無(wú)源互調(diào)產(chǎn)生原因.ppt

1 無(wú)源交調(diào)產(chǎn)生的原因在環(huán)球移動(dòng)通信 GSM 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng) DCS 1800 個(gè)人通信服務(wù)系統(tǒng) PCS 1900和傳呼臺(tái)等蜂窩基站上 由于傳輸功率較大 通常采用7一16 L29 N EIA等射頻同軸連接器 射頻同軸連接器是用在發(fā)射通道 在天線和天線濾波器之間 的后置濾波部分 因?yàn)橄到y(tǒng)是雙工的 即多載波發(fā)射通道同時(shí)也是接收通道 所以要求相當(dāng)嚴(yán)格 在一個(gè)理想的線性傳輸系統(tǒng)內(nèi) 其輸出相對(duì)于輸入是成正比的 實(shí)際上非線性變化在射頻同軸連接器中是不可避免的 只是因載波信號(hào)較小時(shí)非線性產(chǎn)生的無(wú)源交調(diào)物引起的噪聲不大而不引起人們的注意 但當(dāng)載波信號(hào)大于30dBm時(shí) 這種交調(diào)影響就比較明顯了 信號(hào)在線性系統(tǒng)的傳輸 特性是成比例線性變化的 如圖一 而在非線性系統(tǒng)的傳輸特性是按指數(shù)規(guī)律變化的 如圖二 從圖二可明顯地看出 正半周的幅度大于負(fù)半周的幅度 該波形的特性與原有信號(hào)相比已發(fā)生了質(zhì)的變化 它是由原來(lái)的基波和相應(yīng)的諧波疊加而成 這些諧波將同傳輸線上的其它載波進(jìn)行互調(diào) 這一交調(diào)的結(jié)果就產(chǎn)生了一些額外的頻率 即交調(diào)生成物 如圖三中的2F1一F2 2F2一F1 3Fl一F2 3F2一Fl等 當(dāng)這些交調(diào)生成物在傳輸線中足夠大時(shí) 就會(huì)象載波一樣的傳輸線中傳輸而占用有效的信號(hào)通道 除非線性因素外 在同軸連接器中生成無(wú)源交調(diào)的還有以下幾個(gè)方面的原因 1 金屬零件電鍍過(guò)程中未清洗干凈的電鍍?nèi)芤?2 鍍層導(dǎo)電性不好 鍍層厚度不夠 3 表面銹蝕 4 中心接觸件的不同金屬材料 5 信通道內(nèi)的磁線材料 6 較低的接觸點(diǎn)正壓力 7 表面粗糙度大 8 連接器內(nèi)的碎屑和灰塵 9 螺旋狀的信號(hào)通道 2 無(wú)源交調(diào)的研究動(dòng)態(tài) 1 無(wú)源交調(diào)并不是最近才發(fā)現(xiàn)的 實(shí)際上人們?cè)缇椭郎漕l同軸連接器里會(huì)出現(xiàn)無(wú)源交調(diào) 但為什么在MIL C 39012和IEC標(biāo)準(zhǔn)里沒(méi)有這一指標(biāo)呢 我們說(shuō)主要是無(wú)源交調(diào)不象其它指標(biāo)那么直觀或容易捕捉得到 在一些場(chǎng)合它是相對(duì)可以忽略不計(jì)的 或者說(shuō)其影響是很小的 可以說(shuō)傳輸功率的大小確定了相應(yīng)交調(diào)的界限 因此交調(diào)大多是在蜂窩大功率系統(tǒng)里才引起人們的注意 例如這些系統(tǒng)中用的7一16和N型連接器 2 蜂窩系統(tǒng)中的無(wú)源交調(diào)的影響對(duì)于蜂窩系統(tǒng)的服務(wù)需求來(lái)說(shuō) 最初人們關(guān)心的只是傳輸?shù)念l道效率和清晰度 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要 高可靠大容量的傳送設(shè)備己成為發(fā)展的主流 這一趨勢(shì)的潛在障礙就是無(wú)源交調(diào) 在這種情況下如果連接器交調(diào)性能不好 就可能出現(xiàn)較差的呼叫質(zhì)量 3 電纜裝接方式與無(wú)源交調(diào)焊接與壓接是最好的電纜裝接方式 它能使電纜與連接器之間產(chǎn)生360 的點(diǎn)接觸 這樣緊密的接觸保證了整個(gè)接觸性能 因而改善了無(wú)源交調(diào)特性 連接器內(nèi)導(dǎo)體最好直接焊到電纜芯線上 這樣比壓接好 不僅可減小接觸電阻 而且消除了連接間隙 4 無(wú)源交調(diào)與頻率的關(guān)系由于同軸連接器是寬帶元件 沒(méi)有頻率依賴性 因此 無(wú)源交調(diào)也無(wú)頻率依賴性 其影響程度僅與信道傳輸功率大小有關(guān) 與頻率無(wú)關(guān) 5 無(wú)源交調(diào)的測(cè)試無(wú)源交調(diào)的測(cè)試方法仍在研究之中 目前國(guó)際上尚無(wú)權(quán)威性的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方案 3 無(wú)源交調(diào)的預(yù)防措施針對(duì)上述無(wú)源交調(diào)產(chǎn)生的原因 在射頻同軸連接器設(shè)計(jì)和制造中應(yīng)采取以下措施 1 從電鍍角度考慮 為降低無(wú)源交調(diào) 減少接觸電阻 最好采用鍍銀層 厚度應(yīng)在6um以上 鍍層應(yīng)無(wú)雜質(zhì)且必須用鉻酸鹽鈍化 這就是7 16或N型大功率產(chǎn)品鍍銀的原因 但鍍銀層易變色的問(wèn)題在某些場(chǎng)合要慎重考慮 鍍金也是較好的選擇 但成本較高 2 在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面盡避免出現(xiàn)阻抗不連續(xù)性 盡可能保持一致的特性阻抗 減小非線性因素 3 選擇導(dǎo)電率高的材料 如銅及其合金 避免采用不銹鋼或其它含磁性材料 即便要用導(dǎo)磁率應(yīng)小于2 0 4 提高表面加工質(zhì)量 一般表面粗糙度應(yīng)在0 4um以下 并且不得有凹坑 碎屑等雜物 5 導(dǎo)電體表面不得有斑點(diǎn)和銹蝕 6 選擇良好的彈性材料 進(jìn)行精細(xì)加工和真空熱處