无源互调测试仪检测方法及功能分析_JOINTCOM
浅谈无源互调测量技术
浅谈无源互调测量技术SUBSCRIBE to US由于衰减效应严重影响了通信网络的运行，因此PIM在无线通信领域越来越受关注。
只要当两个频率以上的信号遇到一个非线性的电学结或类似物质，就会产生互调。
其结果是产生了我们不想要的信号，这个信号的频率可以由最初的原始频率经过计算得到，它可以导致系统容量的减少，和（或）通话质量的降低。
蜂窝小区中容量的减少和通话质量的降低将导致无线通信服务提供商收入的减少。
当受影响的客户对该服务提供商失去信心，并且改换成使用竞争对手的服务时，那么该服务提供商的经济损失将是不可预计的。
通过与世界各国的工程师和技术人员的交流，Summitek公司与器件制造商、下游供应商、现场经理和服务提供商讨论过有关互调的问题。
Summitek结合了通过制造和发展其PIM分析仪而获得相关的知识，形成的PIM测量基本方法，以及构筑Summitek分析仪的测试性能等方面，从而逐步形成了现有的观点和看法。
Summitek建议如下：· 在强调性价比的现实情况下，一味的坚持“低”互调原则是很难满足市场的大量需求的。
· PIM的评估设备应该采用动态的测量方法。
· 由于频率是依赖于许多设备及其子系统的特性，因此固定频率的测试方法可能是不适合的。
PIM的形成原因设计、制造和维护都是产生互调的原因。
就互调而言，良好的设计是必要条件，但不是成功的充分条件。
同时，许多公司认为互调可以简单得通过一些设计规则来控制。
避免使用含铁材料、使连接结点的数量最少化。
设计中所有的连接结点必须是精确的，并且在足够的压力下还能维持很好的连接。
焊接或冷焊所有的结点；避免不同材料间的直接接触；电镀所有的表面，防止氧化；确保电镀的均匀以及足够的厚度。
虽然这些规则看似简单，但是完美地实现他们才是成功的关键。
理想过程中的微小偏差可能导致无法容忍的互调。
现实环境下可能发生的情况：部件间的简单连接；螺杆和紧固件的不切当的扭矩；连接处的焊接不良；电镀前没有彻底充分清洗部件；污染的电镀槽；电镀材料的结构；使用错误的材料；电镀的附着力差。
无源互调失真测量与分析
1、无源互调产生的原因
射频器件产生无源互调(PIM)的主要原因有： 1、在射频路径上有劣质的机械接头、接点或 安装松动等。 2、在射频元件的制造中使用了某种程度的磁 滞材料(例如不锈钢等)。 3、在射频路径的接触内表面或接头处有异质 污染物，如残留的焊剂或材料加工的颗粒。 在综合的基站内，大功率放大器和接收机 滤波器之间的任何无源器件都会产生一定的无 源互调电平。基站天线塔的安装环境也会产生 PIM，例如天线附近有金属物体的直接反射波 束传送到天线。
五、分析仪的噪声电平和 残余互调电平
1、分析仪的噪声电平
噪声电平是在PORT 1和PORT 2接50Ω 负载和射频源信号关闭时，互调分析 仪测量出的噪声信号电平平均值。
该噪声电平是接收机的高增益放大器 耦合噪声，包括本地振荡器相位噪声、 ( kTBF )接收机前置放大器的随机噪声 门限和发射机噪声等合成产生。
扫频后落入接收频带的IM频率
二次扫频测量曲线
扫频时改变测量功率电平
测量三阶互调时，PIM分析仪输出的功 率电平为： 2 Carrier 1 + 1 Carrier 2 若二个载波电平同时都增加1 dB，则理论 上PIM电平：IM3增加3 dB ( 2 1 + 1 1 )； IM5增加7dB ( 4 1 + 3 1 )，但在实际测 量中比较罕见这样的增仪的频谱测量模式能显示 落入分析仪测量频带内的IM产物。 例如，落入测量频段内的IM3(三阶互调 产物)、IM5和IM7这三个IM产物能同时被 显示并读得测量值。 可观察分析它们的相互关系，还可用手 动方式分别调谐无源互调分析仪的频率和 功率来观察它们相互间的变化关系。
2、无源互调传输和反射方向
Jointcom 无源互调分析仪 说明书
1目 录注意事项 (1)说 明 (2)一、产品外观 (3)二、产品技术指标： (4)1、无源互调测试系统 (4)2、发射机技术指标 (4)3、接收机技术指标 (4)4、残余互调 (5)5、原理框图 (5)6、端口描述 (5)三、产品的使用说明 (6)1、测试前的准备 (6)2、操作说明 (6)四、一般参数 (10)1、环境 (10)2、配件 (10)五、系统校准 (11)1、反射互调的校准 (11)2、传输互调的校准 (11)六、互调的测试方法 (12)1、反射互调的测试 (12)2、传输互调的测试 (12)七、各类被测件测试方法详述 (13)1、电缆的测试 (13)2、天线的测试 (13)3、接头的测试 (14)4、多端口器件的测试 (14)八、设备使用规范和维护 (16)九、售后服务和联系方式 (17)注意事项1、本仪器使用的电源为二相三线制的交流电（220V±10%、50±5Hz，功率容量1000W），为保证人身安全，需确保地线良好接地。
2、严禁在射频功率输出端口没有接大功率匹配负载的情况下打开功放及信号源开关！3、严禁在没有关断射频输出开关的情况下，进行电缆的连接和断开！4、可靠连接与否对测试结果影响较大，为减小测试误差，各连接部分要保证连接可靠，旋紧部分要用力矩扳手扳紧；连接电缆（低互调）不得严重扭曲。
