简述TD-SCDMA误差矢量幅度测量

调制器产生的调制误差、射频器件质量、锁相环（PLL）噪声、PA失真效应、热噪声以及调制器设计等都会产生误差矢量（EVM）。EVM会对调制信号的质量都产生很大的影响，因此调制质量测试项目是射频测试中重要的组成部分之一。

　　信号的频带传输是将基带信号经高频载波调制后进行传输的一种方式，数字调制的目的和模拟信号的调制目的相类似，将信号频谱搬移到需要的频率范围，以便和信道的传输特性匹配，同时它还可以改变信号的带宽，改善系统的抗噪声性能。数字调制与模拟调制的差别是调制信号为数字基带信号，用基带数字信号去控制载波参量的取值，即所谓键控的方法。控制载波信号的发与不发，载波取f1还是f2,取载波的0相位还是π相位，于是形成振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）、相移键控（PSK）三种基本方式。

　　由于EVM是衡量总体调制质量，因此还需进行峰值码域误差测量（PCDE- Peak Code Domain Error）来进一步分析影响调制质量的因素。本期结合实际测试案例来谈谈TD-SCDMA的EVM测试。

　　误差向量幅度[EVM]:误差向量（包括幅度和相位的失量）是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差。误差向量幅度：理想波形与测量波形之差，称为误差向量，通常与QPSK等M-ary I/Q调制方案有关。

　　调制信号可以表示为一个同相（I）分量与一个正交（Q）分量的矢量和，映射到星座图上如下图1所示。在星座图上EVM直接表现为星座点的发散程度，如图2所示。

 

图1

图2

 

　　其中，Perror:误差向量平均功率（幅值），Preference:参考信号平均功率（幅值）

　　根据3GPP TS 34.122 中的 5.7.1的测试要求，EVM 定义为误差向量平均功率与参考信号平均功率之比的平方根，用百分数表示。测量间隔为一个时隙。测试UE的误差矢量幅度不超过17.5%,以避免超过指标要求的EVM增加本信道上行链路的发射误差。我们可按照下图3所示搭建测试平台并按测试步骤进行测试。

 

图3

　　测试步骤：

　　1） 设置UE的输出功率达到最大；

　　2） 测试EVM;

　　3） 降低UE的功率为 -20 -- -19dBm之间；

　　4） 再测试EVM;

　　测试结果如图4所示：

图4

 

　　由上图可以看到，绿色图形即为测量的调制信号星座图，X轴代表I路信号，Y轴代表Q路信号，信噪比SNR也是衡量EVM性能重要指标。在测量EVM的同时也会测量PCDE,即测量信号的峰值码域误差。