无源互调分析仪PIM Analyzer原理及应用

一、无源互调原理概述

1.无源互调的定义

无源互调（Passive Intermodulation）是指两个或更多不同频率的信号混合输入到无源器件中，在其它频率产生幅度不同的杂散信号。

如果互调信号频率落入某个接收机的频段，即会对该接收机造成干扰。

常见的无源器件包括：滤波器，耦合器，电缆，接头，天线，避雷器，衰减器等。

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2.无源互调对通信系统的影响

（1）小区接收机噪声增加；

（2）接收机灵敏度降低；

（3）发射机的频谱超过射频模板；

（4）过多的掉话和阻塞；

（5）载波干扰比（C/I）降低，扇区覆盖缩小；

（6）干扰邻近小区或使用其他频段的运营商。

3.无源互调信号的特点

（1）互调点的频率与源信号频率和互调阶数有关；

（2）载波数量的增加将导致无源互调信号迅速增加；

（3）无源互调信号强度随阶次增加而减小；

（4）在一根馈线上面，互调阶数越高，互调信号越小；

（5）同一根馈线上面，源信号越大，互调信号越大；

（6）同等强度源信号时，互调指标越差，互调信号越大；

（7）互调阶数常用奇数阶，偶数阶偏离源信号较远，一些特殊的频谱组合时还是存在干扰可能性；

（8）互调信号的带宽，与原信号的带宽和互调阶数有关。

4.无源互调产生的原因

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二、无源互调类型

1.互调信号 –测试方向

按照传输方向可以分为反射式互调（Reflected)和传输式互调（Transmitted)

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2.互调信号分类

2.1系统自身干扰

系统下行信号产生的无源互调对本系统上行造成干扰。

如GSM25M产生的PIM3、PIM5对本系统的干扰；

GSM19M（中国移动）产生的PIM5对本系统的干扰。

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2.2系统相互干扰

A系统产生的互调信号对B系统上行造成干扰；

在两个基站距离很近或室内分布中进行POI合路时干扰比较明显；

CDMA10M系统产生的5阶互调产物会干扰GSM上行频段 GSM系统产生的2阶互调产物会干扰DCS上行。

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2.3系统复合干扰

两个或两个以上系统的下行信号相互作用产生的互调产物干扰上行信号。在室内分布系统的前级比较明显。

（1）例1：CDMA、GSM产生的互调干扰CDMA: F1=880MHz （CDMA）, F2=935MHz （GSM)

PIM3=2xF1-F2 =2x880-935=825(MHz)

（2）例2：DCS、TD-F产生的互调干扰DCS上行1710-1725MHz频段:

F1=1820MHz (CDMA),F2=1920MHz(GSM)

PIM3=2*F1-F2=2*1820-1920=1720MHz

3.互调频率的计算

●F1和F2是发射信号的载波频率

●形成的3th,5th,7th幅度依次减小

●互调频点的计算：

PIMn+m=n*F1-m*F2 PIMn+m=n*F2-m*F1

●PIM阶数=n+m

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4.互调信号计算示例

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5.互调信号与载波功率

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6.互调信号表征方法

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三、PIM Analyzer产品特点

1.PIM Analyzer – 信而泰手持型互调分析仪

（1）频段支持：LTE700/CDMA850/EGSM900/DCS1800/WCDMA2100/LTE2600

（2）测试参数：

3th, 5th, 反射互调信号，7th

Rx 频段内干扰测试 (Spectrum function)

互调故障定位功能

信号频率精度 : <±2ppm

输出功率 : +30 ~ +43dBm (两路独立可调)

接收机平均噪声电平 : < -135dBm

残余互调：<-168dBc @ 2x43dBm

结构特点

手持便携机: <12kg

10.4”触摸式TFT彩色液晶屏

支持USB外置存储器接口,支持LAN接口

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2. PIM Analyzer – 信而泰多频综合互调分析仪

（1）频段支持：LTE700---LTE2600

（2）测试参数:

3th, 5th, 反射互调信号，7th

•Rx 700-2600MHz全频段内干扰测试 (Spectrum function)

信号频率精度 : <±2ppm

输出功率 : +30 ~ +43dBm (两路独立可调)

结构特点

10.4”触摸式TFT彩色液晶屏

支持USB外置存储器接口,支持LAN接口

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3.PIM Analyzer - 型号频段

PIM Analyzer – 测试方案

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4.PIM Analyzer – 测试方案

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5. PIM Analyzer – 软件特点

（1）10.4”TFT彩色触摸屏，用户界面友好

（2）强大的系统扩展性，便于软件升级

（3）无需PC机，生成多种格式测量报告

（4）直观的多层次软件设计

（5）支持直接读取USB 存储数据接口

（6）点频、扫频、时域及频谱测试模式

四、应用场景及案例

1.天馈系统互调测试

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2.室内分布系统互调测试

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3.互调故障分布

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4.宽带信号的互调

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5. LTE1800互调分析

GSM1800: 1830-1850/1735-1755 MHz

LTE1800: 1850-1870/1755-1775 MHz

UMTS2100: 2130-2145/1940-1955 MHz

（1）3阶互调产物不会干扰GL1800和 UMTS2100的上行；

（2）5阶互调产物会干扰部分G1800上行频率（1750-1755），部分U2100上行频率

（1940-1950），整个LTE1800的上行频率；

（3）7阶互调产物会干扰GL1800和 UMTS2100整个的上行频率。

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6.LTE组网场景

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7.互调测试方法 – 分段定位

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8.互调测试注意事项

（1）互调分析仪开启时必须有负载，严禁开路或短路测试

（2）注意被测器件的工作频段，特别是滤波器器件

（3）待测系统的可承受功率范围

（4）妥善保管低互调测试附件：电缆、负载等

五、服务体系

（1）完整的开发系统

具有关键测量模块的自主开发能力；

具有精确控制与数据分析处理的软件系统；

具有完备的测试体系和操作规范。

（2）市场支撑体系

覆盖全国的市场网络；

及时了解客户需求，快捷的市场响应。

（3）售后服务部门

成熟的供应链系统，支持产品本地化批量生产；

提供充足的备品备件；

提供仪器应用技术培训；

专业的技术服务工程人员提供远程支持服务。