内容发布更新时间 : 2024/5/22 12:43:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

3.5 移动通信天线互调的测量

3.5.1无源互调概念

当有多个不同频率的信号加到非线性器件上时，非线性变换将产生许多组合频率信号，其中的一部分可能落到接收机通带内，成为对有用信号的干扰，称为互调干扰。

随着移动通信的高功率多通道的发展，一种新的电磁干扰源-无源互调（PIM）已作为天线的重要性能指标出现。天线中互调产生的成因主要是天线使用了铁质材料，由于磁滞的关系它属非线性；另外所用材料不纯、电镀问题、连接件接触表面与触点之间压力问题等。

天线的互调主要是三阶互调的影响，该干扰信号使得移动通信基站的覆盖范围减小、通信信号丢失、语音质量下降、系统容量受限等

具有两个载波信号的互调失真频率

两个载波信号经过非线性网络，产生如下互调失真频率：

图3.5.1互调失真频率示意图

移动通信GSM系统实例：3阶互调失真信号 f1=935MHz f2=960MHz 2f1- f2=(935*2)-960=1870-960=910MHz 2f2- f1=(960*2)-935=1920-935=985MHz

由此可见，在双频大功率情况下工作的基站天线，由于天线结构的不良现象，就会使3阶互调失真信号落在接收机带宽内，对通信网络造成干扰。3阶互调失真也就成了移动通信基站天线必测的主要指标之一 3.5.2 天线互调测试设备

SummiteK SI系列互调分析仪是较为广泛使用的天线互调测试设备，它采用

通过式和反射法来测量无源器件（天线、电缆接头等）的互调失真。SI系列产品SI-800A/B, SI-900A/B, SI-1800A/B, SI-1900A/B, 或 SI-2000B(目前SUMMITEK公司的最新产品是E系列和D系列；而且已经可以分体组合各个频段：700 / 800 / 900 / 1800 / 1900 / 2000 / 2600 / 3500MHz 覆盖了2G, 3G, 4G以及蓝牙等各通信频段)几乎覆盖了移动通信全频段，基本满足测试要求。

在对天线测试时应使用对应频段的无源互调仪进行测试。由以上主机配备SI-100A 电源、控制器、显示器、打印机等组成互调测试系统。

1.主要技术指标

主机频段划 见表3.2表主机频段划分 （更新如下图）

（1）发射机：

* 发射功率：+20(+43dbm) * 频率增量：200KHz；

* 频率精度 典型值 +/-2～5ppm * 反向功率保护：典型值 65W （2）接收机（端口1，2）： * 噪声电平：-140dbm; * 动态范围：75db；

* 典型测量间隔时间：分三档：200ms 400ms 800ms

* 端口1残留互调（端口1加两个20W载波信号）：-65dbm 典型rms； * 最大工作输入功率：发射接收综合带宽：-65dbm 典型rms；

* 最大安全输入功率：发射带宽：48dbm(65w)；接收带宽：16dbm(40w)； * 功率参考信号（端口3）：提供一个小功率校准信号； * 频率特性

SI-800A SI900A SI1800A SI1900 824-894 890-960 1710-1880 1850-1990 * 频率精度 典型值+/-2； 最大+/-5ppm ； * 频率增量： 200KHz ； * 功率特性：

* 输出功率：+10dbm～-50dbm +/- 0.2db * 反向功率保护：60w 2. 互调仪工作原理

互调仪RF标准配置系统见图2.7.3与2.7.4，其中图2.7.4是带有选件 “K”的 RF标准配置系统。由图可知，两台合成信号源给出幅度相等的具有一定频率间隔的两个载波信号（如f1=935MHz f2=960MHz），两路信号经过功率放大达到规定值，通过合路器、定向耦合器、 双工器等到测试端口。定向耦合器取样参考信号，双工器作为信号分离器件其作用既是传输测试信号给待测件，又可将待测件产生的互调信号分离馈送给接收机。