IP3 编辑

三磷酸肌醇

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IP3（iNOsitol triphosphate，三磷酸肌醇），参与G蛋白耦联受体介导的信号转导的第二信使。在磷脂酰肌醇途径中，胞外信号分子与其相应的G蛋白偶联受体结合后，激活膜上的Gq蛋白（一种作用于磷脂酰肌醇系统的G蛋白），然后由Gp蛋白激活磷酸酯酶Cβ （phospholipase Cβ，PLC），将膜上的4，5-二磷酸脂酰肌醇（phosphatidylinositol biphosphate， PIP2）分解为两个细胞内的第二信使： DAG和IP3，最后通过激活蛋白激酶C（protein kinase C，PKC），引起级联反应，进行细胞的应答。该通路也称IP3、DAG、Ca2+信号通路。

由于IP3是水溶性的，它可以从质膜扩散到胞质溶胶，以后与内质膜或液泡膜上的IP3-闸门Ca2+通道结合，使通道打开。液泡Ca2+浓度高，Ca2+就顺着浓度梯度由液泡迅速的释放出来，增加胞质Ca2+浓度，于是会引起生理反应。这种IP3促使胞库释放Ca2+，增加胞质Ca2+的信号转导，就称为IP3/Ca2+信号传递途径。（摘自植物生理学潘瑞炽）

IP3

通讯设计

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三阶交调点

（Third-order intercept point）

在通信中，三阶交调点（IP3)是非线性器件（例如线性放大器，混相器以及接收器）的一种测量方式。它是一次谐波以及IM3的线性交点。反映了器件的线性度，也就是三次谐波对主波的影响程度。IP3越大，系统的线性度越好。

在宽带无线通讯系统的设计过程，设计者们在设计放大器、混频器、变频器时，在诸多的方哑玄指标中有一项三阶交调截取点（IP3），它是表征了线性度或失真性能的参数，本文主要介绍了三阶交调截取点（IP3）测量方法。

关键词

线性度，失真，三阶交调截取点，IP3

在射频或微波多载波通讯系统中，三阶交调截取点IP3（Third-order Intercept Point）是一个衡量线性度或失真的重要指标。交调失真对模拟微波通信来说，会产生邻近信道的串扰，对数字微波通信来说，会降低系统的频谱利用率，并使误码率恶化；因此容量越大的系统，要求IP3越高，IP3越高表示线性度越好和更少的失真。本主要介绍了三阶交调截取点（IP3）测量方法。

计算

IP3通常用两个输入音频测试，这里所指的音频与我们在低频电子线路的音频有区别，实际上是两个靠的比较近的射频或微波频率，由式（1）表示：

当两个或多个正弦频率正好落在放大器的带宽内并通过一个非线性放大时，其输出信号将包括各种频率分量。三阶交调分量2F1-F2，2F2-F1是非线性中三次方项产生的，由于落在带宽内，是我们主要关注的非线性产物。

反映了基频（一阶交调）与三阶交调增益曲线，当输入功率逐渐增加到IIP3时，基频与三阶交调增益曲线相交，对应的输出功率为OIP3。IIP3与OIP3分别被定义为输入三阶交调截取点（Input Third-order Intercept Point）和输出三阶交调截取点（Output Third-order Intercept Point）。

测量方法

要精确的测量IP3需要谨慎遵守几个步骤，每部分的考虑和作用将影响测量精度，应尽量减少信号源和频谱分析仪产生的交调分量。附加在射频信号源与合成器之间的隔离器可以改善并隔离射频信号源之间的交调或混合，低通滤波器可以减少射频信号源的谐波成分。

附加在被测放大器与频谱分析仪之间的隔离器可以改善与频谱分析仪的阻抗匹配，低通滤波器可以减少由被测放大器产生的谐波分量。

输出到频谱分析仪的信号功率不能太高，避免由频谱分析仪产生的非线性失真，对此要求射频信号源的输出功率要小，三阶交调输出功率比一阶交调输出功率要小很多倍，那么对测量的频谱分析仪的要求需要有高的动态范围。

综合以上的考虑后，需要谨慎遵守以下测量步骤：

测试框连接好设备；

设置射频信号源F1的频率和输出功率；

设置射频信号源F2的频率和输出功率；

设置频谱分析仪衰减电平、参考电平、中心频率、范围（SPAN）、分辨率等参数；

提供符合被测放大器的工作条件（电压，电流）；

调整射频信号源的输出功率并在频谱分析仪测得F1或F2的输出功率，此为a点的值并记录（比如-10dBm）；

调整频谱分析仪测得2F1-F2或2F2-F1的输出功率并记录，此为b点的值；

用（5）和（6）公式计算出OIP3和IIP3

三阶截点

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测量放大器的非线性特性，最简单的方法是测量1dB压缩点功率电平P1dB。另一个颇为流行的方法是利用两个相距5到10MHz的邻近信号，当频率为f1和f2的这两个信号加到一个放大器时，该放大器的输出不仅包含了这两个信号，而且也包含了频率为mf1+nf2的互调分量（IM），这里，称m+n为互调分量的阶数。在中等饱和电平时，通常起支配作用的是最接近基音频率的三阶分量

因为三阶项直到畸变十分严重的点都起着支配作用，所以常用三阶截点（IP3）来表征互调畸变。三阶截点是描述放大器线性程度的一个重要指标。三阶截点功率的典型值比P1dB高10-12dB。IP3可以通过测量IM3得到，计算公式为：

IP3=PSCL+IM3/2；

PSCL——单载波功率；

如三阶互调点已知，则基波与三阶互调抑制比与三阶互调点的杂散电平可由下式估计：

基波与三阶互调抑制比=2

三阶互调杂散电平=3（PIN+G）-2IP3