5、测试使用的连接电缆（低互调）及接头（低互调）为易损部件，如发现不良（松动、测试结果不稳定等），应及时更换。
6、为保证测试数据的准确性，机器预热至少15分钟后方可进行测试。
7、为延长仪器的使用寿命，请在仪器端口连接随机提供的低互调7/16F-7/16M转接头后使用，该接头磨损后请更换新接头。
8、测试设备搬运时要注意轻拿轻放。
9、进行连接时要使用力矩扳手，禁止野蛮操作。
10、环境：注意防潮、防尘、防水！要求配有空调，温度22±5℃。
说 明1、本说明书适用于反射无源互调和传输无源互调的测试。
pim无源互调的的测试标准
pim无源互调的的测试标准
无源互调 (PIM) 的测试标准因应用场景和设备类型而异，但通常会考虑以下几个方面：
1. PIM 信号的功率：通常以 d Bm 为单位，表示 PIM 信号的功率大小。
对于不同的应用场景和设备类型，PIM 信号的功率可能会有不同的限制。
2. PIM 信号的频谱：测试 PIM 信号的频谱可以了解其频率范围和带宽，从而确定其对其他信号的影响。
3. PIM 信号的失真：测试 PIM 信号的失真可以了解其对原始信号的影响程度。
4. PIM 信号的稳定性：测试 PIM 信号的稳定性可以了解其在不同条件下的表现，如温度、湿度等。
5. PIM 信号的检测方法：不同的设备和应用场景可能需要不同的 PIM 信号检测方法。
常见的检测方法包括频谱分析、矢量分析、噪声系数分析等。
根据不同的标准和规范，可能会有具体的 PIM 测试要求和限制。
例如，在通信系统中，可能会规定 PIM 信号的功率、失真和检测方法等方面的具体要求；在卫星通信系统中，可能会对 PIM 信号的频谱和稳定性等方面有更严格的要求。
因此，具体的 PIM 测试标准应根据实际应用场景和设备类型来确定。
互调分析仪基础知识及使用[研究材料]
![互调分析仪基础知识及使用[研究材料]](https://img.taocdn.com/s3/m/02ec88b5b8f67c1cfad6b860.png)
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多功能互调分析仪—配件
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测试项目
1
无源互调测试
2
接收频谱测试
3
隔离度测试
4
测试项目
1、天馈系统互调测试（ANTENNA & CABLE IM ）
天馈系统反射式互调直接影响基站小区上行干扰情况，反射式互调由天馈 系统中的跳线、馈线连接器、馈线及天线中最差组件决定；
残余互调的检测
——残余互调的概念 ——残余互调的测试方法
反向残余互调的测量 传输残余互调的测量
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基础知识 无源互调的简介 >>> ⊙ 互调的测量案例--电缆的互调测量
电缆互调的测试原理图
在RF OUT端口上测得的即为电缆的反射互调，在RF IN端口上测得的则为电缆 的传输互调。
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基础知识 无源互调的简介 >>> ⊙ 互调的测量案例—天线的互调测量
Seventh Order (4+3=IM7)
Ninth Order (5+4=IM9)
奇数阶互调能量谱图
奇数阶互调频谱图
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基础知识 无源互调的简介 >>>⊙ 互调的表示
例如：
—— GSM900系统：
上行：885-915MHz
下行：930-960MHz
IM3(min)=2F1min-F2max=2×930-960=900MHz
电信标准
CDMA GSM DCS WCDMA LTE
发射（下行）频段
869 – 894 MHz 930 – 960 MHz 1805 – 1880 MHz 2110 – 2170 MHz 2500 – 2570 MHz
无源互调测试仪检测方法及功能分析_JOINTCOM
无源互调测试仪检测方法及“工兵行动”所需互调仪功能分析目录一. 互调仪整机性能测试 (3)1.残余互调(自身互调)测试 (3)2.标准件测试测试 (3)3.总结 (4)二. 互调仪模块性能测试 (4)1.发射模块测试 (4)2.接收模块测试 (4)3.总结 (5)三. 互调仪一致性测试 (5)四. “工兵行动”所需互调仪功能分析 (5)1. 中国移动需要什么样的互调仪？ (5)2.为什么互调仪的重量要求足够轻？ (5)3.为什么互调仪必须要测量频谱？ (6)4.为什么国际标准EGSM便携互调仪国内不能使用？ (7)一. 互调仪整机性能测试互调仪由发射机和接收机组成，因此可以利用其收发特性对整机性能进行验证。
整机性能测试包括两项，一项是残余互调测试，另外一项是标准件测试。
