蜂feng窩wo小xiao區qu中zhong容rong量liang的de減jian少shao和he通tong話hua質zhi量liang的de降jiang低di將jiang導dao致zhi無wu線xian通tong信xin服fu務wu提ti供gong商shang收shou入ru的de減jian少shao。當dang受shou影ying響xiang的de客ke戶hu對dui該gai服fu務wu提ti供gong商shang失shi去qu信xin心xin，並bing且qie改gai換huan成cheng使shi用yong競jing爭zheng對dui手shou的de服fu務wu時shi
，那na麼me該gai服fu務wu提ti供gong商shang的de經jing濟ji損sun失shi將jiang是shi不bu可ke預yu計ji的de。

 

通過與世界各國的工程師和技術人員的交流，Summitek公司與器件製造商、下遊供應商
、現場經理和服務提供商討論過有關互調的問題。Summitek結合了通過製造和發展其PIM分析儀而獲得相關的知識
，形成的PIM測量基本方法，以及構築Summitek分析儀的測試性能等方麵
，從而逐步形成了現有的觀點和看法。Summitek建議如下：

 

· 在強調性價比的現實情況下，一味的堅持“低”互調原則是很難滿足市場的大量需求的。

· PIM的評估設備應該采用動態的測量方法。

· 由於頻率是依賴於許多設備及其子係統的特性，因此固定頻率的測試方法可能是不適合的。

 

PIM的形成原因

 

設計

、製造和維護都是產生互調的原因。

 

就jiu互hu調tiao而er言yan，良liang好hao的de設she計ji是shi必bi要yao條tiao件jian，但dan不bu是shi成cheng功gong的de充chong分fen條tiao件jian。同tong時shi
，許xu多duo公gong司si認ren為wei互hu調tiao可ke以yi簡jian單dan得de通tong過guo一yi些xie設she計ji規gui則ze來lai控kong製zhi。避bi免mian使shi用yong含han鐵tie材cai料liao、使連接結點的數量最少化。設計中所有的連接結點必須是精確的
，並且在足夠的壓力下還能維持很好的連接。焊接或冷焊所有的結點
；避免不同材料間的直接接觸；電鍍所有的表麵
，防止氧化；確que保bao電dian鍍du的de均jun勻yun以yi及ji足zu夠gou的de厚hou度du。雖sui然ran這zhe些xie規gui則ze看kan似si簡jian單dan，但dan是shi完wan美mei地di實shi現xian他ta們men才cai是shi成cheng功gong的de關guan鍵jian。理li想xiang過guo程cheng中zhong的de微wei小xiao偏pian差cha可ke能neng導dao致zhi無wu法fa容rong忍ren的de互hu調tiao。現xian實shi環huan境jing下xia可ke能neng發fa生sheng的de情qing況kuang：部件間的簡單連接；螺杆和緊固件的不切當的扭矩
；連接處的焊接不良；電鍍前沒有徹底充分清洗部件；汙染的電鍍槽
；電鍍材料的結構
；使用錯誤的材料；電鍍的附著力差。

 

一yi旦dan你ni已yi經jing擁yong有you了le設she計ji完wan美mei和he製zhi造zao良liang好hao的de零ling部bu件jian後hou，接jie下xia來lai的de挑tiao戰zhan就jiu是shi組zu裝zhuang和he係xi統tong的de安an裝zhuang了le。所suo有you的de結jie點dian都dou是shi互hu調tiao的de潛qian在zai產chan生sheng者zhe

，因yin此ci，每mei個ge連lian接jie點dian都dou是shi問wen題ti的de潛qian在zai源yuan頭tou。當dang存cun在zai機ji械xie壓ya力li（電纜的彎曲度、接頭截麵的扭力負荷，超過/低於扭矩的接頭）的情況下，在良好的外界環境中對結點的測試，仍然是不可靠的。

 

總之
，所有連接起來的部件達到互調指標並不能保證其子係統也可以達到互調的指標。

 

