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浅谈无源互调丈量技能

由于衰减效应严重影响了通信网络的运行,因此PIM在无线通信领域越来越受关注。只要当两个频率以上的信号遇到一个非线性的电学结或类似物质

因为衰减效应严重影响了通讯网络的运转,因而PIM在无线通讯范畴越来越受重视。只需当两个频率以上的信号遇到一个非线性的电学结或相似物质,就会发生互调。其成果是发生了咱们不想要的信号,这个信号的频率能够由开端的原始频率经过核算得到,它能够导致体系容量的削减,和(或)通话质量的下降。

蜂窝小区中容量的削减和通话质量的下降将导致无线通讯服务供给商收入的削减。当受影响的客户对该服务供给商失掉决心,而且改换成运用竞争对手的服务时,那么该服务供给商的经济损失将是不行估计的。

经过与世界各国的工程师和技能人员的沟通,Summitek公司与器材制作商、下流供货商、现场司理和服务供给参议论过有关互调的问题。Summitek结合了经过制作和开展其PIM分析仪而取得相关的常识,构成的PIM丈量根本办法,以及构筑Summitek分析仪的测验功能等方面,然后逐步构成了现有的观念和观点。Summitek主张如下:

·在着重性价比的实际状况下,一味的坚持“低”互调原则是很难满意商场的许多需求的。
·PIM的评价设备应该选用动态的丈量办法。
·因为频率是依赖于许多设备及其子体系的特性,因而固定频率的测验办法或许是不适合的。

PIM的构成原因

规划、制作和保护都是发生互调的原因。

就互调而言,杰出的规划是必要条件,但不是成功的充沛条件。一起,许多公司以为互调能够简略得经过一些规划规矩来操控。避免运用含铁资料、使衔接结点的数量最少化。规划中一切的衔接结点有必要是准确的,而且在满足的压力下还能坚持很好的衔接。焊接或冷焊一切的结点;避免不同资料间的直触摸摸;电镀一切的外表,避免氧化;确保电镀的均匀以及满足的厚度。虽然这些规矩看似简略,可是完美地完成他们才是成功的要害。抱负进程中的细小误差或许导致无法忍受的互调。实际环境下或许发生的状况:部件间的简略衔接;螺杆和紧固件的不得当的扭矩;衔接处的焊接不良;电镀前没有完全充沛清洗部件;污染的电镀槽;电镀资料的结构;运用过错的资料;电镀的附着力差。

一旦你现已具有了规划完美和制作杰出的零部件后,接下来的应战便是拼装和体系的安装了。一切的结点都是互调的潜在发生者,因而,每个衔接点都是问题的潜在源头。当存在机械压力(电缆的曲折度、接头截面的扭力负荷,超越/低于扭矩的接头)的状况下,在杰出的外界环境中对结点的测验,依然是不行靠的。

总归,一切衔接起来的部件到达互调方针并不能确保其子体系也能够到达互调的方针。

再之,天然要素是那些暴露在天然界的网络部分的天敌。风力形成的摇摆、温度日改动、各种不同办法的湿润、阳光形成的热量负荷、空气中的尘土。以上的每一种状况都会销毁器材在网络中的质量,而且终究导致信道的溃散。接缝的衰减、结点的别离、湿气的侵略、资料的氧化,以及尘土的污染都将添加互调,下降接纳机灵敏度。这个成果是在规划潜能下的蜂窝网络的实际状况。

测验办法–量化互调功能

杰出的通讯质量要求坚持一个能够忍受的载干(C/I)比,因而,咱们的期望搅扰”I”越小越好。在抱负状况下,搅扰”I”总是小于接纳机的底噪。这个咱们不期望看到的搅扰发生的原因之一便是无源互调。

一个典型的方针要求,在测验中向设备注入两个+43dBm的载波信号时,无源互调不能大于–110dBm,即-153dBc。换句话说,这个方针要求相当于1:2,000,000,000,000,000的比值,或者说相当于咱们要以0.1mm的准确度来丈量地球与太阳世的间隔。

