CDMA手機接收器干擾測試及影響分析

噪聲影響

　　對手機進(jìn)行測試時(shí)，考慮噪聲之前首先應了解手機的結構。手機里既有發(fā)射器(TX)又有接收器(RX)，發(fā)射器發(fā)射功率在+30dBm到-55dBm之間，接受器信號接收范圍則在-20dBm到-108dBm之間。CDMA手機的發(fā)射器和接收器動(dòng)態(tài)范圍都很大，超過(guò)80dB，最大功率(Ⅲ級手機為+23dBm)和接收器靈敏度(-104dBm)是需要了解的最重要的指標。

　　CDMA手機測試要進(jìn)行多項試驗以保證手機符合特定的標準要求。例如測試手機發(fā)射器功率保證傳輸功率范圍在很寬動(dòng)態(tài)范圍內都是精確的，特別要測試手機最大傳輸功率，確保手機輻射功率靠近最大EIRP(有效各向同性輻射功率)規定的最小值，Ⅲ級手機發(fā)射功率范圍是+23dBm～+30dBm。與噪聲相比由于儀器測量到的功率較大，因此噪聲一般在測得的整個(gè)功率中只是一個(gè)無(wú)關(guān)緊要的因素。另外手機發(fā)射器也要測試看是否符合最低發(fā)射要求，CDMA最低功率發(fā)射規定手機發(fā)射必須小于-50dBm，即使在這種情況下，發(fā)射信道噪聲影響通常也是微不足道的，不會(huì )影響最低功率的測量。測量CDMA最低功率出現的問(wèn)題一般是由使用的功率計噪聲最低限制引起的。

　　在手機接收信道上，接收器靈敏度測量將會(huì )受到噪聲的影響。CDMA手機接收器靈敏度規定為-104dBm，手機必須能夠以低于0.5%幀差錯率對以-104dBm發(fā)射的正向鏈路信號進(jìn)行解調。Eb/Nt是表示手機準確接收和解調正向鏈路信號能力的參數，其中Eb是通信信道每位的能量，Nt是接收帶寬上的總噪聲，這有點(diǎn)像模擬電路中的信噪比(S/N)。當Eb/Nt比率增加時(shí)，接收器就能更好地準確解調出信號;而隨著(zhù)Eb/Nt降低，手機則很有可能錯誤解調正向鏈路信號。正向鏈路通信信道的實(shí)際位能量要比總正向鏈路功率-104dBm規定值低15.6dB，換言之，在測量中手機接收的實(shí)際信號是-119.6dBm，從這點(diǎn)出發(fā)，我們將在混合了Walsh代碼的內容里參考正向鏈路信號。

　　根據手機接收器設計的容差不同，它對噪聲的靈敏度也不相同，通常當手機性能處于邊緣值時(shí)一般正向鏈路信道上都會(huì )有噪聲問(wèn)題，有很多因素會(huì )影響Eb/Nt中的Nt。

　　接收信道上的噪聲源

　　KTB底噪聲 Nt的本質(zhì)是熱噪聲，這是環(huán)境中永遠存在的。熱噪聲又被稱(chēng)作KTB底噪聲，其中：

　　K=波爾茲曼常數(1.38×10-23)

　　T=參考溫度(開(kāi)氏)

　　B=接收器有效噪聲帶寬

　　對于工作在1.23MHz帶寬的CDMA系統，熱噪聲約-113dBm。你也許會(huì )問(wèn)，接收器是如何通過(guò)-113dBm底噪聲來(lái)解調-119dBm通信信號的?這是因為CDMA處理增益有將近21dB，可將14.4kbps/9.60kbps轉到1.228Mcps速率。

　　◆元件噪聲

　　收器前端元件(下轉換器和放大器)的噪聲也會(huì )產(chǎn)生Nt，影響手機靈敏度，即正向鏈路功率測試級所達到的-104dBm規定靈敏度水平。另外其它所有噪聲因素都會(huì )提高Nt，同時(shí)影響靈敏度測試的成功。與處于性能指標邊緣的手機比較，具有一定容差的手機有更大空間容納增加的噪聲。

　　◆環(huán)境噪聲

　　還有眾多來(lái)源不明的噪聲也會(huì )降低正向通信信道的Eb/Nt。如任何有發(fā)射功率的電路都會(huì )產(chǎn)生頻譜噪聲，大小取決于信號本身或兩個(gè)干擾信號互調是否有較高功率落在被測帶寬上，還要看它是否和靈敏度測試一起出現。外部單元也會(huì )產(chǎn)生干擾噪聲，測試800MHz CDMA手機時(shí)對AMPS系統尤其如此。甚至有報告指出微波爐也會(huì )干擾手機靈敏度測試，有很多生產(chǎn)工廠(chǎng)午餐地點(diǎn)靠近生產(chǎn)線(xiàn)，如果在中午或休息時(shí)間發(fā)現大量靈敏度問(wèn)題，你應該知道去哪里查找原因。

　　◆緊密接觸下的測試

　　在生產(chǎn)環(huán)境下，有很多測試臺根據測試方案在各階段對手機進(jìn)行測試，這就是說(shuō)正在某個(gè)階段測試的手機會(huì )干擾另一個(gè)在不同階段測試的手機。一般來(lái)講，被干擾的手機測試的正是靈敏度。記住正向鏈路設定在-104dBm，主要干擾可能是鄰近手機正在接收一個(gè)大的正向鏈路信號，而正好一個(gè)手機又在進(jìn)行靈敏度測試，其正向鏈路信號設定在-104dBm或以下。將正向鏈路設定在較高水平的手機測試包括動(dòng)態(tài)范圍、最小發(fā)射功率和開(kāi)環(huán)范圍，一般來(lái)講這些測試的正向鏈路為-25dBm。

　　接收器和發(fā)射器耦合

　　影響Nt大小的另一個(gè)噪聲源是手機發(fā)射器與接收器的交*耦合，這是手機設計的問(wèn)題，由于接收和發(fā)射信道之間沒(méi)有適當隔離或匹配造成。因為是設計問(wèn)題，所以解決方法的成本很高而且很困難。正向和反向鏈路間隔45或80MHz，故分別對單元波段和PCS波段來(lái)說(shuō)干擾在鏈路之間是高度隔離的，在手機前端會(huì )發(fā)現從一個(gè)鏈路到另一個(gè)鏈路的串話(huà)現象，這是手機前端設計的問(wèn)題。