再之，自然因素是那些暴露在自然界的網絡部分的天敵。風力造成的擺動、溫度日變化、各種不同形式的潮濕、陽光造成的熱量負荷
、空氣中的塵埃。以上的每一種情況都會毀掉器件在網絡中的質量，並且最終導致信道的崩潰。接縫的衰減
、結點的分離、濕氣的入侵
、材料的氧化，以及塵埃的汙染都將增加互調，降低接收機靈敏度。這個結果是在設計潛能下的蜂窩網絡的實際情況。

 

測試方法--量化互調性能

 

良好的通信質量要求保持一個可以容忍的載幹(C/I)比，因此，我們的希望幹擾”I”越小越好。在理想情況下
，幹擾”I”總是小於接收機的底噪。這個我們不希望看到的幹擾產生的原因之一就是無源互調。

 

一個典型的指標要求，在測試中向設備注入兩個+43dBm的載波信號時，無源互調不能大於–110dBm，即-153dBc。換句話說，這個指標要求相當於1:2,000,000,000,000,000的比值
，或者說相當於我們要以0.1mm的精確度來測量地球與太陽間的距離。

 

· 以前

 

以前測量PIM的通常做法是在測試環境中

，注入兩個固定頻率的
，每路20瓦的連續波信號時，測量產生的互調功率值。這個方案與國際標準委員會定義的測量PIM的方法(IEC TC46 WG6)是一致的。

 

要(yao)實(shi)現(xian)必(bi)要(yao)的(de)測(ce)試(shi)設(she)備(bei)，經(jing)典(dian)的(de)方(fang)式(shi)是(shi)采(cai)用(yong)架(jia)疊(die)式(shi)方(fang)式(shi)

，將(jiang)兩(liang)台(tai)信(xin)號(hao)合(he)成(cheng)器(qi)饋(kui)送(song)信(xin)號(hao)至(zhi)兩(liang)個(ge)大(da)功(gong)率(lv)放(fang)大(da)器(qi)。這(zhe)兩(liang)個(ge)大(da)功(gong)率(lv)放(fang)大(da)器(qi)連(lian)接(jie)著(zhe)很(hen)多(duo)器(qi)件(jian)，這(zhe)些(xie)器(qi)件(jian)用(yong)來(lai)合(he)成(cheng)、過(guo)濾(lv)和(he)雙(shuang)工(gong)信(xin)號(hao)。然(ran)後(hou)將(jiang)經(jing)過(guo)處(chu)理(li)的(de)信(xin)號(hao)通(tong)過(guo)一(yi)台(tai)低(di)噪(zao)放(fang)後(hou)發(fa)送(song)到(dao)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)儀(yi)進(jin)行(xing)監(jian)控(kong)和(he)顯(xian)示(shi)。一(yi)台(tai)功(gong)率(lv)計(ji)被(bei)用(yong)來(lai)周(zhou)期(qi)性(xing)地(di)調(tiao)整(zheng)發(fa)射(she)功(gong)率(lv)，來(lai)補(bu)償(chang)偏(pian)差(cha)。

 

采用架疊式方法搭建無源互調平台顯然是一個困難的過程。而且，由於其中的許多離散性器件、組(zu)件(jian)和(he)相(xiang)互(hu)連(lian)接(jie)的(de)電(dian)纜(lan)，導(dao)致(zhi)了(le)測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)有(you)時(shi)很(hen)難(nan)再(zai)現(xian)，設(she)備(bei)經(jing)常(chang)不(bu)穩(wen)定(ding)和(he)容(rong)易(yi)損(sun)壞(huai)。如(ru)果(guo)這(zhe)還(hai)不(bu)足(zu)以(yi)說(shuo)服(fu)你(ni)的(de)話(hua)
，這(zhe)種(zhong)測(ce)試(shi)方(fang)法(fa)還(hai)是(shi)耗(hao)時(shi)的(de)。而(er)且(qie)
，我(wo)們(men)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)認(ren)識(shi)到(dao)，這(zhe)樣(yang)的(de)測(ce)試(shi)結(jie)果(guo)是(shi)不(bu)確(que)定(ding)的(de)，也(ye)是(shi)容(rong)易(yi)誤(wu)解(jie)的(de)。