1. 残余互调(自身互调)测试测试设备包括被测互调分析仪、低互调负载、低互调测试电缆，其连接如图1所示，仪表设置如下：两路载波输出功率为+43dBm ，互调阶数为3阶，选择扫频测试，记录整个频段范围内的互调最差点，这个值就是互调仪残余互调。
建议残余互调≤－125 dBm （－168dBc@2×43dBm ），该值越小越好。
残余互调是互调仪的一项重要指标，他决定了仪表的测量范围和测量精度。
根据互调测试IEC 62037相关国际标准，要求测试系统残余互调至少必被测件互调值低10dB ，也就是说残余互调为－125 dBm@2×43dBm 的互调仪，最低可以测到－115 dBm@2×43dBm 无源互调，低于－115 dBm ，测试结果不准确。
反过来也可以讲，在被测件互调值确定情况下，互调仪残余互调值越低，测量结果越精确。
低互调负载图1 残余互调测试框图2. 标准件测试测试低互调负载图2 标准件测试框图测试设备包括被测互调分析仪、标准件、低互调负载、低互调测试电缆，其连接如图2所示。
标准件是一种在确定的功率(2×43dBm)下产生确定互调值（譬如-80dBm 或-100dBm 等）的设备，其外形与一般连接器相同。
罗森伯格互调仪测试指导及应用
更换天线前 更换天线后
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运营商应用案例（4）
• 南京移动 • 合作项目
罗森伯格-网拓对南京移动多个长期存在干扰的站点进行排查 • 结果
苜蓿园东街站： 跳线、馈线接头老化受污染，造成互调指标变差 双井巷站：天线老化，互调变差，造成内部干扰。 板仓街站： 直放站天馈系统指标差，下行载波产生3阶互调反窜经放大耦合 到上行频段。 魏村站： 天线互调指标劣化，造成干扰严重。
上行干扰定义为干扰信号在移动网络上行频段，移动基站受外界射频干扰源干扰
。上行干扰的后果是造成基站覆盖率的降低、通话质量下降（接通率下降，掉话率及
切换增高）、用户感知较差。因此消除上行干扰是网络优化的一个重要任务。 在GSM系统中，BTS连续不断地测量上行链路方向的所有空闲时隙，一般把所
接收到的电平分为5个等级，称为干扰电平带ICMBAND，如下表，等级范围是1-5， 大于2表示存在干扰，值越大，说明干扰越严重。
Folie 5
移动EGSM900产生的互调干扰
移动EGSM900系统： 上行：890-909MHz 下行：935-954MHz IM3(min)=2×F1min-F2max=2×935-954=916MHz IM3(max)=2×F1max-F2min=2×954-935=973MHz IM3=[916，973] 三阶互调不会落在移动的上行频段
天线测量连接要求
要清洁RF连接器，以确保连接时的一致性。 在测试之前要拿掉所有测试转接器和电缆组 件上的O形圈。（请不要取掉站上跳线上的O 形圈。） 保证可靠连接。先用手做初步的锁紧，然后 用力矩扳手来达到需要的力矩所有的连接都 需要力矩扳手，7/16的接头需要20~25N.m的 力矩。 请注意在旋紧接头时，不要旋转连接器主体 （应该用第二个扳手来固定连接器主体）。 连接器非工作状态下，要保证接口处都有保 护帽。
无源互调测量及解决方案
所有 的 无源 器件 都 会产 生互 调 失真 。
无 源 互 调 产 生 的 原 因 很 多 ， 如 机 械 接 触
的 不 可 靠 、虚 焊 和 表 面 氧 化 等 。 ５年 前 ， 大 部 分 射 频 工 程 师 很 少 提 及 无 源 器 件 互 调 问 题 。但 是 ，随 着 移 动 通 信 系 统 新 频 率 的 不 断 规 划 、 更 大 功 率 发 射 机 的应 用 和 接 收 机 灵 敏 度 的 不 断 提 高 ，
了 测 量 产 品 市 场 。 今 天 这 种 局 面 发 生 了 变 化 ， 无 源 互 调 测 量 技 术 难 关 已 经 被 中
国 本 土 的 射 频 工 程 师 们 攻 克 ， 而 且 低 成
本 的商 用 无源 互 调测 量 系统也 已诞生 。
Ｍ ｏ ｕ ａｉ ｎ， Ｐ Ｍ ）是 由 发 射 系 统 中 各 种 ｄ ｌｔｏ Ｉ 无 源 器 件 的 非 线 性 特 性 引 起 的 。 在 大 功 率 、多 信 道 系统 中 ， 这 些 无 源 器 件 的 非 线
互 凋 干 扰 外 ， 还 会 产 生 跨 频 段 的
无 源 互 调 产 生 的 系 统 干 扰 日 益 严 重 ， 因
的 载 频 功 率 同 时 作 用 到 被 测 器 件 Ｄｕ Ｔ
时 ， ＤＵＴ 产 生 一１ Ｂｍ （ 对 值 ）的 无 １ ｄ ０ 绝
源 互 渊 失 真 ， 其 相 对 值 为 一１ ３ ｄ 。 ＢＣ ５
维普资讯
无源 互调 测 量及 解 决 方 案
朱 辉
上 海 创 远 信 息 技 术 股 份 有 限 公 司
１ 概 述
无 源 器 件 会 产 生 非 线 性 互 调 失 真
无源互调的测试
