ihre Genauigkeit von der Annahme abhängt, dass die Kurven der Verzerrung zweiter und dritter Ordnung durch gerade Linien mit Steigungswerten von zwei bzw. drei beschrieben werden. Damit dies zutrifft, muss die Beziehung über den nutzbaren Dynamikbereich des Empfängers gültig sein.
  • Falsche Verzerrungsneigungen: Während die meisten Komponenten Intermodulationsprodukte mit der "normalen" Steigung zu liefern scheinen. Einige Komponenten wie Ferrite und auch GaAsFETs halten sich nicht vollständig an diese Kurven. Dementsprechend können die Schnittpunkte auf sehr unterschiedlichen Ebenen gemessen und die Ergebnisse verglichen werden, um die Gültigkeit der Spezifikation zu überprüfen.
  • Werte können frequenzabhängig sein: Verzerrungen zweiter Ordnung erzeugen Verzerrungskomponenten mit der doppelten Frequenz eines einzelnen Eingangssignals (Verzerrung der zweiten Harmonischen) und mit der Summen- und Differenzfrequenz von zwei Eingangssignalen. Bei einer solch großen Auswahl an Frequenzen können die Produkte zweiter Ordnung durch Frequenzgangschwankungen beeinflusst werden. Drittens, fünfte und ähnliche Produkte können in der Frequenz viel näher sein und unterliegen daher nicht den gleichen Frequenzgangbeschränkungen.
  • Verzerrungskurven sind nicht gültig, wenn sich der Empfänger einer Überlastung nähert: Dieser Effekt kann überwunden werden, indem die Verzerrungsprodukte bei niedrigen Eingangspegeln gemessen werden. Es zeigt sich, dass die Intercept-Messungen am besten bei Pegeln durchgeführt werden, bei denen die Verzerrungsprodukte etwa 60 dB unter den Eingangssignalen liegen. Dies kann Hochleistungstestgeräte erfordern.

Empfänger mit schlechter Abfangleistung

Eines der Hauptprobleme von Empfängern mit einer schlechten Abfangleistung besteht darin, dass Produkte der dritten, fünften, siebten und höheren Ordnung, wenn sie erzeugt werden, in das Empfängerpassband fallen können.

Diese neuen Signale, die durch den Intermodulationsprozess erzeugt werden, können empfangen werden. Es kann daher den Anschein haben, dass ein Empfänger aufgrund der Anzahl der auftretenden Signale sehr empfindlich ist. Stattdessen sind die Signale "Phantom" -Signale, die auf einem besseren Empfänger nicht empfangen würden.

Das Hauptproblem tritt auf, wenn ein Intermodulationsprodukt stärker als ein reales Signal ist und sich auf derselben Frequenz befindet. Unter diesen Umständen wird das reale Signal durch das durch Intermodulation erzeugte Signal ausgeblendet. Der Schnittpunkt gibt einen Hinweis auf diese Art von Problem sowie auf viele andere Probleme.

Der Abfangpunkt und insbesondere der Abfangpunkt dritter Ordnung für einen Funkempfänger geben einen guten Hinweis auf seine starke Signalverarbeitungsleistung. Es ist jedoch ein Aspekt dieses Leistungsbereichs und auch eine Spezifikation in einer Vielzahl von Parametern, die die Gesamtleistung des Radios spezifizieren. Es sollte daher zusammen mit den anderen Parametern im Datenblatt genommen und auch im Lichte der Schwierigkeiten der Messung interpretiert werden.


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