 

· 現在

 

基於對PIM測量的實現方式（和相關的不足之處）的理解
，Summitek設定了如下設計目標：建立一套具有高質量、可ke重zhong複fu測ce試shi方fang法fa的de測ce試shi設she備bei。使shi得de設she備bei能neng夠gou容rong易yi的de建jian立li和he使shi用yong。通tong過guo提ti供gong新xin的de有you用yong的de工gong具ju來lai保bao證zheng世shi界jie先xian進jin水shui平ping。為wei了le建jian立li一yi個ge清qing楚chu的de實shi現xian基ji礎chu的de對dui比bi，將jiang標biao準zhun化hua引yin入ru該gai複fu雜za的de測ce試shi方fang法fa。緊jin跟gen當dang前qian的de技ji術shu趨qu勢shi和he測ce試shi標biao準zhun。聆ling聽ting消xiao費fei者zhe的de建jian議yi
，使shi之zhi分fen類lei合he並bing
，以yi便bian於yu盡jin可ke能neng地di提ti供gong最zui全quan麵mian的de，簡jian單dan易yi學xue的de測ce試shi設she備bei。

 

這促成了無源互調儀的三大重要的設計特點：

 

1．高集成化設計：將所有的射頻器件組裝在一個獨立的機箱中
，使外部組件數量最小化，這將提高設備的可靠性
、穩定性和可重複性。

 

2．高速數字接收機技術。Summitek的分析儀的速度和頻率靈敏性使之可以達到：

 

· 同時測量多個互調產物。

· 測量和記錄一些瞬間狀態，比如無源互調脈衝，以及由於機械和環境影響造成的互調變化。

· 互調的掃頻測量特性驗證了整個指定頻段範圍的執行情況。

 

3．創造性的新測試性能：最終的設備操作簡單
、高效、嚴謹
，因此，該測試方法對於保證產品的質量和網絡完整性是非常實用的。

 

大多數測量方法是基於一對獨立的載波頻率的。由於無線通信標準
，該頻率往往設置在發送頻帶的邊緣。

 

以測量工作於PCS1900頻帶的器件為例。典型地，測試設置載波1為1930 MHz ，載波2為1990 MHz（注：youyixiewuyuanhutiaoceshishebeijiyushejiyuanyin
，bixujiangyigezaiboshezhizaijieshoupinduannei，lingyigezaiboshezhizaifashepinduannei。zhegeceshifangfadezhengquexingyouzhengyi）。在(zai)發(fa)射(she)頻(pin)率(lv)和(he)功(gong)率(lv)確(que)定(ding)，以(yi)及(ji)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)儀(yi)設(she)置(zhi)成(cheng)互(hu)調(tiao)響(xiang)應(ying)後(hou)
，測(ce)試(shi)就(jiu)開(kai)始(shi)了(le)。在(zai)測(ce)試(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong)

，要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)不(bu)要(yao)碰(peng)撞(zhuang)被(bei)測(ce)器(qi)件(jian)和(he)測(ce)試(shi)儀(yi)表(biao)，以(yi)免(mian)在(zai)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)儀(yi)掃(sao)描(miao)剛(gang)好(hao)通(tong)過(guo)互(hu)調(tiao)頻(pin)段(duan)時(shi)
，由(you)於(yu)其(qi)不(bu)穩(wen)定(ding)性(xing)產(chan)生(sheng)數(shu)據(ju)尖(jian)峰(feng)。

 

經驗告訴我們這種測量無源互調的方法有很多限製，並且存在很多隱藏的潛在問題。

 

動態測量

 