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载无源互调的测试地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容射频电缆的无源互调测试一、无源互调介绍在无线通信系统中，日益增加的语音和数据信息必须在一个固定带宽中传输，无源互调失真已经成为限制系统容量的重要因素。
就好像在有源器件中，当两个频率以上的信号以一个非线性形式混合在一起时，就会产生一些伪信号，这就是无源互调信号。
当这些伪互调信号落在基站的接收（上行）频段内时，接收机就会发生减敏现象。
这种现象可以降低通话质量，或者降低系统的载干比（C/I），从而减少通信系统的容量。
造成无源互调的原因很多，其中包括机械接触不良，射频通道中的含铁导体，和射频导体表面的污染。
事实上，很难准确预知器件的无源互调值，测量所得的数据只能用来大致描述器件的性能。
由于结构技术方面的微小改变都会导致互调指标的严重变化，所以一些生产厂商通过对产品100%的检验来保证基站中使用的射频器件的无源互调水平都能满足指标要求。
当存在两个或两个以上频率时，基站的大功率传输通道中的每个组件和子系统都会产生互调失真。
本文仅关注其中的一种组件：集成电缆。
针对集成电缆产生的互调失真既是有方向性的，又是依赖于频率的理解，对于集成电缆的指标及其在通信基站中的使用是一个非常重要的因素。
二、电缆互调测试的实现一条集成电缆（或者是任何两端口射频器件）都有两种无源互调响应：反射互调和通过互调。
图1为Summitek公司的无源互调分析仪测量这两个互调信号的原理。
在SI-1900A型设备中，通过端口1向集成电缆注入两个大功率信号，电缆的另一端与端口2连接。
端口2作为这两个大功率信号的负载，并且其无源反射互调很小，可忽略。
JCIMA互调分析仪操作培训及应用介绍..
杭州紫光网络技术有限公司
2011-03
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互调仪系列产品
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测 试 项 目
4-1、高功率驻波比测试 （High Power voltage standing-wave ratio ）
电压驻波比是行波系数的倒数，其值在1到无穷大之间。驻波比为1，表示完全匹 配； 驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。只有阻抗完全匹配，才能达到最大功率 传输。
|1 +Г| SWR=
中国移动 GSM900
954 IM3 IM5 IM7 IM9
890 916 897 878 859
909 973 992 1011 1030 UP-T 1735 1855 1880 1905 1930
结论
互调引起干扰
Down-S 1805
中国移动 DCS1800
Down-T 1830 IM3 IM5 IM7 IM9
馈线
JCIMA-P
转接头
接收频谱范围 100K~ 3GHz 测量动态范围 85dB 上行平均底噪 -120dBm RBW可设置 1~250KHz
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测 试 项 目
功能选项区
测试曲线 显示区
命令工具条
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测 试 项 目
3、天线隔离度测试（Isolation ）
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多功能互调分析仪
无源互调测试流程和方法_2
无源互调测试流程和方法罗森伯格亚太—网拓通信技术有限公司2011年5月目录1.0 无源互调简介 (1)2.0 PIM 测试仪 (1)3.0 PIM的单位 (2)4.0 PIM测试指导 (2)4.1 RF安全 (2)4.2 RF连接器的维护 (2)4.3 外部PIM信号源 (3)4.4 测试精确性 (3)4.5 测试系统搭建以及PIM测试基准的现场核查 (3)5.0 验收标准 (3)6.0 器件测试 (4)6.1 天线产品PIM测试 (4)6.2 多端口器件的PIM测试 (5)6.2.1 电缆组件（二端口） (5)6.2.2 功分器和合路器（三端口或多端口） (5)6.2.3 天线共用器和多频合路器（三端口） (6)6.2.4 塔顶放大器（TMA）的PIM测试 (6)6.2.4.1 Duplexing TMA (6)6.2.4.2 Dual-Duplexing TMA (6)6.2.5 带RRH的系统PIM测试 (7)7.0 互调仪参数设置 (8)1.0无源互调简介无源互调（PIM）是两个或更多不同频率的信号混合输入到无源器件中，由于连接点或材料的非线性，而产生的失真信号。
干扰的产生和本地下行频点相关，可以导致在多系统共享基础设施时，上行频段噪声上升。
PIM对网络质量的影响是非常严重的，特别是UMTS或LTE这种宽频系统。
PIM干扰会导致接收机灵敏度下降，掉话率增加，接入失败率提高，过早切换，降低数据传输速率，并降低系统的覆盖范围和容量。
