误差向量幅度（EVM）

AMS1117LIB 2021-07-18

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误差向量幅度（EVM）：误差向量（包括幅度和相位的矢量）是在一个给定时刻理想无误差基准信号与实际发射信号的向量差。Error Vector Magnitude

EVM是衡量一个RF系统总体质量指标，定义为信号星座图上测量信号与理想信号之间的误差，它用来表示发射器的调制精度，调制解调器，PA，混频器，TRANISVER等对它都会有影响。

EVM是表征调制质量的指标，是实际信号矢量减去理想信号矢量得到的新矢量的幅度比上理想信号矢量的幅度的比值，spec规定不超过20%。

GMSK调制是恒包络的，在星座图上是个圈圈，所以不存在矢量的误差，而用频偏相偏表示调制质量，但是qpsk，8psk等调制方式非恒包络调制就要考察EVM了。

补充12楼的一点，但凡是高于BPSK的相位调制，就要考察EVM的，除了QPSK，8PSK，还有QAM（16QAM,32QAM等等）。对于GMSK调制，其本质是2FSK，不测EVM，因为从实质上讲，其EVM也就是幅度误差。

EVM是反映调制频率、相位和幅度误差的综合指标，gsm的GMSK是横幅调制，所以只用频率误差和相位误差表征。EVM就是误差矢量模，其中包含幅度误差和相位误差，是误差矢量的RMS幅度与最大符号幅度之比，并以百分比来表示，是I/Q星座图中被检测的世纪信号与理想信号间的差距。

由于一般射频接收机最后一级输出电路是I/Q正交解调器，其输出是两路正交基频信号，要测其输出信噪比比较难，所以改测EVM，SNR=-20logEVM。

EVM的产生通常源于发射电路上的噪音和电路中的非线性失真。具体如PA的非线性引起幅度误差，VCO的不理想引起相位误差。

EVM就是误差矢量模，其数值等于误差矢量幅度与最大符号幅度之比（取百分数），反应实际信号与理想信号之间的差别；EVM主要包括两个方面的内容：幅度误差---主要造成原因，放大器等的非线性失真；相位误差---主要造成原因振荡器等的不理想。

测试原因是因为一般射频接收机最后一级电路是I/Q正交解调电路，其信噪比不好测试，所以改测EVM，SNR=-20logEVM。

EVM是矢量调制误差，只要是数值调制的射频信号都会测试这个参数。其实分解下来，EVM有：

1、幅度误差

2、相位误差

3、原点偏移反映到星座图上

其实最后EVM影响下行速率的

1、当然因为数值调制信号有PAR分均比这个概念，所以当射频通道被压缩时，EVM会恶化。所以肯定和线性相关

2、EVM受调制器的SNR影响，受LO的相噪影响

3、需要说一点的，可能大家没有接触过CFR削波这个概念，做基站都明白，削波系数直接影响EVM

4、IQ

浅析TD-SCDMA误差矢量幅度（EVM）测量

数字信号频带传输是把基带信号在发送端先经过调制后，送到线路上传输，再在接收端进行相应解调后恢复出原来的基带信号。在这个过程中调制器产生的调制误差、射频器件质量、锁相环（PLL）噪声、PA失真效应、热噪声以及调制器设计等都会产生误差矢量（EVM）。EVM会对调制信号的质量都产生很大的影响，因此调制质量测试项目是射频测试中重要的组成部分之一。

一般对调制质量有两种衡量方法：波形质量Rho（CDMA2000）和误差矢量幅度EVM（TD-SCDMA和WCDMA）。波形质量是通过计算相关度的方法衡量整个信号由于调制误差引起的能量损失；误差矢量幅度（EVM）则通过测量误差矢量反映调制质量。

由于EVM是衡量总体调制质量，因此还需进行峰值码域误差测量（PCDE-Peak Code Domain Error）来进一步分析影响调制质量的因素。本期结合实际测试案例来谈谈TD-SCDMA的EVM测试。

EVM（Error Vector Magnitude）是指测量波形与理想波形之间的矢量差。两个调制波都通过滚降系数α=0.22，带宽为1.28Mhz的匹配根升余弦滤波器后，进一步通过选择频率、绝对相位、绝对幅度及码片时钟定时进行调制，使误差向量最小。

调制信号可以表示为一个同相（I）分量与一个正交（Q）分量的矢量和，映射到星座图上如下图1所示。在星座图上EVM直接表现为星座点的发散程度，如图2所示。

图1

其中，Perror：误差向量平均功率（幅值），Preference：参考信号平均功率（幅值）

根据3GPP TS 34.122 中的 5.7.1的测试要求，EVM 定义为误差向量平均功率与参考信号平均功率之比的平方根，用百分数表示。测量间隔为一个时隙。测试UE的误差矢量幅度不超过17.5%，以避免超过指标要求的EVM增加本信道上行链路的发射误差。我们可按照下图3所示搭建测试平台并按测试步骤进行测试。