·曾经

曾经丈量PIM的一般做法是在测验环境中,注入两个固定频率的,每路20瓦的接连波信号时,丈量发生的互调功率值。这个计划与国际规范委员会界说的丈量PIM的办法(IEC TC46 WG6)是共同的。

要完成必要的测验设备,经典的办法是选用架叠式办法,将两台信号组成器馈送信号至两个大功率放大器。这两个大功率放大器衔接着许多器材,这些器材用来组成、过滤和双工信号。然后将经过处理的信号经过一台低噪放后发送到频谱分析仪进行监控和显现。一台功率计被用来周期性地调整发射功率,来补偿误差。

选用架叠式办法树立无源互调渠道显然是一个困难的进程。而且,因为其间的许多离散性器材、组件和相互衔接的电缆,导致了丈量成果有时很难再现,设备常常不安稳和简略损坏。假如这还不足以压服你的话,这种测验办法仍是耗时的。而且,咱们现已开端认识到,这样的测验成果是不确认的,也是简略误解的。

·现在

根据对PIM丈量的完成办法(和相关的不足之处)的了解,Summitek设定了如下规划方针:树立一套具有高质量、可重复测验办法的测验设备。使得设备能够简略的树立和运用。经过供给新的有用的东西来确保世界先进水平。为了树立一个清楚的完成根底的比照,将规范化引进该杂乱的测验办法。紧跟当时的技能趋势和测验规范。倾听顾客的主张,使之分类兼并,以便于尽或许地供给最全面的,简略易学的测验设备。

这促进了无源互调仪的三大重要的规划特色:
1.高集成化规划:将一切的射频器材拼装在一个独立的机箱中,使外部组件数量最小化,这将进步设备的可靠性、安稳性和可重复性。
2.高速数字接纳机技能。Summitek的分析仪的速度和频率灵敏性使之能够到达:
·一起丈量多个互调产品。
·丈量和记载一些瞬间状况,比如无源互调脉冲,以及因为机械和环境影响形成的互调改动。
·互调的扫频丈量特性验证了整个指定频段规模的执行状况。
3.创造性的新测验功能:终究的设备操作简略、高效、谨慎,因而,该测验办法关于确保产品的质量和网络完整性是十分有用的。

大多数丈量办法是根据一对独立的载波频率的。因为无线通讯规范,该频率往往设置在发送频带的边际。

以丈量作业于PCS1900频带的器材为例。典型地,测验设置载波1为1930 MHz ,载波2为1990 MHz(注:有一些无源互调测验设备根据规划原因,有必要将一个载波设置在接纳频段内,另一个载波设置在发射频段内。这个测验办法的正确性有争议)。在发射频率和功率确认,以及频谱分析仪设置成互调呼应后,测验就开端了。在测验进程中,要注意的是不要磕碰被测器材和测验外表,避免在频谱分析仪扫描刚好经过互调频段时,因为其不安稳性发生数据尖峰。

经历告知咱们这种丈量无源互调的办法有许多约束,而且存在许多躲藏的潜在问题。

动态丈量

不考虑环境要素,虽然因为最佳的规划和制作,产品的功能是安稳的,可是器材和子体系的无源互调呼应会受制于压力而明显的改动。在动态丈量中,咱们会运用一些恰当的外界影响来监控互调功能。

有关电缆安装的动态丈量问题现已受到了极大的重视。咱们有必要注意到接头/电缆界面发生的互调,还要考虑到电缆自身发生的互调(由固体导体电缆上的微裂纹和织造电缆的非接连性触摸引起的互调)。测验包含当电缆在曲折状况,或接头/电缆外表处于挠矩状况时的互调。

在咱们看来,无线通讯网络中,基站发射端的一切组件受制于互调。Summitek分别用两种测验办法,运用Summitek的分析仪对一切被测器材进行无源互调的测验。这两种办法分别是“敲击”试验和“挠度”试验。“敲击”试验便是简略地击打器材,并调查互调呼应。例如,频频得敲击滤波器的调理螺杆,会发生高互调值。当中止敲击后,互调值有时会康复到本来的低互调状况,而有时却依然坚持在高互调的状况。“敲击”试验关于证明屏蔽器材和电缆终有一天将会失效是十分有用的。

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