Электрика

IP3: двухтоновая интермодуляция

Оценивает выходной уровень каждого равного тона и продуктов третьего порядка в слабонелинейном режиме.

ϟбыстрый расчёт
онлайн
Введите данные
Данные не отправляются на сервер
Результат
Мощность каждого основного выходного тона-10dBm
Выходная точка пересечения OIP310 dBm
Мощность каждого продукта IM3-50 dBm
Продукт IM3 ниже основного тона40 дБ
Формула

Как считается результат

Мощность каждого основного выходного тона = tone+gain (dBm); Выходная точка пересечения OIP3 = intercept+gain (dBm); Мощность каждого продукта IM3 = 3*tone+gain-2*intercept (dBm); Продукт IM3 ниже основного тона = 2*(intercept-tone) (дБ)
Пример с тестовыми данными

Мощность каждого входного тона: -20 dBm; Входная точка пересечения IIP3: 0 dBm; Малосигнальное усиление мощности: 10 дБ

Мощность каждого основного выходного тона: -10 dBm; Выходная точка пересечения OIP3: 10 dBm; Мощность каждого продукта IM3: -50 dBm; Продукт IM3 ниже основного тона: 40 дБ
О расчёте

Как пользоваться
калькулятором

Оценивает выходной уровень каждого равного тона и продуктов третьего порядка в слабонелинейном режиме.

В малосигнальном двухтоновом тесте основные линии растут на 1 дБ на каждый дБ входа, IM3 — на 3 дБ. OIP3=IIP3+G; при равных тонах PIM3,out=3Pin+G−2IIP3, разрыв с тоном равен 2(IIP3−Pin).

  1. 01
    Подготовьте данные

    Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: мощность каждого входного тона в dBm; входная точка пересечения iip3 в dBm; малосигнальное усиление мощности в дБ.

  2. 02
    Проверьте единицы и условия

    Равные непрерывные тоны, один слабонелинейный блок, согласованные измерительные условия. Требуется не менее 10 дБ между входным тоном и IIP3 как ограничение области модели, но это не заменяет проверку P1dB. Частоты продуктов, шум и каскадирование нескольких нелинейных блоков не рассчитываются.

  3. 03
    Прочитайте результат

    Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше.

Подробное объяснение

Как читать результат

Расшифровка показателей, пример вычисления и ограничения метода — без лишних терминов.

01

Что означают результаты

Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше.

02

Когда модель применима

Равные непрерывные тоны, один слабонелинейный блок, согласованные измерительные условия. Требуется не менее 10 дБ между входным тоном и IIP3 как ограничение области модели, но это не заменяет проверку P1dB. Частоты продуктов, шум и каскадирование нескольких нелинейных блоков не рассчитываются.

Разбор по шагам

Пример расчёта

Пример 1
Исходные данные
Мощность каждого входного тона: -20 dBm; Входная точка пересечения IIP3: 0 dBm; Малосигнальное усиление мощности: 10 дБ
Вычисление
В малосигнальном двухтоновом тесте основные линии растут на 1 дБ на каждый дБ входа, IM3 — на 3 дБ. OIP3=IIP3+G; при равных тонах PIM3,out=3Pin+G−2IIP3, разрыв с тоном равен 2(IIP3−Pin). Мощность каждого основного выходного тона: (-20)+(10) = -10 dBm. Выходная точка пересечения OIP3: (0)+(10) = 10 dBm. Мощность каждого продукта IM3: 3 × (-20)+(10)-2 × (0) = -50 dBm. Продукт IM3 ниже основного тона: 2 × ((0)-(-20)) = 40 дБ.
Результат
Мощность каждого основного выходного тона: -10 dBm; Выходная точка пересечения OIP3: 10 dBm; Мощность каждого продукта IM3: -50 dBm; Продукт IM3 ниже основного тона: 40 дБ

Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше.