不bu考kao慮lv環huan境jing因yin素su，盡jin管guan由you於yu最zui佳jia的de設she計ji和he製zhi造zao，產chan品pin的de性xing能neng是shi穩wen定ding的de，但dan是shi器qi件jian和he子zi係xi統tong的de無wu源yuan互hu調tiao響xiang應ying會hui受shou製zhi於yu壓ya力li而er顯xian著zhu的de改gai變bian。在zai動dong態tai測ce量liang中zhong
，我wo們men會hui應ying用yong一yi些xie適shi當dang的de外wai界jie刺ci激ji來lai監jian控kong互hu調tiao性xing能neng。

 

有關電纜裝配的動態測量問題已經受到了極大的關注。我們必須注意到接頭/電纜界麵產生的互調，還要考慮到電纜本身產生的互調（由固體導體電纜上的微裂紋和編織電纜的非連續性接觸引起的互調）。測試包括當電纜在彎曲狀態


，或接頭/電纜表麵處於撓矩狀態時的互調。

 

在我們看來
，無線通信網絡中
，基站發射端的所有組件受製於互調。Summitek分別用兩種測試方法，使用Summitek的分析儀對所有被測器件進行無源互調的測試。這兩種方法分別是“敲擊”實驗和“撓度”實驗。“敲擊”實(shi)驗(yan)就(jiu)是(shi)簡(jian)單(dan)地(di)敲(qiao)打(da)器(qi)件(jian)，並(bing)觀(guan)察(cha)互(hu)調(tiao)響(xiang)應(ying)。例(li)如(ru)，頻(pin)繁(fan)得(de)敲(qiao)擊(ji)濾(lv)波(bo)器(qi)的(de)調(tiao)節(jie)螺(luo)杆(gan)，會(hui)產(chan)生(sheng)高(gao)互(hu)調(tiao)值(zhi)。當(dang)停(ting)止(zhi)敲(qiao)擊(ji)後(hou)，互(hu)調(tiao)值(zhi)有(you)時(shi)會(hui)恢(hui)複(fu)到(dao)原(yuan)來(lai)的(de)低(di)互(hu)調(tiao)情(qing)況(kuang)，而(er)有(you)時(shi)卻(que)仍(reng)然(ran)維(wei)持(chi)在(zai)高(gao)互(hu)調(tiao)的(de)情(qing)況(kuang)。“敲擊”實驗對於證明屏蔽器件和電纜終有一天將會失效是非常有用的。

 

在接下來的例子中，我們將會有測試圖作為說明。在這個實驗過程中，我們使用了具有帶狀記錄紙功能的Summitek分析儀來記錄在實驗過程中互調響應的數據。被測器件是一個PCS1900的de帶dai通tong濾lv波bo器qi，我wo們men所suo關guan心xin的de是shi由you於yu敲qiao擊ji而er導dao致zhi的de互hu調tiao變bian化hua。在zai這zhe之zhi後hou的de另ling一yi個ge實shi驗yan是shi用yong來lai說shuo明ming當dang溫wen度du改gai變bian時shi，器qi件jian的de互hu調tiao指zhi標biao會hui隨sui之zhi急ji速su變bian差cha。

 

圖1：動態互調測量

 

“撓度”實(shi)驗(yan)就(jiu)是(shi)在(zai)被(bei)測(ce)器(qi)件(jian)的(de)接(jie)頭(tou)上(shang)施(shi)加(jia)一(yi)個(ge)適(shi)當(dang)的(de)側(ce)力(li)時(shi)


，觀(guan)察(cha)互(hu)調(tiao)的(de)變(bian)化(hua)。接(jie)頭(tou)沒(mei)有(you)充(chong)分(fen)固(gu)定(ding)在(zai)器(qi)件(jian)主(zhu)體(ti)上(shang)，或(huo)者(zhe)器(qi)件(jian)內(nei)部(bu)發(fa)射(she)結(jie)構(gou)不(bu)堅(jian)固(gu)，都(dou)會(hui)導(dao)致(zhi)互(hu)調(tiao)的(de)產(chan)生(sheng)。

 

掃頻測量

 