RF路径中的任何组件都可能产生PIM干扰，包括天线，TMAs，天线共用器，双工器，避雷器，电缆和连接器。
此外，当天线系统大功率辐射时，松动的机械连接和生锈的表面，也会产生PIM干扰。
2.0PIM 测试仪PIM测试仪是将两路高功率信号输入到被测件中。
如果被测件中有非线性连接，就会产生互调信号。
测试信号将被负载吸收，或是被天线发射到自由空间。
互调信号会在各个方向进行传输。
无源互调仪的工作原理
无源互调仪的工作原理
无源互调仪是一种测试仪器，用于测量被测试电路或设备的性能参数，例如幅度频率响应、相位频率响应和频率偏移等。
它的工作原理如下：
1. 输入信号：将被测试电路或设备的输入信号连接到无源互调仪的输入端口。
2. 频率转换：无源互调仪通过将输入信号分成两路，每一路的频率分别为f1和f2，其中f1+f2为测试信号的频率。
通常，f1和f2被选为被测试信号的两倍频率，即f1=2f和f2=2f，其中f为被测试信号的频率。
3. 互调过程：通过输入信号的频率转换，无源互调仪会在其内部产生一些新的频率组合。
其中包括和频信号f1+f2，差频信号f1-f2和输入信号f。
这些新的频率组合会在无源互调仪中产生干涉和互调效应。
4. 输出信号：无源互调仪将产生的干涉和互调效应转换为输出信号，并将其连接到测量设备或观察器件上进行分析和测量。
常见的测量设备包括示波器、频谱分析仪和功率计。
5. 分析和测量：通过测量输出信号的幅度、相位和频率等参数，可以分析和评估被测试电路或设备的性能特征。
例如，可以通过观察互调产生的杂散信号的幅度和频率响应，评估被测试电路或设备的线性性能和非线性失真程度。
总之，无源互调仪通过将输入信号进行频率转换和互调过程，产生一系列新的频率组合，并将其转换为输出信号进行测量和分析，从而实现对被测试电路或设备性能的评估和监测。
凯镭思互调仪操作指南(含基站测试流程及案例分析)
5 仪表自身简单的故障定位指导.............................................................................................16
6 产品型号.................................................................................................................................17
1.1 结构组成与面板设计........................................................................................................2
2 凯镭思 iQA 系列无源互调仪操作方法...................................................................................4
㈥
分段测试天馈系统各无源器件 ..............................................................................24
㈦
动态测试天馈系统稳定度 ...................................................................................... 25
8.1 移动银座新天地基站无源互调测试报告 ..............................................................27
互调分析仪基础知识及使用概要
测试项目
4-1、高功率驻波比测试 （High Power voltage standing-wave ratio ）
电压驻波比是行波系数的倒数，其值在1到无穷大之间。驻波比为1，表示完全匹 配；
驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。只有阻抗完全匹配，才能达到最大功率
传输。
|1 +Г|
Ei + Er
SWR= |1 –Г|
IM3(max)=2F1max-F2min=2×960-930=990MHz
IM3=[900，990]
—— WCDMA系统：
上行：1920-1980MHz
下行：2110-2170MHz
IM3(min)=2F1min-F2max=2×2110-2170=2050MHz
IM3(max)=2F1max-F2min=2×2170-2110=2230MHz
RL= -20log(| Г |) RL（dB）= -10log[
回波损耗 1dB~25dB 分辨率 0.1dB
P(r) ] P(i)
50 ohms
朝前: 10W 返回: 0.5W
回波损耗指在天线接头处的反射功率与入射功率之比
测试项目
功能选项区
测试曲线 显示区
命令工具条
典型应用-天馈系统互调干扰测试
分段定位
②
③
④
典型应用-天馈系统互调干扰测试
2-3、分段测试器件互调与故障定位（PIM DTF）
测试天馈系统
N
