4. 宽带发射机链路设计任务

宽带发射机链路预算的核心，不是把增益一路加到底，而是同时满足三个彼此牵制的约束：输出功率要够、EVM要低、频谱掩模不能超。ADI的调制器（如ADRF6720、ADRF6755）和放大器（如HMC系列、ADL系列）提供了丰富的选型空间，但选型之后必须用链路预算把“能不能同时达标”算清楚。本节以一个2.6 GHz、100 MHz瞬时带宽的发射机为例，走完从指标分解到选型验证的完整过程。

一、先定三个顶层指标

链路预算的起点是系统指标。假设目标为：输出功率+27 dBm（约0.5 W）、EVM≤3%（对应约-30.5 dBc）、频谱掩模满足3GPP ACLR≤-45 dBc@±100 MHz偏移。这三个指标分别对应链路的饱和功率、线性度和噪声/杂散，不能孤立看待。

EVM与ACLR之间存在经验换算关系：对于OFDM类信号，ACLR通常比EVM差约10~15 dB。若EVM目标3%，则ACLR约在-42~-45 dBc量级，与掩模要求吻合。因此链路预算中，EVM是更严格的约束，应优先保证。

二、调制器选型与输出电平确定

选用ADRF6720作为IQ调制器。其关键参数：输出1 dB压缩点约+12 dBm，本振泄漏约-40 dBm，边带抑制约-45 dBc，输出噪声底约-155 dBm/Hz。调制器的最佳工作点通常回退6~8 dB，取输出+4 dBm，此时EVM贡献约1.2%，本振泄漏和边带抑制均在可接受范围。

调制器输出+4 dBm后，需要放大到+27 dBm，总增益需求为23 dB。但中间还要扣除滤波器和走线损耗。假设调制器后接一个带通滤波器，插损2 dB，则放大器输入端需要+6 dBm驱动。

三、放大器级联与增益分配

23 dB增益不能由单级放大器完成，否则线性度难以保证。采用两级放大：驱动级+末级。

驱动级选用ADL5324，增益14 dB，OIP3约+40 dBm，P1dB约+25 dBm。输入+6 dBm时，输出+20 dBm，回退5 dB，EVM贡献约0.8%。

末级选用HMC1099，增益13 dB，OIP3约+45 dBm，P1dB约+33 dBm。输入+20 dBm时，输出+33 dBm，但目标只有+27 dBm，因此需要回退6 dB。回退后EVM贡献约1.5%，ACLR约-48 dBc，满足掩模要求。

两级级联后总增益27 dB，扣除滤波器2 dB，净增益25 dB，调制器+4 dBm输入，最终输出+29 dBm，略高于目标。通过调整驱动级偏置或加π型衰减器，将末级输入降到+18 dBm，输出+27 dBm，回退8 dB，EVM进一步改善到约1.0%。

四、EVM的级联计算与验证

各级EVM贡献按功率叠加（RSS）：总EVM = √(EVM₁² + EVM₂² + EVM₃²)。代入调制器1.2%、驱动级0.8%、末级1.5%，得总EVM≈2.1%，低于3%目标，余量约0.9%。

但EVM不是唯一约束。本振泄漏在调制器输出为-40 dBm，经23 dB增益后到达-17 dBm，相对于+27 dBm载波为-44 dBc，接近EVM等效影响。若本振泄漏恶化到-35 dBm，则输出-12 dBm，相对载波-39 dBc，会直接吃掉EVM余量。因此调制器的本振泄漏指标必须与EVM一起校核。

五、频谱掩模的ACLR核算

ACLR由末级放大器的非线性主导。HMC1099在+27 dBm输出、回退8 dB时，ACLR约-48 dBc，满足-45 dBc掩模要求，余量3 dB。但若温度升高导致P1dB下降1 dB，回退量变为7 dB，ACLR可能恶化到-46 dBc，余量仅1 dB。因此链路预算中应保留至少3 dB的ACLR余量，或选用P1dB更高的末级。

六、可执行的链路预算表

下表给出可直接填写的链路预算模板，字段按实际选型填写。示例数据为合理假设，非实测结果。

填写时注意：每级输出电平要逐级累加，EVM按RSS合成，ACLR取最差级。若某级输出接近其P1dB，该级EVM和ACLR会急剧恶化，必须回退。回退量一般取6~10 dB，具体取决于器件线性度。

七、选型调整的判断路径

若EVM超标，优先降低末级输出功率或换用更高OIP3的放大器；若ACLR超标，优先增加末级回退或换用更高P1dB的器件；若输出功率不够，先检查调制器输出是否还有提升空间，再考虑增加驱动级增益。调整后必须重新核算EVM和ACLR，不能只补一项。

最终链路预算的交付物是一张完整的电平/指标表，包含每级的增益、输出功率、EVM贡献和ACLR，以及合计值和余量。这张表就是发射机链路设计的核心依据，也是后续PCB布局和测试验证的基准。