Пример 2
Исходные данные
Мощность каждого входного тона: -15 dBm; Входная точка пересечения IIP3: 0 dBm; Малосигнальное усиление мощности: 10 дБ
Вычисление
Мощность каждого основного выходного тона: (-15)+(10) = -5 dBm. Выходная точка пересечения OIP3: (0)+(10) = 10 dBm. Мощность каждого продукта IM3: 3 × (-15)+(10)-2 × (0) = -35 dBm. Продукт IM3 ниже основного тона: 2 × ((0)-(-15)) = 30 дБ.
Результат
Мощность каждого основного выходного тона: -5 dBm; Выходная точка пересечения OIP3: 10 dBm; Мощность каждого продукта IM3: -35 dBm; Продукт IM3 ниже основного тона: 30 дБ

Этот вариант использует другие исходные данные: Мощность каждого входного тона — -15. Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше.

Формула и обозначения

Мощность каждого основного выходного тона = tone+gain (dBm); Выходная точка пересечения OIP3 = intercept+gain (dBm); Мощность каждого продукта IM3 = 3*tone+gain-2*intercept (dBm); Продукт IM3 ниже основного тона = 2*(intercept-tone) (дБ)

tone — мощность каждого входного тона, единица: dBm.

intercept — входная точка пересечения iip3, единица: dBm.

gain — малосигнальное усиление мощности, единица: дБ.

В малосигнальном двухтоновом тесте основные линии растут на 1 дБ на каждый дБ входа, IM3 — на 3 дБ. OIP3=IIP3+G; при равных тонах PIM3,out=3Pin+G−2IIP3, разрыв с тоном равен 2(IIP3−Pin).

Практическое применение

Оценивает выходной уровень каждого равного тона и продуктов третьего порядка в слабонелинейном режиме. В малосигнальном двухтоновом тесте основные линии растут на 1 дБ на каждый дБ входа, IM3 — на 3 дБ. OIP3=IIP3+G; при равных тонах PIM3,out=3Pin+G−2IIP3, разрыв с тоном равен 2(IIP3−Pin).

Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше.

Частые ошибки

Используйте исходные величины именно для рассматриваемого случая: мощность каждого входного тона в dBm; входная точка пересечения iip3 в dBm; малосигнальное усиление мощности в дБ.

Равные непрерывные тоны, один слабонелинейный блок, согласованные измерительные условия. Требуется не менее 10 дБ между входным тоном и IIP3 как ограничение области модели, но это не заменяет проверку P1dB. Частоты продуктов, шум и каскадирование нескольких нелинейных блоков не рассчитываются.

Источники и допущения

Основание расчёта

Метод, правило или ставка сверены с указанным источником. Последняя проверка этой реализации: 2026-09-30.

Analog Devices: IP3 и двухтоновая интермодуляция ↗
Коротко о главном

Вопросы
и ответы

Что показывает «мощность каждого основного выходного тона»?+

Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше.

Как проверить расчёт на конкретном примере?+

Мощность каждого входного тона: -20 dBm; Входная точка пересечения IIP3: 0 dBm; Малосигнальное усиление мощности: 10 дБ. Мощность каждого основного выходного тона: -10 dBm; Выходная точка пересечения OIP3: 10 dBm; Мощность каждого продукта IM3: -50 dBm; Продукт IM3 ниже основного тона: 40 дБ. В малосигнальном двухтоновом тесте основные линии растут на 1 дБ на каждый дБ входа, IM3 — на 3 дБ. OIP3=IIP3+G; при равных тонах PIM3,out=3Pin+G−2IIP3, разрыв с тоном равен 2(IIP3−Pin).

Какие ограничения есть у метода?+

Равные непрерывные тоны, один слабонелинейный блок, согласованные измерительные условия. Требуется не менее 10 дБ между входным тоном и IIP3 как ограничение области модели, но это не заменяет проверку P1dB. Частоты продуктов, шум и каскадирование нескольких нелинейных блоков не рассчитываются.

Можно ли изменить исходные данные и сравнить варианты?+

Да. Значения относятся к каждому отдельному тону и каждому ближайшему продукту третьего порядка, а не суммарной мощности пары. IP3 — экстраполированное пересечение прямых; реальное устройство обычно сжимается раньше. Сравнивайте варианты в одинаковых единицах и при неизменных допущениях: Равные непрерывные тоны, один слабонелинейный блок, согласованные измерительные условия. Требуется не менее 10 дБ между входным тоном и IIP3 как ограничение области модели, но это не заменяет проверку P1dB. Частоты продуктов, шум и каскадирование нескольких нелинейных блоков не рассчитываются.