大于-97dBm?
Y
测试室内跳线+低互调负载
大于-97dBm? N
天馈系统存 在互调干扰
Y
室内跳线存 在互调干扰， 现场整改
测试室外天馈
凯镭思互调仪操作指南(含基站测试流程及案例分析)
无源互调测试仪操作指南Passive IntermodulationFundamentals凯镭思通讯设备（上海）有限公司史密斯英特康集团Kaelus Communications Equipment (Shanghai) Co. LtdGroupI目录：1简要介绍 (1)1.1结构组成与面板设计 (2)2凯镭思iQA系列无源互调仪操作方法 (4)2.1开始运行仪表 (4)2.2 配置仪表基本测试参数 (5)2.3 设置生产测试报告 (8)2.4 开始无源互调的测试 (9)2.5查看测试报告 (12)2.6 存储测试报告 (13)2.7 检查告警状态 (13)2.8 蜂鸣器开关 (14)2.9 关闭仪表 (14)3优化测试结果方法 (15)4PIM测试注意事项 (15)5仪表自身简单的故障定位指导 (16)6产品型号 (17)7基站测试流程 (18)㈠基站测试标准 (18)㈡测试前清洁及仪表校准工作 (19)㈢关闭待测基站准备测试 (21)㈣频谱仪扫描基站现场电磁环境排除外界干扰 (22)㈤整体测试 (23)㈥分段测试天馈系统各无源器件 (24)㈦动态测试天馈系统稳定度 (25)㈧常见互调干扰源 (26)8案例报告分析 (27)8.1移动银座新天地基站无源互调测试报告 (27)8.1.1测试单位 (27)8.1.2测试目的 (27)8.1.3测试设备 (27)8.1.4测试方法 (28)8.1.5测试标准 (29)II8.1.6测试站点 (30)8.1.7测试前清洁及校准工作 (31)8.1.8整体测试银座新天地站2扇区天馈线 (33)8.1.9分段测试银座新天地站2扇区天馈线互调干扰源 (35)8.1.10临时整改建议及验证 (37)9凯镭思手持式iHA900B互调仪操作简介 (38)III1简要介绍本操作指南介绍了由Kaelus公司开发的iQA系列便携式互调测试仪的操作方法，主要分为两个部分：iQA系列互调仪采用Windows XP嵌入式系统，配合液晶触摸面板；共有两种操作模式：1.用户模式——针对使用者、测试者来讲功能使用如下：1）调出状态设置文件；2）设置站点测试报告；3）进行RF测试；4）查看测试报告；5）检查报警状态；6）控制蜂鸣器开关；2.配置模式——针对仪表的设置，可以有如下方面：1）配置模式使能；2）修改配置模式密码；3）修改单音信号的频率；4）修改单音信号的功率；5）修改通过或失败的门限值；6）修改互调接受点频率；7）编辑测试状态；8）编辑测试点；9）修改公司名称；10）恢复出厂设置；1/ 411●简要介绍●操作方法2●故障定位指导●实际案例分析1.1结构组成与面板设计前面板接口及功能设置如下图所示：图12/ 41图2①LCD液晶触摸屏：每次使用时注意防止触摸屏意外损坏；注意：任何项目在任何时候都不能在前面板盖上的时候被存储②监控端口：此端口允许经过滤波器RX端口的放大信号通过频谱分析仪来查看。
无源互调分析仪测量结果不确定度评定
、
概述
２ ． 数 学模 型
△ ＝ — Ｘ ０
变 化不 超 过 ±２ ℃， 则 置信 半 区 间 ａ ２ ＝１ ． ２ ｘ １ ０ 一 ，
一
１ ． 测量依据 ：Ｊ Ｊ Ｆ （ 电子） ３ ０ ３ ０ ７ ． ２ ０ １ ０无源 互 调 分析 仪校 准 规 范 ２ ． 计 量 标准 ：频 率 计 、功 率 计 、大 功 率衰 减 器 、信 号源 、 步进 衰 减器 ３ ． 被 测对象 ：无源 互调分 析仪 ４ ． 重要参数：输出频 率及电平、接 收机刻 度
＝
ｏ ． ｏ ５ ／ √ ３ ＝ ０ ． ０ ３ ｄ Ｂ
３ ． ４失配 引起 的不确定度分量 “ ，可按 Ｂ
５扩展不确 定度计算 取ｋ ＝２ ，则 ： ｄ ＝ ２“ 。 ＝ １ ． ５ ｘ １ ０
假 设 为 均 匀 分 布 ，
０ ． ０ ２ ２／ ： ０． ０１ ３ ｄ Ｂ
４． 合成标准不确定度 ４ ． １ 主要标准不确定度汇总表
ｋ ，
ｕ （ ｘ ０ ０ ． ０ ｌ ３ ｄ Ｂ ０ ． １ ２ ｄ Ｂ
功率指示器不准引入的不确定度分量 “ 功率探头不准引入的不确定度分量 “ ｚ
大 功 率 衰 减 器 衰 减 值 不 准 引 入 的 不 确 定 度 分 量
Ａ ＝ — Ｘ０ 一 Ｘｌ
３ ． ５ 重复性引入的不确定度分量 “ ５ ， 可按
Ａ 类 方 法 评 定 。对 于 互 调 仪 的 电平 ， 其 准 确 度 在 ±０ ． ３ ５ ｄ Ｂ， 选１ ０ ０ ０ ＭＨｚ 频 点进 行 １ ０ 次测量 ， 按 贝 塞 尔 公 式 计 算 实 验 标 准 偏 差 ， 得
式中△一 输 出电平误差 ； 一 电平输 出 值； ｏ 一 大功率衰减器修 正后 的衰减值 ； 一
