1、内容提要
一个完好的蜂窝基站由二大部分体系组成——发射机和天馈线体系。从发射机到天线之间有许多物理衔接点，每个环节之间的杰出匹配是确保体系正常作业的要害。从测验视点看，有必要从二个方历来归纳考虑——从发射机的射频输出端口向发射机方向看过去的匹配状况；和从天线输入端口向天线方向看过去的匹配状况。少了其间一项，如用天馈线剖析仪进行天馈线体系的匹配丈量，只能说完结了整个体系一半的测验。
在本文中，评论了为什么需求一起从发射机和天馈线体系二个视点来完结基站的匹配测验，并在评论的基础上提出了选用经过式功率计和天馈线剖析仪进行基站匹配丈量的完好处理办法。
2、正确理解蜂窝基站发射体系的匹配
从射频视点看，任何一个无线电发射体系是由二大部分组成的——发射机和天馈线体系（图1），当然蜂窝基站也不破例。
从上图咱们不难发现，在整个发射体系中需求重视的测验点有以下这些：
·发射机的输出端
·合路器/滤波器的输入端
·合路器/滤波器的输出端
·馈线的恣意方位
·天线的输入端
在整个体系中，有二部分比较简单呈现毛病——发射机的输出功率放大器和天馈线体系。众所周知，放大器是有源器材，其输出S11参数（驻波比）不如无源器材那样更简单挨近抱负值，并且外界条件（如电源）的改变，其本身的安稳性和长时间作业所形成器材老化，都会影响其输出功率尤其是驻波比的安稳。另一部分简单呈现毛病的是从合路器输出今后的整个天馈线体系，因为其绝大部分是处于室外的。
3、整个体系常见的毛病
3.1、发射机毛病
·因为电源的不安稳和环境温度的形成放大器输出功率和输出驻波比的改变
·因为放大器中大功率管的老化形成输出功率的下降和驻波比的恶化
·因为天馈线体系驻波比的恶化引起发射体系中保护电路的作业而导致发射功率的下降
3.2、天线毛病
·雷电，水和风所形成的损坏
·来自紫外线辐射的损坏
·结冰和长时间温度的循环改变所形成的损坏
·大气和环境污染所形成的腐蚀
·因为环境条件使天线防护罩的介质特性发生改变，然后导致天线功用的改变
·电缆毛病
·因为装置引起的毛病，如接地夹过紧而导致外导体变形
·电缆渗水
·外导体腐蚀
3.3、接头毛病
·防水胶装置不妥导致进水
·与电缆的内导体或外导体衔接不良
·装置过紧，或因为温度的循环改变导致松懈
从上述剖析不难发现，发射体系和天馈线体系是决议整个体系正常作业的要害，并且这两部分有很强的相关性。这个相关点便是发射机的射频输出端，也便是天馈线体系的输入端。假如发射体系的输出驻波比十分抱负，而天馈线体系处于失配状况，那么体系的功率就不能有用的辐射到空中；相反，假如天馈线体系处于抱负的匹配状况，而发射体系的驻波比很差，体系功率相同无法有用辐射。
因而，进行蜂窝体系的匹配丈量，首要要对体系匹配有正确理解，这样才能用对设备、办对作业。至此咱们能够得出这样的定论：在蜂窝基站的匹配测验中，大功率的丈量和驻波比丈量缺一不可，并且要贯穿测验的一直。
4、常见的丈量办法及其缺乏
在传统的基站匹配丈量中，一般选用网络剖析仪或许天馈线剖析仪进行天馈线体系的匹配剖析（图2）。
在图2的丈量办法中，需求将天馈线和发射机的射频接口断开。这种办法除了丈量天线输入端口的S11参数（驻波比）以外，还能够使用天线剖析仪中的毛病定位（DTF）功用十分精确的丈量整个天馈线体系中恣意一个物理点的驻波比，向基站保护工程师供给毛病点方位的精确信息（图3）。
早年面的剖析咱们现已了解到，基站的匹配丈量包含发射机和天馈线体系二大部分。天馈线剖析仪能够精确丈量天馈线体系的匹配状况，可是对发射机却力不从心，也便是说天馈线剖析仪只是完结了整个体系一半的丈量作业。正确的处理办法是选用经过式功率计和天馈线剖析仪来共同完结基站体系的匹配丈量。
5、正确的测验办法
5.1、选用经过式功率计和天馈线剖析仪进行基站发射体系的匹配丈量
