簡介

EVM或誤差矢量幅度本質上是數字調制精度的標量測量，是任何數字調制源的重要品質因數。本文介紹了矢量信號分析儀如何幫助優化IQ調制器的EVM性能，例如LTC5598，一個5MHz至1600MHz的高線性度直接正交調制器。

需要低調制器EVM，因為EVM在線路下降得更遠 - 傳輸上變頻器，濾波器，功率放大器，通信信道和接收器都會損害接收信號。

測試設置

除非另有說明，否則以下測試條件適用（參見圖3）：

凌力爾特公司演示電路DC1455A上的LTC5598 IQ調制器。

LO：0dBm，f = 450MHz。

基帶調制：PN9，根升余弦（RRC）濾波，α= 0.35，符號率= 1Msps，16-QAM（每符號4位，峰均比5.4dB）。

基帶驅動：V EMF 1 = 0.8V差分（1.15V PP 差分）。 V BIAS = 0.5V。

VSA測量濾波器：RRC，α= 0.35。
VSA參考濾波器：根余弦（RC）。

注1：V EMF 是差分IQ基帶幅度，如Rohde＆amp; Sons所示。 Schwarz AMIQ軟件。實際的I和Q電壓（峰峰值差分）測量如圖所示。

16-QAM是一種相對常見的數字調制類型，很容易證明LTC5598可以達到的調制精度。它被用于許多無線通信標準，如LTE / LTE-Advanced，HSDPA，EDGE Evo，CDMA2000 EV-DO，Cognitive Radio IEEE 802.22（TV white space），PHS和TETRA。

LTC5598 EVM測試結果

LO = 450MHz時的典型EVM測量結果如圖1所示，證明LTC5598 EVM為0.34％rms，峰值為0.9％。在諧波濾波器之后，對于相同的信號，輸出功率測量為+ 0.4dBm。相比之下，在相同的VSA設置下，具有相同幅度，頻率和數字調制的實驗室級信號發生器測量0.28％rms和0.8％峰值。這表明LTC5598調制精度幾乎與用于測量它的測試設備一樣好。

EVM與IQ驅動電平

16-QAM，1Msps，RRC升余弦，α= 0.35（峰均比5.4dB）。

V BIAS = 0.5V DC。 LO = 0dBm。

圖4顯示當基帶輸入將調制器輸出信號峰值驅動為壓縮時，EVM迅速增加。即使沒有VSA來測量EVM，這個最大rms輸出功率水平也可以通過以下方式估算：

同樣，這只是一個粗略的估計。對于更復雜的調制方案，即使1dB壓縮也可能過大，同時波峰因數會更高，從而顯著降低高度復雜波形的平均輸出功率。

EVM vs LO頻率

使用相同的測試條件：

16-QAM，1Msps，RRC，升余弦，α= 0.35（峰值平均比5.4dB）。 V EMF = 0.8V差分（1.15V P-P 差分），V BIAS = 0.5V。

圖5說明了如何在IQ調制器頻率范圍規格的末端附近影響LTC5598調制精度。 EVM在30MHz至700MHz的中頻頻率下最低。在低于30MHz的LO頻率下，EVM通過更強的LO驅動而降低（參考LTC5598數據手冊）。

在兩個LO頻率極值處，LTC5598 EVM的主要貢獻因素是正交相位誤差，如表1中顯示了一些IQ增益不平衡，但通常對整體EVM沒有太大貢獻。必要時，這些誤差項中的任何一個或兩個都可以在基帶或某些發射鏈中進行開環校正，作為現有閉環PA預失真校正系統 2 的一部分。

在某些系統中，EVM可能完全可以接受，例如，當使用簡單的低階數字調制方案時。

結論

LTC5598在許多流行的VHF和UHF通信頻段上提供出色的數字調制精度。在某些情況下，EVM可與實驗室級信號發生器相媲美。在需要或必要時，可以實現正交相位和/或增益的基帶校正以提高精度。