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。

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

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)

、

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。

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。

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

4.互调信号计算示例

5.互调信号与载波功率

6.互调信号表征方法

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

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

3.PIM Analyzer - 型号频段

PIM Analyzer – 测试方案

4.PIM Analyzer – 测试方案

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

2.室内分布系统互调测试

3.互调故障分布

4.宽带信号的互调

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。

6.LTE组网场景

7.互调测试方法 – 分段定位

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。