LTE發(fā)機(jī)ACLR性能的測量技術(shù)

　　圖1. 此處顯示了 E-TM1.2 測試信號的資源分配塊（底部）。Y 軸表示頻率或資源塊，X 軸表示時隙或時間，白色區(qū)域表示信道 1，粉紅色區(qū)域表示信道 2，其它顏色表示同步信道、參考信號等。

　　信道 1 的輸出功率電平為 -4.3dB，其信道功率已經(jīng)進(jìn)行過降低。信道 2 的輸出功率已經(jīng)進(jìn)行過增加，設(shè)置為 3dB。對于資源塊分配圖中的不同資源塊，可以設(shè)置復(fù)雜的功率增加和降低選項(xiàng)。與所有資源塊都處于同一功率等級的單個信道相比，得到的復(fù)合信號具有更高的峰均比。放大此類功率增加的信號可能非常困難。功率放大器中沒有足夠的功率回退（back-off），可能導(dǎo)致限幅。

隨后，可以使用在 Agilent X 系列信號分析儀上運(yùn)行的 Signal Studio 軟件生成測試信號。生成信號之后，通過 LAN 或 GPIB 將波形下載到信號發(fā)生器。將信號發(fā)生器的射頻輸出端連接到信號分析儀的射頻輸入端，使用掃描頻譜分析測量 ACLR 性能。在此例中，信號分析儀處于 LTE 模式，中心頻率為 2.11GHz，選擇了 ACP 測量。隨后，通過從 LTE 應(yīng)用程序中的一系列可用選項(xiàng)中（例如成對或非成對頻譜、鄰近信道和相間信道中的載波類型等選項(xiàng)），調(diào)用適當(dāng)?shù)膮?shù)和測試限制，根據(jù) LTE 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行快速一鍵式 ACLR 測量。

　　對于 FDD 測量，LTE 定義了兩種 ACLR 測量方法：一種是在中心頻率和偏置頻率上使用 E-UTRA（LTE）；另一種是在中心頻率上使用 LTE，在鄰近和相間的偏置頻率上使用 UTRA（WCDMA）。圖 2 顯示了 E-UTRA 鄰近和相間頻偏信道的 ACLR 測量結(jié)果。對于此次測量，選擇 5MHz 載波，由于下行鏈路有 301 個子載波，所以測量噪聲帶寬為 4.515MHz。

　　圖 2. 此處顯示的是使用 Agilent X 系列分析儀獲得的 ACLR 測量結(jié)果。第一個頻偏（A）位于 5MHz 處，集成帶寬為 4.515MHz。另一個頻偏（B）位于 10MHz 處，具有相同的集成帶寬。

　　優(yōu)化分析儀設(shè)置

　　雖然上述的一鍵式測量提供了非常快速、易用、依據(jù) LTE 標(biāo)準(zhǔn)的 ACLR 測量，但是工程師仍然可以對信號分析儀設(shè)置進(jìn)行優(yōu)化，獲得更出色的性能。有四種方法可以優(yōu)化信號分析儀，進(jìn)一步改善測量結(jié)果：

　　? 優(yōu)化混頻器上的信號電平――優(yōu)化輸入混頻器上的信號電平要求對衰減器進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)最小的限幅。有些分析儀能夠根據(jù)當(dāng)前測得的信號值自動選擇衰減值。這為實(shí)現(xiàn)最佳的測量范圍奠定了良好的基礎(chǔ)。其它分析儀（例如 X 系列信號分析儀）擁有電子和機(jī)械衰減器，可以結(jié)合使用兩者來優(yōu)化性能。在這些情況下，機(jī)械衰減器只需進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整便可以獲得更出色的結(jié)果，步進(jìn)大約為 1 或 2dB。

　　? 更改分辨帶寬濾波器――按下分析儀的帶寬濾波器按鍵，可降低分辨率帶寬。注：由于分辨率帶寬降低，所以掃描時間會增加。掃描速度的降低，可以減少測量結(jié)果和測量速度的變化。

　　? 啟動噪聲校正――一旦啟動噪聲校正功能，分析儀將會進(jìn)行一次掃描，以測量當(dāng)前中心頻率的內(nèi)部本底噪聲，并將在以后進(jìn)行的掃描中從測量結(jié)果中減去該內(nèi)部本底噪聲。這種方法能夠顯著改善 ACLR，在一些情況下，改善幅度高達(dá) 5dB。

　　? 采用另一種測量方法。除了使用默認(rèn)的測量方法（集成帶寬或 IBW）之外，也可以采用濾波 IBW 方法。該方法使用了更加陡降的截止濾波器。雖然這種方法會降低功率測量結(jié)果的絕對精度，但是對 ACLR 結(jié)果沒有不利影響。

　　通過結(jié)合使用這些方法，信號分析儀可以利用其嵌入式 LTE 應(yīng)用程序自動優(yōu)化 ACLR 測量，實(shí)現(xiàn)性能與速度的最佳搭配。對于典型的 ACLR 測量，測量結(jié)果可能改善高達(dá) 10dB 或更多（圖 3）。如果測量需要最高的性能，那么可以進(jìn)一步調(diào)整分析儀設(shè)置。