到(dao)目(mu)前(qian)為(wei)止(zhi)，已(yi)經(jing)被(bei)人(ren)們(men)所(suo)接(jie)受(shou)的(de)無(wu)源(yuan)互(hu)調(tiao)的(de)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa)還(hai)是(shi)將(jiang)載(zai)波(bo)設(she)置(zhi)成(cheng)兩(liang)個(ge)固(gu)定(ding)的(de)頻(pin)率(lv)，然(ran)後(hou)測(ce)量(liang)產(chan)生(sheng)的(de)互(hu)調(tiao)。這(zhe)兩(liang)個(ge)固(gu)定(ding)的(de)頻(pin)率(lv)通(tong)常(chang)設(she)置(zhi)在(zai)發(fa)射(she)頻(pin)段(duan)
，但(dan)也(ye)不(bu)一(yi)定(ding)是(shi)這(zhe)樣(yang)。我(wo)們(men)發(fa)現(xian)，這(zhe)樣(yang)的(de)測(ce)試(shi)方(fang)法(fa)對(dui)於(yu)很(hen)大(da)一(yi)部(bu)分(fen)器(qi)件(jian)的(de)互(hu)調(tiao)測(ce)量(liang)不(bu)是(shi)很(hen)恰(qia)當(dang)。因(yin)為(wei)這(zhe)些(xie)器(qi)件(jian)的(de)互(hu)調(tiao)特(te)性(xing)是(shi)隨(sui)一(yi)個(ge)與(yu)頻(pin)率(lv)有(you)關(guan)的(de)函(han)數(shu)而(er)變(bian)化(hua)的(de)。Summitek公司的無源互調分析儀生產的互調測試設備具有多重頻段的掃頻功能，解決了該問題
，而且更簡單實用。

 

下麵是一個明顯的例子來證明掃頻互調測試儀的優點。在實驗中
，被測的是一個接頭有問題的PCS1900pinduandeshuanggongqi。xuyaoshuomingdeshi，gaiqijianjietoudesunhuaishiyouyuniujuguodayinqide

，erqietabunengtongguorouyandeguanchayijihuibosunhaodesaopincelianglaifaxian。xiatushiyige“好”雙工器和“壞”雙工器的回波損耗的比較示意圖。

 

 

“好”的雙工器在整個頻段內都達到了–115 dBm的技術指標，但是，當“壞”shuanggongqidefashezaibocongtongdaibianyuanbeibanyishi，qihutiaozhibiaojiujisubiancha。ruguozhelianggeshuanggongqizhishiyongtongdaibianyuandezaibojinxingceshishi，dounengtongguozhiliangpinggudeshaixuan。

 

為了充分顯示被測器件的特性，Summitek具有掃頻功能的無源互調分析儀記錄了，當兩路中每一路載波在整個發射頻段（即下行鏈路）掃描時的互調值，但是，每次隻有一路載波處於掃描狀態，而另一路維持在通帶邊緣的固定頻率上。下麵的例子中，當載波2在1950到1990 MHz頻段掃描，載波1固定在1930 MHz時，產生的三階互調信號的頻段在1870到1910 MHz之間。

 

測ce量liang結jie果guo可ke以yi被bei記ji錄lu進jin一yi個ge文wen檔dang
，並bing複fu製zhi到dao電dian腦nao的de剪jian貼tie板ban上shang，以yi便bian可ke以yi將jiang它ta粘zhan貼tie到dao另ling一yi個ge應ying用yong程cheng序xu中zhong
，或huo者zhe可ke以yi直zhi接jie硬ying拷kao貝bei到dao打da印yin機ji上shang打da印yin。

 

 

總結

 

youyuwuxiantongxinfuwutigongshangzhiliyuweihuheyingdekehu，kongzhiwuyuanhutiaoshizhenzhijieguanxidaofuwutigongshangdejingjiliyi。muqianfengwowangluozhongcunzaidewuyuanhutiaoyingxianglejizhanderonglianghetonghuazhiliang。yinci，weileshixiangenghaodewangluoxingneng，wuyuanhutiaozhibiaozaizhenggesheji
、製造過程
，乃至安裝在基站後，都必須受到重視
，並進行測量和控製。

 

 

推薦閱讀：