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无源互调测试仪检测方法及“工兵行动”所需互调仪功能分析目录一. 互调仪整机性能测试 (3)1.残余互调(自身互调)测试 (3)2.标准件测试测试 (3)3.总结 (4)二. 互调仪模块性能测试 (4)1.发射模块测试 (4)2.接收模块测试 (4)3.总结 (5)三. 互调仪一致性测试 (5)四. “工兵行动”所需互调仪功能分析 (5)1. 中国移动需要什么样的互调仪？ (5)2.为什么互调仪的重量要求足够轻？ (5)3.为什么互调仪必须要测量频谱？ (6)4.为什么国际标准EGSM便携互调仪国内不能使用？ (7)一. 互调仪整机性能测试互调仪由发射机和接收机组成，因此可以利用其收发特性对整机性能进行验证。
整机性能测试包括两项，一项是残余互调测试，另外一项是标准件测试。
1. 残余互调(自身互调)测试测试设备包括被测互调分析仪、低互调负载、低互调测试电缆，其连接如图1所示，仪表设置如下：两路载波输出功率为+43dBm ，互调阶数为3阶，选择扫频测试，记录整个频段范围内的互调最差点，这个值就是互调仪残余互调。
建议残余互调≤－125 dBm （－168dBc@2×43dBm ），该值越小越好。
残余互调是互调仪的一项重要指标，他决定了仪表的测量范围和测量精度。
根据互调测试IEC 62037相关国际标准，要求测试系统残余互调至少必被测件互调值低10dB ，也就是说残余互调为－125 dBm@2×43dBm 的互调仪，最低可以测到－115 dBm@2×43dBm 无源互调，低于－115 dBm ，测试结果不准确。
反过来也可以讲，在被测件互调值确定情况下，互调仪残余互调值越低，测量结果越精确。
低互调负载图1 残余互调测试框图2. 标准件测试测试低互调负载图2 标准件测试框图测试设备包括被测互调分析仪、标准件、低互调负载、低互调测试电缆，其连接如图2所示。
标准件是一种在确定的功率(2×43dBm)下产生确定互调值（譬如-80dBm 或-100dBm 等）的设备，其外形与一般连接器相同。
仪表设置如下：两路载波输出功率为+43dBm ，互调阶数为3阶，选择扫频测试，记录整个频段范围内的数据，计算其与标准（譬如-80dBm ）的差值。
建议标准件偏差在±3dB 之内，偏差值越小越好。
标准件测试是另外一个整机测试指标，它用来衡量测试的准确性。
与网络分析仪的测量误差(0.05dB~0.1dB)相比，±3dB 互调仪的测试偏差比较明显，这是由于互调测试的复杂性及不确定性造成。
3.总结以上两项测试，基本可以完整判断一台仪表性能优劣，也是用户直接可以测试的项目，其中残余互调测试决定了测量范围和测量精度，标准件测试决定了测量偏差值。
当然也有厂家建议，对仪表内部模块(发射/接收)进行测试，这种测试一般是仪表出厂测试时使用，需要在仪表生产模式(调测模式)下进行，一般不建议用户直接使用。
方便起见，在此也做详细说明。
二. 互调仪模块性能测试互调仪由发射机和接收机组成，可以单独对其模块进行验证，模块性能测试包括两项，一项是发射模块测试，另外一项是接收模块测试。
1.发射模块测试测试设备包括被测互调分析仪、低互调测试电缆、通过时功率计，其连接如图3所示。
按照图三所示，连接好互调仪、衰减器和频谱仪，控制互调仪进入生产（调测）模式，输出一路载波信号，分别设定功率为+30dBm、+43dBm、+46dBm，记录功率计显示读数。
同样的方法，测试另外一路载波。
建议功率偏差在30－46dBm之内为±0.35dB，偏差越小越好。
互调仪的默认典型输出功率+43dBm，但其发射机在一动态范围内都可以正常输出功率，建议此范围为30－46dBm，动态范围越大应用越广泛。
通过式功率计图3 发射模块测试此处特别指出，不能用衰减器+频谱仪的方法代替通过时功率计+低互调负责，这是因为衰减器都有一功率系数指标，是评估衰减器在大功率情况下衰减精度的指标，这项指标被绝大数的制造者和使用者忽略，简单讲，大功率衰减器，吸收功率后温度升高，导致衰减器变化，50W的衰减器发热后超过0.5dB，因此不能用来测试。
2.接收模块测试测试设备包括被测互调分析仪、低互调测试电缆、信号源，其连接如图4所示。
按照图4所示，连接好互调仪和信号源。
控制互调仪进入生产（调测）模式，根据互调仪的接收频带设置信号源，输出频率分别设置为接收频段的最高频率、最低频率及中间频率；信号源输出功率设置为-100dBm，记录互调仪接收机读数。
建议接收偏差为±0.15dB，偏差越小越好。
此处低互调电缆可以用普通射频电缆代替，之所以用低互调电缆，是因为低互调电缆插入损耗小且稳定。
信号源图4 接收模块测试3.总结到这里，基本整机测试和模块测试已完成，基本可以完成反映仪表的全部性能指标。
如果需要，可以进行一致性测试。
三. 互调仪一致性测试测试设备包括被测互调分析仪、标准件、低互调测试电缆、低互调负载，其连接如图2所示，按照图5所示，将互调仪与被测件（假设-80dBm）连在一起，连续扫频测试5次，每次测试的间隔时间不大于1分钟，记录每次测试最差值与最好值，然后分别进行比较。
建议要求波动范围±2dB，其他要求为系统稳定，无死机现象。
四. “工兵行动”所需互调仪功能分析1.中国移动需要什么样的互调仪？无源互调测试仪应用非常广泛，按照不同划分方法，有多种类型。
