浅谈接收机互调的识别

徐国强，张 明

（国家无线电监测中心乌鲁木齐监测站，乌鲁木齐，新疆 830054）

电波卫士

浅谈接收机互调的识别

徐国强，张 明

（国家无线电监测中心乌鲁木齐监测站，乌鲁木齐，新疆 830054）

在无线电监测日常工作中我们经常会遇到互调产物，如何能够准确识别是否为接收机互调产物，对我们开展工作具有十分重要的意义。

接收机互调产物；三阶互调产物

1 引言

在日常监测工作中，我们经常会遇到互调产物。互调产物按照产生来源不同，分为发射机互调产物和接收机互调产物。在日常监测工作中，我们需要对不同的互调产物进行区分。例如，在进行电磁环境测量或台站核查时，频段内会出现一些互调信号，这就需要判断互调信号是在接收机内部产生的还是外部产生的。如果互调产物在接收机内部产生的，这些信号在真实的环境中不存在的，是虚假信号，可以采取相应的措施消除；如果互调产物在接收机外部产生的，相对接收机而言这些信号就是真实存在的，需要针对具体情况采取不同的处理方法。所以，正确判断互调产物是否为接收机内部产生非常重要。

2 接收机互调产生原因

接收机互调产生的主要原因是由于通过放大器等器件的多个信号功率较大，导致器件进入非线性工作区，产生其他频率分量，即互调产物。对日常监测工作影响较大的是三阶互调产物，下面我们就以放大器为例，介绍三阶互调产物产生的原理：

对于放大器而言，它总是将微弱信号放大到需要的电平，可将其视为一个网络，如图1所示。

图1 两端口放大器

在输入信号很小时，输入输出关系为线性，可表示为：

式中，V0为输出信号电压；Vi为输入信号电压；K1为系数。

式中，V0为输出信号电压；Vi为输入信号电压；K0，K1，…，Kn为复系数。在实际工作中，工作区就是从满足对小信号的放大到允许输入信号增加到产生轻微失真的电平范围。这时式（2）可表示为：

当输入信号Vi为两个正弦信号时，

将式（4）带入式（3），利用三角公式展开整理得：

由以上公式可知，放大器同时输入两个或两个以上频率不同的正弦信号时，由于非线性效应，其输出信号电压中除基本分量外，还会出现许多与输入信号频率不同的信号。在输入信号足够大时，产生的新信号就会高于噪声成为虚假信号。

3 接收机互调的识别方法

要确定监测到的互调信号是否为接收机内部产生，可采用以下几种方法：

（1）外部衰减器判断方法。假设式（5）中V1等于V2，那么，三阶互调产物与V1的三次方成正比，同理二阶互调产物与V1的平方成正比，在对数域中，基波分量与二阶互调、三阶互调产物的关系可以用图2表示。

图2 二阶、三阶互调增益压缩图

通过图2和式（5）可知，在接收机的输入端插入一个已知衰减量的衰减器后，如果观测到的信号的减小幅度与插入衰减器的已知衰减量相等，则被观测到的信号就是真实的，即不是在接收机内部产生的互调信号。如果幅度减少量是衰减量的整数倍，则观察到的信号就是接收机互调产物，其互调阶数就是该整数倍。如果互调产物由内部和外部同时产生，则被观测信号的衰落要大于插入的衰减量，且不会是插入衰减量的整数倍。在测试时要注意避免使用过大的衰减器，衰减后的信号电平至少应在本底噪声电平之上5dB。

（2）利用频谱分析仪或测量接收机的内置输入衰减。图3是频谱分析仪的内部结构。

“那你的胳膊肯定会麻木，你的肌肉也会极度紧张，最后，你必须要到医院去治疗你这条胳膊……”一个同学的回答引得全班哄堂大笑。

图3 频谱仪内部结构图

在改变内部衰减器的衰减值后，由于要求频谱仪的参考电平保持恒定不变，所以中频增益会对衰减的信号进行相应的补偿，使幅值保持不变。通过图3可知，如果打开内部衰减后，被观测的信号幅度保持不变，那么被观测信号就不是接收机互调产物。如果幅度发生了变化，则说明在接收机内部产生了互调产物。

