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Pasternack博客

当DAS遭遇PIM:分布式天线安装中的PIM挑战(第1部分)

无源互调失真,是非连续性、金属对金属接触和材料特性导致典型线性无源传输线和元件非线性特性的结果。PIM可在各种射频元器件中产生,例如连接器、转接头、电缆、合成器、分路器、耦合器、分接器、衰减器、终端器、天线及线端至板端互连件。当两个或多个不同频率的信号元件在非线性连接处相互作用,并通过混频产生失真产物时,则会生成PIM。当传输的失真产物反射回敏感接收机并在接收频带内,或者失真产物被易受特定失真产物影响的附近通信系统发送和接收时,PIM成为一个问题。由于PIM发生器的被动混合,PIM发生器产生的功率电平通常较弱,只有较高的功率传输信号才有产生显著PIM功率电平的趋向。

在过去,为避免PIM问题所采取的方式是通过选择频带和滤波器来减少可能影响接收频带的PIM量。然而,现代蜂窝数据、Wi-Fi、紧急/公共服务频带、全新5G蜂窝频带、ISM频带、电视空白频带,以及其他无线服务通常结合使用,在这当中,分布式天线系统(DAS)的结合使用尤为频繁。多数DAS的设计和安装其目的为传输多频带信号,这类信号可来自各种蜂窝载波、紧急/公共安全、Wi-Fi或者其他楼宇自动化服务。因此,DAS中所配置的天线、放大器、滤波器和传输线在设计时所针对的工作带宽范围均为6 GHz以下频段,而这正是后续频谱拥塞最为严重,PIM可能产生最大危害的范围。对于多载波系统,任何信号组合的混合都可能产生PIM,并且通常在敏感宽带接收机的带宽中PIM的着陆机会更高。

PIM对于窄带系统的影响较低,因为在这类系统中大多数情况下接收机的通带都非常窄,需要精确的信号组合才会产生落在窄带范围内的PIM。但对于现代高度调制的宽带通信系统,例如4G LTE、Wi-Fi和新的5G NR 6 GHz以下频带,接收带宽要宽得多,同时高度调制的宽带信号也会产生比窄带信号频带更宽的PIM。举例来说,当来自两个混合信号的基波为10 MHz,则三阶产品的带宽将为3倍(30 MHz),五阶产品的带宽将为5倍(50 MHz)。对于高度调制的宽带信号,尤其是那些使用扩频技术的宽带信号,接收信号通常非常微弱,与接收机带宽重叠的PIM将会很容易使接收机失敏,进而对通信造成极大干扰。

在下周的博文中,我们将进一步探讨更多低PIM元器件,如定向耦合器、负载、衰减器、转接头和天线。

Low PIM Tappers

Low PIM Splitter

Low PIM Directional Couplers

Low PIM Quick Connect Attenuators

Low PIM Loads

Low PIM Adapters

Dome Low PIM Multi-band Antenna