互調干擾

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互調干擾(Intermodulation interference)

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什麼是互調干擾

  互調干擾是指系統內由於非線性器件產生的各種組合頻率成分落入本頻道接收機通帶內造成對有用信號的干擾。

互調干擾形成的機理[1]

  互調干擾來源於電路的非線性,其產生的原因大致分為三種,接收機互詞,發射機互調,外部效應引起的互調。接收機互詞是指在接收機的前端電路(高放、混頻器)中,同時侵入兩葉、處於互調關係的非工作頻率信號,因非線性作用發生相巨調製,產生工作頻率上的干擾信號。這種互詞有明顯的區域性和很大的隨機性。眾所周知,接收機或頻譜儀混頻級對輸入信號電平都有~定的幅度要求,當信號很強時,接收設備本身會產生互調失真。接收機內部產生的互調失真和諧渡失真隨輔入信號的幅度而變。對於每IdB的輸入信號幅度變化.內部產生的二次諧波失真分量和三次諧渡失真分量將分別改變2dB和3dB發射機互詞是指由於功率放大器工作的非線性,把從天線、饋線、天線共用設備侵入或從前級串擾來的其它信號與有用的發射信號相互調製,產生新的頻率組合.隨同有用信號一起發射出去.對接收機形成干擾。通常情況下,兩部經上發射機的天線相距過近,水平、垂直隔離度均不符合要求.而功率叉足夠大時,很容易產生互調干擾。與發射機互調很相似的是外部效應引起的互詞,因為在發射機發射端傳輸電路中.由於天線、饋線接頭以及其他接點接觸不良,或者是異種金屬的接觸部分所引非線性的原因.在強射頻電場中起檢渡作用.從而產生互調干擾。這類互調的特征是隨天氣和氣候變化明顯,白天與黑夜,乾燥與潮濕,甚至上午與下午的干擾程度都是不盡相同。

互調干擾的產生原因[2]

  造成互調干擾的原因可能有三種:

  (1)在發射機末端,由於功率放大器工作的非線性,把天線侵入的其他干擾信號與有用的發射信號進行相互調製,形成發射機互調干擾。

  (2)在發射機附近的金屬件會產生“生鏽的螺栓效應”.這是由於金屬接頭件生鏽或腐蝕及不同金屬接觸處.在強的射頻場中產生檢波作用而產生互調信號的輻射。這種互調稱為外部效應,可用改良金屬件的接觸,採取防鏽措施加以解決。

  (3)處於互調關係的兩個或兩個以上無線電信號同時被一個接收機所接收。由於接收機高頻放大器或混頻器的非線性而發生相互調製,稱為接收機互調。

  對於接收機互調,除了在接收機的相應電路中採用大動態混頻電路、寬線性範圍濾波電路、高頻低雜訊增益可控線性放大電路,儘量提高整機的互調抑制能力外,只有合理地分配通道頻率.減小出現互調關係的頻率組合。但對於已經出現的接收譏互調干擾.則只有通過行之有效的方法進行查證。查找出引起干擾的頻點,然後對其進行降低功率、改頻或關機等處理。如何準確有效地查找出互調干擾,則是無線電監測中常見而又棘手的工作。

互調干擾的特征[2]

  (1)各干擾頻率必須滿足上述頻率組合關係,才能落在被干擾接收機的通頻帶內,形成互調干擾;且各干擾信號必須同時工作。

  利用這一特性。可以在互調干擾出現時,僅從目前搜索的頻率集中判明干擾源。另外,可以根據可能構成干擾的頻率組合中的各頻率是否同時出現來縮小查證範圍。同時可通過強制某發射源關機的方法,進一步確定干擾源。

  (2)干擾信號必須有足夠的強度,才能形成互調干擾。

  利用此特性,可以在信號實時搜索過程中,將小於某一門限以下的信號剔除掉,減小頻率集中的個體數目,減小了查證的工作量,提高查證速度。

  (3)互調干擾產生的可能性大小隨互調階數和互調干擾頻率數量的增加而減小,因此在多頻率組合的干擾源查找互調干擾時,可以先判低階互調,再判高階;先判頻率數量步的組合,再判頻率數量多的組合。在實際中.一般判別不超過五階。

  (4)對於發射機互調干擾和外部效應引起的互調干擾,其效果與同頻干擾相同。如在接收機前端加一個衰減器,則輸出信號的衰減量等同於衰減器的衰減量。接收機互調則不同。當各干擾信號的幅度相等時,其輸出衰減量是衰減器衰減量的N倍(N為互調階數)?。但在實際情況下,由於各干擾信號幅度不一致,實際輸出衰減量應大於衰減器衰減量的一N一1倍,小於衰減器衰減量的N倍。利用這一特性,可有效地區分發射機互調干擾和外部效應引起的互調干擾與接收機互調干擾,同時可判明接收機互調的階數。

  (5)互調干擾信號是由二個以上頻率相互調製形成的。對接收到的互調干擾信號進行AM或FM解調,音頻信號聽起來應混有多種聲音。如果解調後的音頻信號是單一的聲音或雜訊,則可將其判為人為同頻干擾。

參考文獻

  1. 談華生.互調干擾的探究[J].中國無線電管理.2000,6
  2. 2.0 2.1 楊俊安,鐘子發.互調干擾的特性及判證方法[J].無線電工程.2000,2
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