按照工作场合划分，可分为工厂型（包括柜式及台式）和现场型（便携式）；按使用频段划分，分为单频段、双频段和多频段；按测试模式划分，分为单模(反射/反向)和双模(反射/反向和传输/前向)。
中国移动互调仪招标规范需要解决的第一个首要问题不是指标如何定义，而是确定中国移动需要怎样的互调仪。
只有解决这个问题，指标的高低及性能的优劣才有意义，否则拿一台柜式机与便携机比较精度，没有意义。
按照我们的理解，中国移动需要一台可以到现场进行天馈问题排查及新站开站检测的便携式仪表，便携是互调仪应该具备哪些功能或者特点，Site Master 驻波测试仪就是一个很好的例子。
Site Master 驻波测试仪是网络分析仪的简化版，其体积远小于工厂使用的台式网络分析仪，其重量不足台式网络分析仪的1/10，与此类似，便携式互调仪的第一要求是重量足够轻。
2.为什么互调仪的重量要求足够轻？目前前市场上的便携互调测试仪，基本上在10－20Kg。
天线的工作场景比较复杂，既有高楼，又有山顶，在这些车辆不能直接到达区域，需要测试人员亲自携带仪表，除了仪表外，还有测试电缆、测试负载、校准件、力矩扳手等需要携带，这就要求仪表的重量尽量轻，能够适合一个人较长时间携带。
如果需要两人以上才能较远距离搬动仪表，仪表的使用场合就会有较大限制。
在一定程度上，仪表重量甚至比仪表测量精度及功能还要重要。
Site Master 驻波测试仪也是按照这个思路降低重量，一般台式网络分析仪有两个测试口，Site Master 驻波测试仪只有一个口，Site Master 驻波测试仪比台式网络分析仪的精度要低。
3.为什么互调仪必须要测量频谱？根据现场测试需要，一方面互调功能要尽量简化，譬如去除前向测试模式，只支持反向测试等。
但是简化仅仅是便携互调仪功能需求的一方面，相反根据实际环境要求，必须增加或加强某些功能，便携式互调仪主要用来基站现场测试，必须根据现场应用增加部分功能。
基站现场天馈系统工作环境非常复杂，既包括移动通信系统间干扰、直放站干扰、同临频干扰，同时还包括其他通信干扰，譬如雷达干扰、无线寻呼干扰等，因此天馈系统现场测量，与实验室测量或者天线微波暗室内测量有非常大不同，不能单纯直接测量无源互调来判断天馈系统互调指标是否合格。
天馈排查必须首先测量宽带空间频谱，因此互调仪必须具备频谱仪功能。
由于不同运营商基站天线间距过小问题，导致系统间可能存在系统间干扰，在排查现场，首先要排除其他系统干扰影响。
以移动GSM网络为例，首先要测量周围是否有过强的CDMA发射信号，在部分区域，要排除军用通信及雷达干扰。
由于现场测试天线是在工作状态进行测试，不可能把天线拆下来放到微波暗室进行测试，如果直接测量天馈系统无源互调，如图5所示，互调仪除接收到互调干扰信号外，还接收外部干扰信号，这样测出来互调干扰电平值就不是真正的互调干扰，而是外部干扰。
必须指出，频谱测试要实时反映外部干扰电平的变化，由于互调仪内部都有一接收机，理论上所有互调仪都能够测量外部频谱，但是用接收机实现的频谱测试，是假频谱，不能真实反映外部干扰的快速变化，要准确测量外部快速变化干扰信号，必须用频谱仪代替接收机。
图6是用接收机实现的频谱测试结果，图7用频谱仪实现的频谱测试。
图5 天馈现场互调测试框图图6 用接收机实现的频谱测试图7用频谱仪实现的频谱测试4.为什么国际标准EGSM便携互调仪国内不能使用？关于互调测量，需要特别指出的是，在对中国移动GSM网络天馈系统现场进行互调测试时，互调仪的工作频带必须专门为中国移动通信市场定制(譬如RX:885-915 MHz, TX:930-960MHz)，而不是简单采用国际标准GSM频段(RX:880-915 MHz,TX:925-960MHz)。
这是由于中国CDMA系统基站发射频带工作在870-880MHz，如果仪表的工作频带为RX:880-915 MHz，在天馈系统现场测试中，880 MHz的发射信号及带外杂散会直接进入仪表，一方面信号幅度较大的CDMA信号可能会阻塞互调测量仪表接收模块，导致测量不准确，另外一方面，落入880-885 MHz的CDMA杂散信号，与天馈系统产生的互调干扰信号混合到一起，导致仪表不能测量真正由天馈系统产生的互调干扰信号。
之所以强烈建议GSM通信系统互调测试从885MHz开始，是为了避免现场CDMA干扰对测量结果影响。
互调仪工作频段为RX:885-915 MHz,TX:930-960MHz，既可以满足中国移动GSM网络互调测量，又可以解决CDMA干扰问题。
对于工作频带为RX:880-915 MHz的测量仪表，要解决CDMA干扰带来现场测量问题，只有一个解决方法，就是在天馈系统现场测量天馈系统互调时，要求中国电信关掉CDMA基站。
采用国际标准EGSM测量天馈互调，测试结果可能如图8所示，从881到887部分互调值有突变。
实际上881到887的互调并不是真正互调干扰导致，而是CDMA引起，但是现场测试人员没有办法区别此问题是CDMA干扰导致，还是系统本身互调性能不好导致误判。
要解决此问题，只能采取以下措施，以牺牲工作频带换取测量结果的准确。
图8 CDMA干扰导致互调测量错误。