图4是基站发射体系匹配丈量的完好处理计划。在这种丈量办法中，选用了BIRD公司的5012B型经过式数字功率计和SA-6000XT型天馈线剖析仪对整个体系进行的体系和细节的剖析，然后为基站发射体系的正常作业供给了完好的评价根据。
5012B是一台经过式数字功率计，其作业频率规模为350~4000MHz，丈量功率规模为150mW~150W，能够丈量任何调制办法的基站的平均功率，峰值功率，突发功率，峰均功率比（高达12dB）和CCDF。SA-6000XT天馈线剖析仪则能够在25~6000MHz规模内丈量天馈线体系的驻波比，毛病定位和体系损耗。一起还能够作为5012B的显示器。
图5是一个愈加细化的天馈线体系示意图，在图示的体系中，将SA-6000XT接在④端代替发射机，能够丈量天馈线体系输入端的S11参数（驻波比），对整个体系进行毛病定位（DTF），还能够单端丈量天馈线体系的S21参数（刺进损耗）图6是SA-6000XT天馈线剖析仪的测验成果。
咱们发现，SA-6000XT对整个天馈线体系进行了一次体系的剖析，对从发射机端口开端一直到天线，没有任何的遗失点，而对发射机本身却力不从心。至此，到了5012B经过式功率计发挥作用的时分了。参见图5，将5012B串在方位④——发射机的输出端，不光能够丈量发射机的输出功率是否在规划的规模内；愈加重要的是，它能够一起精确丈量基站的正向和反射功率，并且能够直接读出驻波比，这项测验为基站是否正常作业供给了至关重要的评判根据。
图7是经过式功率计的作业原理。经过式功率计的核心技术实际上是一个高方向性的定向耦合器，其本身的刺进损耗和刺进驻波比很小，所以即便串联在发射体系中，也不会对体系形成影响。因为经过式功率计的这种特性，在咱们引荐的测验办法中，将发射机和天馈线体系有机的结合起来进行了测验，这项测验彻底表现了体系实在的作业状况，这是天馈线剖析仪所无法完成的。
作为额定的功用，5012B还能丈量各种调制类型发射机的平均功率，峰值功率，突发功率，峰均功率比和CCDF值，这些功用现已有专门的使用文章进行了评论。在本项测验中，咱们持续将5012B置于其它方位，看看还能对体系的丈量供给哪些协助。方位③——天线的输入端，能够确认发射机实在辐射到空间的信号终究有多大；这是网络规划和优化工程师所关怀的。方位②——能够查看发射体系在某个方位的匹配状况，这是设备保护工程师所关怀的。
5.2、用经过式功率计仍是终端式功率计？
经过前面的剖析，能够发现与终端式功率计不同的是，经过式功率计实在的反映了一个发射体系中各个截面的正向功率和反射功率。终端式功率计的输入阻抗是规范的50Ω。在功率丈量中，终端式功率计代替了发射机的负载，也便是说，终端式功率计将发射机的负载抱负化了（图8）。所以说，终端式功率计所测得的成果是发射机在抱负负载时的输出功率；假如发射天馈线体系的匹配状况杰出，则这个成果能够实在反映发射体系的输出状况；假如发射天馈线体系的匹配欠好（如SWR>1.5），则终端式功率计不能实在反映发射体系的状况。并且终端式功率计仅能测验毫瓦级的小功率，关于大功率基站的测验无法担任。
终端式功率计合适于实验室使用。
而经过式功率计则不同，它实际上是在传输线一侧放置了一个耦合探头，与发射机的作业波长比较，功率计传感器的电长度简直能够忽略不计。所以只要将经过式功率计置于发射体系的某个截面，那么得出的成果是这个截面的正向和反射功率（VSWR）。
经过式功率计合适现场使用
这套计划能够定时监测从测验节到天线的整段馈线通路的驻波比状况，发现天线体系匹配的恣意细小改变，防患于未然。
6、定论
经过上述剖析和实测，能够证明选用经过式功率计和天线剖析仪的组合计划是处理蜂窝基站发射体系的功率和驻波比测验和长时间监测的完好处理计划。如需了解更进一步的状况，或对本文有任何建议和定见，能够直接和上海创远信息技术股份有限公司联络。
