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谈谈PIM(二)- PIM的量化定义、测量及低PIM设计

 goandlove 2019-06-03

今天接着聊PIM。

- PIM的传输方向

- PIM按照传输方向可以分为反射式PIM和传输式PIM。

- PIM如何量化?

- dBc:相对化的定义。在2×20W (2×43dBm)入射下,PIM相对于入射功率(43dBm)降低的dB数。

- dBm:绝对值的定义。此时需要注明入射功率以及PIM的强度。

- 哪些通信系统会有PIM的问题?

- 有高功率输出的通信系统一般都需要注意PIM问题。最典型的就是基站系统。再深入一些,基站系统中PA输出端后接的器件都有PIM的指标要求,比如环形器,双工器,射频电缆,射频接头,天线等。

- 基站系统中PIM的危害

- 灵敏度恶化:对于某些频段下特定的载波配置,TX载波会产生低阶的PIM(如IM3/IM5等)落在接收机带内,导致自身接收机的灵敏度恶化。

- 带外杂散指标恶化。PIM落在了发射机和接收机带外就会影响天线口的带外杂散指标。

- PIM的测量

- 现在市面上已经有比较成熟的互调测试仪,原理如下:

  • 反射式测量

  • 传输式测量

- PIM的来源

- 简单明了,见下图:

- 低PIM的设计原则

- 这里只给定性的分析,定量的设计需要在实践中不断摸索。

  • 非线性材料

  • 避免使用磁滞特性的材料(铁/钴/镍等)

  • 金属与金属间连接

  • 避免松动的连接

  • 使用高品质的焊接方式,替代机械接触

  • 合适的接触压力。具体点儿,就是连接器的锁紧力矩要合适。

  • 金属接触面

  • 清洁和光滑

  • 应该镀银/镀金或者镀三元合金

  • 镀层要足够厚,比趋肤深度更厚

  • 同轴电缆和连接器

  • 使用低PIM的射频电缆和连接器。至于低PIM的电缆和连接器的设计原则,可咨询相应专业厂商。

  • 生产,装配和维护

  • 安装过程中保证接触面的平滑接触,符合要求的机械公差范围

  • 金属接触面要避免沾上金属碎屑

  • 接触面不要受到污染/腐蚀/氧化

  • 减少外部的震动,高低温变化以及机械压力

  • 减少连接器安装和拆卸次数

  • 合适的力矩锁紧连接器

后续接着聊天线的PIM和双工器的PIM。

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