消除高速轉(zhuǎn)換器連續(xù)波和調(diào)變信號測量的差異

　　高速類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器（ADC）及數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器（DAC）的訊號常?？墒褂眠B續(xù)波（continuous wave， CW）來描述，對于ADC而言，較容易透過CW產(chǎn)生器和窄頻帶通濾波器產(chǎn)生無雜訊的CW訊號；對于DAC而言，較容易分析CW訊號；這兩者皆提供許多標準參考測試，可在各種裝置之間明確比較。然而，大多數(shù)的系統(tǒng)都是將高速資料轉(zhuǎn)換器用于調(diào)變波形取樣。消除以CW測量為基礎(chǔ)各種規(guī)格與調(diào)變訊號系統(tǒng)要求之間的差異極為不易。

　　CW訊號和調(diào)變訊號之間存在兩種差異，會影響高速資料轉(zhuǎn)換器的行為。首先，CW訊號沒有頻寬－電源僅局限于單一頻率，而調(diào)變訊號有頻寬，電源分布于某個頻率範圍。可能產(chǎn)生的結(jié)果是CW訊號失真，另一個頻率引起CW諧波，調(diào)變訊號失真引起比頻率範圍更寬的諧波和交叉調(diào)變：第二次諧波的2倍、第叁次諧波的3倍等。在頻寬與調(diào)變訊號相同的某個頻段中，電源的傳播導(dǎo)致較低完整度的失真電源。

　　其次，大多數(shù)調(diào)變訊號（只有GSM中使用的GMSK等調(diào)變機制除外）均對振幅進行調(diào)變，而產(chǎn)生低于最大功率的平均功率。為了便于比較，CW訊號的功率維持恆定。圖1顯示存在的差異，呈現(xiàn)出調(diào)變長期演進（LTE）訊號的功率與時間的對比關(guān)係。平均功率約為最大功率的7％，亦即比最大功率低11dB。

　　

　　在大多數(shù)裝置中，諧波失真雜訊會隨著訊號功率增加而增加。例如，訊號功率每增加1dB，叁階諧波雜訊便增加3dB。因此，相較于低平均功率的調(diào)變訊號，最大功率的CW訊號呈現(xiàn)更明顯的失真。圖2顯示如此的情況，將最大功率的CW訊號叁階諧波失真與調(diào)變LTE訊號進行比較。使用的失真模型是簡單的多項式：

　　Vout＝Vin＋coeff×Vin3

　　諧波失真?zhèn)S數(shù)coeff為任意選擇的值，藉以說明顯著的失真程度。

　　CW訊號產(chǎn)生比CW訊號低42dB的叁階失真雜訊，而LTE訊號產(chǎn)生比LTE訊號低56dB的叁階失真雜訊。圖2顯示的功率已標準化為各個訊號的最大功率。

　　因此，使用最大功率CW訊號評估理論裝置中調(diào)變LTE訊號的諧波失真，會將LTE訊號失真高估14dB。

　　如何才能進行更精確的CW測試？CW測試無法擷取完全相同的調(diào)變訊號結(jié)果，而調(diào)變訊號失真取決于訊號功率的統(tǒng)計分佈。在上例中，比最大功率低-7dB的CW訊號，會產(chǎn)生與LTE訊號相同的第叁次諧波失真（見圖2）。由于調(diào)變LTE訊號的平均功率比最大功率，或峰值功率低約11dB，相當于將CW訊號功率設(shè)定比調(diào)變訊號平均功率高4dB。

　　若要以更精確的方式快速評估調(diào)變訊號效能，可使用調(diào)變訊號峰值功率與平均功率的dB比率，然后將CW功率設(shè)定為1/3的最大功率。例如，如果調(diào)變訊號PAR為6dB，則應(yīng)將 CW 訊號設(shè)定為比最大功率低-4dB，再測量相對于訊號功率的諧波失真。這種方法對于OFDM、WCDMA和QAM等各種調(diào)變訊號類型均有效。