隨著移動(dòng)通信技術(shù)的高速發(fā)展，無線基站密度大幅提升，電磁環(huán)境愈加復(fù)雜，而其中的無線干擾問題尤為突出，已經(jīng)成為影響移動(dòng)基站通信性能和客戶滿意度的重要因素。特別是隨著5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，未來更多頻段的無線基站系統(tǒng)將被建設(shè)起來。由于射頻發(fā)射機(jī)的內(nèi)部元器件并非理想器件，存在或多或少的非線性，因此在發(fā)射載波信號(hào)的過程中，會(huì)產(chǎn)生諸多非規(guī)定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)，即所謂的雜散發(fā)射，會(huì)對工作在其他頻段的基站產(chǎn)生干擾。如何準(zhǔn)確地測試雜散發(fā)射對于凈化通信環(huán)境，提升通信質(zhì)量具有重要的意義。

當(dāng)前TD-LTE基站的射頻測試已然具有完善的標(biāo)準(zhǔn)測試體系和指標(biāo)。雜散發(fā)射作為移動(dòng)基站射頻性能的重要測試項(xiàng)之一，一般情況下，其輻射指標(biāo)為-36 dBm。而當(dāng)LTE基站與其他GSM、WCDMA等基站共址時(shí)，其輻射指標(biāo)要求很高，為-96 dBm甚至更低。本文根據(jù)3GPP射頻一致性測試協(xié)議36.141（LTE; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); base Station (BS) conformance testing）章節(jié)6.6.4，以TD-LTE Band40為例，提出一種由雙工濾波器和低噪放相結(jié)合的測試方法，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了一種新型的共址雜散發(fā)射測試方案。

1雜散發(fā)射測試標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)3GPP射頻一致性測試協(xié)議36.141章節(jié)6.6.4（Transmitter Spurious Emissions），移動(dòng)基站雜散發(fā)射指標(biāo)適用頻段為9 kHz—12.75 GHz，除發(fā)射機(jī)本身工作頻段外各10 MHz，實(shí)際測試頻段為：9 kHz-Freqlow—10 MHz，F(xiàn)reqhigh+10 MHz—12.75 GHz。

雜散發(fā)射測試指標(biāo)如表1所示。常規(guī)雜散發(fā)射測試類型的指標(biāo)很低，類型A功率幅度上限為-13 dBm，類型B功率幅度上限為-36 dBm。這兩種類型由常規(guī)的測試方案和普通的頻譜分析儀就能完成測試測量。但是當(dāng)移動(dòng)基站與其他基站共存共址時(shí)，測試要求會(huì)變得非常嚴(yán)格，其最高電平要求為-98 dBm。雜散發(fā)射測試的主要目的是測量移動(dòng)基站本身發(fā)射的大功率載波信號(hào)在其他基站頻段上對相應(yīng)的共址基站的影響（如GSM900、DCS1800、PCS1900、GSM850、CDMA850、UTRA FDD、UTRA TDD或者其他E-UTRA基站）。如果考慮載波聚合的影響，測試要求將更加嚴(yán)格，最高電平為：-98 dBm-9 dB（載波聚合因子）=-107 dBm。

在這種情況下，對測試方案的選擇和頻率分析儀的性能都提出了很高的要求。

表1    雜散發(fā)射測試指標(biāo)

2 雜散發(fā)射測試方案

2.1  傳統(tǒng)雜散測試方案

以TD-LTE Band40移動(dòng)基站的發(fā)射機(jī)部分為例，其下行Tx射頻性能基本情況如下：

最大輸出功率：20 W=43 dBm；

載波頻率：2 300 MHz—2 400 MHz；

載波帶寬：20 MHz。

根據(jù)TD-LTE的輸出功率以及上一章節(jié)中提及的測試標(biāo)準(zhǔn)，常規(guī)測試類型A和B對頻譜分析儀的動(dòng)態(tài)范圍要求為：

常規(guī)類型A：43 dBm-（-13 dBm）=56 dBc；

常規(guī)類型B：43 dBm-（-36dBm）=79 dBc。

以上兩種類型由傳統(tǒng)測試方案和頻譜分析儀就能滿足測試要求，如圖1所示：

圖1    雜散發(fā)射傳統(tǒng)測試方案

而當(dāng)測試共址雜散發(fā)射時(shí)（最高電平指標(biāo)為-98 dBm），對頻譜儀提出了較高的動(dòng)態(tài)范圍要求。例如，最大輸出功率-雜散發(fā)射電平要求上限=43 dBm-（-98 dBm）=141 dBc。