（3）使用低通、高通和带通滤波器判断。计算产生互调产物的原始信号的频率，使用相应滤波器滤除原始信号中的一个信号，观察互调信号消失就可以判断该信号是在接收机内部产生。在分析带外互调时常使用滤波器，但滤波器由于带宽的限制，在带内互调分析时效果不太理想或没有效果。尤其对于三阶互调产物，其频率与有用信号很接近，滤波器很难将它们分开。

（4）通过接收机性能参数及电平信号做简要判断。通过接收机各阶截点值IPn和输入信号各自的电平值UIMS利用公式（6）可以简单计算接收机内部产生的互调产物的电平值UIMP，公式（6）如下：

在截点值和输入电平值给定情况下，通过计算就可以确定产生的互调产物理论电平值。如果我们测得的互调信号电平值低或接近于理论值，说明互调产物是在接收机内部产生的；如果测得值高于理论值，互调产物可能是在发射机工作过程中产生的或二者之和。在使用此方法判断时需要注意互调截点值会随着频段变化，且厂家一般给出的截点值都是采用等幅信号测试得到的，我们日常监测中遇到的互调信号通常是由两个或两个以上幅度不同的信号产生的。遇到这种情况时，应使用幅度最大的信号进行计算，同时要确定使用的截点值正确。

（5）当互调信号电平值较小，且没有合适的衰减器时，可采用比对测试的方法对该信号进行判定。即通过实际监测、计算等手段找到导致互调产生的原始信号，然后通过信号发生器模拟原始信号，用接收机查看是否有互调产物产生。如果没有互调产物产生，说明我们监测到的互调信号不是接收机互调产物。在模拟原始信号时要注意保持信号源之间的距离，防止信号源之间相互作用产生互调。下面我们以验证是否产生三阶互调为例说明具体测试步骤：

⊙ 记录互调产物的频率和电平。

⊙ 找到引起互调的原始信号，记录相应的频率和电平。

⊙ 在上述原始信号所在的频段内选择两个频率f1，f2，计算可能产生三阶互调的频点f3，f4。

⊙ 用信号源模拟原始信号在频率f1，f2上发射，模拟产生的信号电平值要与原始信号电平值相等。

⊙ 将两路信号接入接收机，观察在频率f3，f4上是否产生互调产物。

4 结束语

在日常监测中互调情况十分复杂，互调产生的原因也多种多样，上面提到的方法并不适用于所有情况。在区分互调时，要认真分析互调产生的原因，根据设备的性能结合实际采用多种方法进行综合判断。

[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] 周鸿顺．频谱监测手册．北京：人民邮电出版社，2006

[5] 朱庆厚．无线电监测与通信侦查．北京：人民邮电出版社，2005

高通公布《移动宽带改变女性生活》研究报告

近日，美国高通公司“无线关爱”项目、GSMA 和 Vital Wave共同完成了一份关于全球新兴国家女性与移动宽带技术的报告。该报告对来自5个发展中国家（中国、巴西、印度、印度尼西亚、尼日利亚）的1千多名女性进行访谈。其研究报告《移动宽带改变女性生活》，展示了发展中国家，特别是中国的职业女性对移动互联网的需求、移动宽带普及等话题的有趣结论，以及基于数据的全局观点。

80%的职业女性在工作中使用手机，并视其为工作中重要的工具。77%使用智能手机的受访女性表示不可能再使用没有移动宽带功能的手机；92%的职业女性则表示与亲友保持联系是购买智能手机的首要需求。“独立”成为女性消费习惯的关键词：大多数职业女性 （70%）的手机是自己购买的；88%的受访女性表示自己交纳手机话费。

中国女性中，超过四分之三的受访表示，自己的手机是在一年之内购买的；超过三分之二拥有智能手机的受访者用手机处理日常工作，她们还说，手机除了帮助她们与亲友和同事保持联络外，还能提高工作效率，随时获取实时新闻、教育和娱乐内容；仅12%的功能机用户使用过互联网，且中国职业女性认为移动宽带的价值主要体现在可在任何时间、任何地点使用互联网；89%从未使用过智能手机的受访中国女性表示，对移动宽带服务不太清楚，而且认为智能手机太复杂，54%受访者表示，在知道如何使用智能机的情况下，可能会考虑购买智能手机。

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

徐国强，毕业于西安邮电学院，测控技术与仪器专业，现在国家无线电监测中心乌鲁木齐监测站工作。

张 明，毕业于新疆大学，信息管理专业，现在国家无线电监测中心乌鲁木齐监测站工作。