高次谐波调试心得

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在研发过程中，FCC、CE认证项肯定会测试，但往往发现高次谐波出现问题的状况，尤其是芯片没做好，同时没有外置BPF的情况；对于这种情况，我们应该怎么调试呢？高测谐波的出现本质是PA的非线性效应造成，降低高次谐波的方法基本可以分为两类：1、减少PA的非线性效应对信号的影响；2、通过滤波电路对高次谐波进行一定的抑制。
减少PA的非线性效应对信号的影响，手段大致分为三类：
1、更换PA，使用OIP3更大的PA，减少信号幅度失真的概率，幅度失真小了，高次谐波自然被抑制了。但这种手段往往受到各种客观因素的影响，在实际工程中用的不太多。（此处敲黑板）这种方法的优点是指标又治本，缺点是各种成本。。。（大家理解即可）
2、降低PA电源的纹波，此手段往往用在高次谐波临界的情况，因为该方法改善能力有限。其原理在于当PA的DC电源中存在噪声或杂波时，PA会将其调制进输出信号。一个理想的PA可以看成是一个乘法器，其中一个输入端接输入信号，另一个输入端接直流电源信号。当直流电源信号中存在噪声或杂波时，该噪声或杂波会与输入的已调制信号进行再一次的调制，在频谱上则再一次发生了频谱搬移。同时再好的PA，反向隔离度不会是理想的无穷大，其输出信号必然有一部分进入直流电源信号。可以想象，一个频率的信号通过不同路径进入了PA的两个输入端，必然会进行交调，由此会增加高次谐波的频率分量。
3、在PA后做好滤波，工程实践发现，该滤波器用LC效果不理想，尤其是调制信号在GHz以上且调制方式中存在PSK调制时，往往发现，在EVM、输出功率和高次谐波之间的取舍是每一个遇到该问题的工程师头疼的问题。当高次谐波被明显抑制的情况下，EVM、输出功率会被严重恶化；然而EVM、输出功率改善时，高次谐波可能又有冒头的迹象。
我们着重说一下工程中应用最多的状况：板子已经打样回来，在时间和成本的压力下，更换PA或增加滤波器的可能性极小，能动的就是板子上的LRC器件。在这种情况下，首先确定该超标高次谐波出现的频率所在范围及超限情况。其次先尝试在射频链路中的NC位增加器件，原则为串联位置加电感，并联位置加电容。之后在高次谐波超标的前提下，继续增加电感来抑制；当发现高次谐波达标并有余量时，应该增加电容或略微减少电感，以改善EVM和输出功率。