【導讀】射頻連接器中PIM是一種互調(diào)失真形式，發(fā)生在通常被認為是線性的組件中，例如電纜，連接器和天線?，F(xiàn)場PIM測試是線性度和施工質(zhì)量的綜合衡量標準。
當受到蜂窩系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的高RF功率的影響時，這些設備可以產(chǎn)生-80dBm或更高的互調(diào)信號。
圖1.載波f1，并用3 F2 次到7 次。
互調(diào)信號在信號路徑的后期產(chǎn)生，它們不能被濾除，并且可能比來自有源組件的更強但過濾的IM產(chǎn)品造成更大的危害。
現(xiàn)場PIM測試是線性度和施工質(zhì)量的綜合衡量標準。
PIM顯示為在非線性設備中混合兩個或多個強RF信號而產(chǎn)生的一組不需要的信號，例如松動或腐蝕的連接器或附近的銹。PIM的其他名稱包括二極管效應和生銹的螺栓效應。
圖2. PIM帶寬隨產(chǎn)品的順序而增加。
這對公式可以預測兩個載波的PIM頻率：
F1和F2是載波頻率，常數(shù)n和m是正整數(shù)。
當提到PIM產(chǎn)品時，n + m的總和稱為產(chǎn)品訂單，因此如果m為2且n為1，則結果稱為三階產(chǎn)品(圖1)。通常情況下，三階產(chǎn)品最強，造成的危害最大，其次是五階和七階產(chǎn)品。由于訂單增加時PIM振幅變低，因此高階產(chǎn)品通常不足以引起直接頻率問題，但通常有助于提高相鄰噪聲基底(圖2)。
3階產(chǎn)品不太可能直接落入設計的蜂窩接收頻段。很可能來自其他外部傳輸?shù)哪芰繉⒃诜蔷€性傳輸線內(nèi)混合，導致許多較小的PIM級別反復混合，從而導致寬帶升高的噪聲基底，通?？缭剿羞\營商許可的頻譜。一旦這個升高的噪聲層進入Rx波段，它就會打開一扇門(有時通過LNA獲得)進入BTS。
來自調(diào)制信號的IM
來自連續(xù)波(CW)信號的互調(diào)產(chǎn)物(例如可能由PIM測試儀產(chǎn)生)表現(xiàn)為單頻CW產(chǎn)品。當發(fā)現(xiàn)從調(diào)制載波產(chǎn)生的PIM時，可能會看到實時信號中出現(xiàn)的那種故障，重要的是要知道由調(diào)制信號產(chǎn)生的互調(diào)比基本信號需要更多的帶寬。例如，如果兩個基波都是1 MHz寬，則三階產(chǎn)品將具有3 MHz帶寬，五階產(chǎn)品，5 MHz帶寬等等。PIM產(chǎn)品可以是非常寬帶的，覆蓋寬頻帶。
圖3.導致接收器在1710 MHz處失去意義的PIM
圖4.引起接收器在910 MHz處失去意義的PIM
通過將擴頻信號疊加到當前站點基礎設施中，由于傳輸系統(tǒng)線性問題，將3信道UMTS傳輸與10 MHz LTE(假設10 MHz而不是20 MHz!)混合將是災難性的。從理論上講，這可以創(chuàng)建一個帶寬超過30 MHz的三階產(chǎn)品，這不包括第五和第七階段引入的任何影響。這將是一個有趣的實驗，以記錄100 MHz +噪聲問題肯定存在。
PIM計算示例
這是兩個PIM示例; 一個來自850 MHz頻段，一個來自1900 MHz頻段。在第一個示例中，1750 MHz是三階產(chǎn)品之一，屬于AWS-1基站接收頻段。如果1940和2130 MHz載波源在物理上彼此靠近，或者甚至共用同一天線，任何腐蝕或其他非線性效應都會產(chǎn)生1710 MHz的三階無源互調(diào)產(chǎn)物，可能導致接收失效或阻塞。值得一提的是，PIM產(chǎn)品不需要直接落在上行鏈路信道上就會引發(fā)問題。它們只需要在接收器的預濾波器內(nèi)，這通常與網(wǎng)絡運營商的許可帶寬一樣寬。
廣泛使用的900 MHz頻段的PIM示例假定兩個GSM載波，一個在935 MHz，另一個在960 MHz。在這種情況下，910 MHz三階產(chǎn)品位于基站接收頻段(圖4)。
到目前為止的計算假設只有兩個載波存在。在現(xiàn)實世界中并非總是如此。在基站，不僅需要考慮天線系統(tǒng)內(nèi)的載波，還需要考慮來自附近發(fā)射機的更強信號。信號可以反饋到天線系統(tǒng)，找到非線性設備，與其他載波混合，并創(chuàng)建PIM。當使用高度復雜的調(diào)制平臺時，這個問題迅速復雜化; 即使在使用相對窄的帶寬時，在蜂窩領域已經(jīng)非常明顯的東西。
當涉及三個或更多載波時，計算很快變得復雜。有在線可用的程序和電子表格來幫助完成此任務。如果可能，快速替代方案是一次關閉一個發(fā)射器，以找出哪些載波和天線運行對PIM有貢獻。這可以大大簡化計算和故障排除任務。
類似PIM的效果也可以由連接器配合表面之間的絕緣膜的周期性擊穿引起。腐蝕或外來沉積物及其影響會導致這種絕緣材料隨著時間的推移而出現(xiàn)。由這種機制引起的干擾本質(zhì)上是寬帶和突發(fā)的，發(fā)生率從不頻繁到每秒兩到三次。這種效應是由微弧或燒結引起的，可以通過PIM測試找到。
來源：天科樂
