一起來(lái)學(xué)5G終端射頻標(biāo)準(zhǔn)（雜散發(fā)射-1）

我們?cè)俅紊?jí)到最新的3GPP TS 38.521-1 V17.10.0 版本：38521-1-i00來(lái)學(xué)習(xí)6.5.3 Spurious emissions的內(nèi)容。與三個(gè)月前的V17.8.0版本相比，又增加了兩百多條更新，包含CA，NR-U，SUL，UL-MIMO，Redcap，spurious，V2X，以及針對(duì)新band的新power class要求，等等。

01 雜散發(fā)射概述

先來(lái)復(fù)習(xí)一下曾經(jīng)學(xué)過(guò)的概念：

無(wú)用發(fā)射（Unwanted emissions） = 雜散發(fā)射 + 帶外發(fā)射。

帶外發(fā)射（Out-of-band emission）= 調(diào)制過(guò)程中產(chǎn)生的緊靠必要帶寬之外的一個(gè)或多個(gè)頻率上的發(fā)射，但不包括雜散發(fā)射。

雜散發(fā)射（Spurious emission） = 在必要帶寬之外的一個(gè)或多個(gè)頻率上的發(fā)射，其電平可以降低而不影響相應(yīng)的信息傳輸。雜散發(fā)射包括諧波發(fā)射、寄生發(fā)射、互調(diào)產(chǎn)物和頻率轉(zhuǎn)換產(chǎn)物，但不包括帶外發(fā)射。

舉個(gè)直白的例子，大家都喜歡把頻譜資源比作土地資源，我們把各自使用的頻段想象成各家住的房子吧。工作信道頻段就好比自家房子的內(nèi)部空間，而無(wú)用發(fā)射頻段就是你家房子之外的有限空間，例如我們考慮一個(gè)樓層的所有住戶(hù)空間。那么帶外發(fā)射就好比是在你家房門(mén)外時(shí)不時(shí)堆個(gè)快遞箱子，或者擺個(gè)鞋架子之類(lèi)的。雜散發(fā)射就類(lèi)似于你去鄰居家擺了一張床，時(shí)不時(shí)去住上一宿。無(wú)論是堆箱子，擺架子，擺床，偶爾一下也許還可以忍受，長(zhǎng)此以往，是無(wú)法想象的。

通信中也是一樣，自己用哪段頻率就好好用自己的，別在帶外域和雜散域，給其他頻段的使用者添堵。為了保證系統(tǒng)之間的互不干擾，必須要滿(mǎn)足相關(guān)的管理規(guī)定。否則這樣的設(shè)備就不能被允許發(fā)射或使用。

雜散發(fā)射的來(lái)源有發(fā)射機(jī)的諧波、寄生、互調(diào)產(chǎn)物和頻率轉(zhuǎn)換產(chǎn)物等等，但不包括帶外發(fā)射，除非另有說(shuō)明。5G終端的雜散發(fā)射限值是根據(jù)ITU-R建議書(shū)SM.329的一般要求以及NR工作頻段要求規(guī)定的，用以解決5G終端的共存問(wèn)題。為提高測(cè)量精度、靈敏度和效率，分辨率帶寬（RBW）可小于測(cè)量帶寬（MBW）。當(dāng)分辨率帶寬小于測(cè)量帶寬時(shí)，測(cè)量結(jié)果應(yīng)在測(cè)量帶寬上進(jìn)行積分，以獲得測(cè)量帶寬下的等效噪聲帶寬。

在各頻率范圍邊緣，各頻率范圍內(nèi)測(cè)量位置的最低頻率應(yīng)設(shè)置為頻率范圍的最低邊界加上 MBW/2。每個(gè)頻率范圍內(nèi)測(cè)量位置的最高頻率應(yīng)設(shè)置為頻率范圍的最高邊界減去 MBW/2。

如何理解上面這段呢？我們隨便看一段雜散頻譜的掃描測(cè)量如下圖，假如掃描的起始頻點(diǎn)為2480MHz，終止頻點(diǎn)為2915MHz，MBW=RBW=1MHz，那么由于頻譜的掃描都是使用具有一定帶寬的中頻濾波器（RBW=1MHz）的形狀去進(jìn)行的，如下圖中白色部分的波形，所以真正的掃描起始頻率是從2480MHz+1MHz/2=2480.5MHz開(kāi)始的，而終止頻率點(diǎn)則是到2915MHz-1MHz/2=2914.5MHz。相當(dāng)于兩邊各剔除掉了一半的中頻濾波器帶寬。但測(cè)試的范圍仍然是2480MHz-2915MHz。

02 通用雜散

5G終端的雜散發(fā)射要求又分為通用雜散、共存雜散、附加的雜散輻射要求三個(gè)部分。我們今天先來(lái)看通用雜散（General Spurious）。通用雜散是所有發(fā)射頻段設(shè)備都需要遵守的一個(gè)最基本的雜散要求，它往往要求頻譜儀掃描從低（9kHz或30MHz起）到高（一般到設(shè)備發(fā)射頻率的5倍諧波）的一大段頻率，只扣除中間的channel bandwidth以及OOB的部分。具體是如何扣除的呢？還是參考下面這張圖：

注意，除非另有說(shuō)明，雜散發(fā)射限值適用于距信道帶寬邊緣超過(guò)ΔFOOB (MHz) 的頻率范圍。OOB（帶外）和雜散域（Spurious domain）的具體界定，在這里定義為：

Channel bandwidth：BWChannel；
OOB boundary ΔFOOB (MHz)：BWChannel + 5

通用雜散限值的要求一般較為寬松。所有的5G終端發(fā)射機(jī)，無(wú)論什么樣的頻帶配置 (NRB) 和信道帶寬。都應(yīng)符合如下表 6.5.3.1.5-1 中規(guī)定的通用雜散測(cè)試要求：在不同的測(cè)量頻段范圍，有不同的功率和測(cè)量帶寬的要求，功率限值是指在對(duì)應(yīng)測(cè)量帶寬內(nèi)的功率值。

測(cè)試配置如下表：

對(duì)于雜散指標(biāo)而言，它的測(cè)試要求與我們之前學(xué)習(xí)的功率、SEM、ACLR等有一個(gè)很大的不同，那就是雜散的測(cè)試要求沒(méi)有Test Tolerance，即TT。也就是它的最小性能要求與測(cè)試要求是相同的。因?yàn)殡s散是一個(gè)上限的指標(biāo)，只能低于不能超過(guò)。除此之外，還有信道帶寬的指標(biāo)，參考 一起來(lái)學(xué)5G終端射頻標(biāo)準(zhǔn)（頻譜發(fā)射-1），在這一點(diǎn)上與雜散是類(lèi)似的：。

我們來(lái)看下面這段雜散測(cè)量的頻譜圖，注意：這張截圖中的設(shè)置并不一定適用于你的測(cè)試環(huán)境以及限值的要求，大家可以對(duì)照上面表 6.5.3.1.5-1 中的規(guī)定來(lái)具體分析一下，看看有什么問(wèn)題呢。