射頻電纜的無源互調(diào)測(cè)試
圖3:集成電纜無源互調(diào)失真的測(cè)量結(jié)果與預(yù)計(jì)曲線
如圖3所示,盡管預(yù)計(jì)數(shù)據(jù)中的反射互調(diào)響應(yīng)0點(diǎn)的深度值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際測(cè)得的數(shù)據(jù),但是總的通過和反射響應(yīng)趨勢(shì)是符合模型的預(yù)計(jì)曲線趨勢(shì)。這非??赡苁怯捎谀P椭械暮?jiǎn)單假設(shè)和電纜實(shí)際性能之間的差別造成的。
1)假設(shè)在模型中的互調(diào)源是等幅的。但是實(shí)際上,電纜兩端的互調(diào)響應(yīng)可能并不是等幅的。這就導(dǎo)致了模型的互調(diào)0點(diǎn)值好于測(cè)量所得數(shù)據(jù)。
2)在這個(gè)簡(jiǎn)單的模型中,假設(shè)電纜是無損耗的,那么,當(dāng)互調(diào)從電纜的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r(shí),將仍然維持原始的振幅。但是實(shí)際測(cè)量中,互調(diào)從電纜的一端傳輸?shù)搅硪欢藭r(shí),必將產(chǎn)生損耗,這就會(huì)造成電纜中兩個(gè)互調(diào)響應(yīng)的不一致,從而產(chǎn)生一個(gè)深度較淺的0點(diǎn)值。
3)假設(shè)測(cè)試設(shè)備所產(chǎn)生的互調(diào)響應(yīng)與電纜接頭的互調(diào)響應(yīng)是協(xié)同定位的。在實(shí)際測(cè)量中,由于在測(cè)試設(shè)備的端口1和端口2上使用了接頭保護(hù)器(插孔適配器),使得測(cè)試設(shè)備和電纜接頭之間產(chǎn)生3cm的距離,進(jìn)而大約在測(cè)得的0值深度處產(chǎn)生額外的互調(diào)響應(yīng)。
六、結(jié)論
在簡(jiǎn)化的無源互調(diào)模型中,電纜的反射互調(diào)和通過互調(diào)被準(zhǔn)確的預(yù)計(jì)。而且模型預(yù)計(jì)和實(shí)際測(cè)量所得的結(jié)果之間的差異也可以很容易解釋。
負(fù)責(zé)系統(tǒng)的整體實(shí)現(xiàn)和器件的互調(diào)性能的工程師可以通過這些結(jié)果的應(yīng)用,來幫助理解現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室環(huán)境中的無源互調(diào)測(cè)量。基于以上結(jié)果的結(jié)論包括:
如果電纜是低損耗的,且電纜每一端產(chǎn)生的互調(diào)被認(rèn)為是基本相似的,那么一般來說,測(cè)得的通過互調(diào)響應(yīng)比電纜任一端的響應(yīng)大6dB,而且通常與頻率無關(guān)。該響應(yīng)表現(xiàn)為電纜反射或通過互調(diào)測(cè)量中的最大(或接近最大)的互調(diào)響應(yīng)。
如果測(cè)量低損耗電纜的反射無源互調(diào),那么測(cè)得的互調(diào)值會(huì)隨著互調(diào)頻率的改變而改變。因此,測(cè)量單一頻率的反射互調(diào)可能不能真正說明整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的無源互調(diào)失真的影響。
合理選擇電纜的長(zhǎng)度可以導(dǎo)致互調(diào)源之間的相消干擾,從而產(chǎn)生一個(gè)低的系統(tǒng)互調(diào)響應(yīng)。這個(gè)特性可以用來選定發(fā)射機(jī)架與基站調(diào)諧箱面板間跳線的長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)頻組分配。
當(dāng)長(zhǎng)電纜的一端產(chǎn)生的大互調(diào)響應(yīng)與電纜另一端的小互調(diào)響應(yīng)合成時(shí),很可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與頻率高度相關(guān)的反射互調(diào)響應(yīng)。這種情況可能是因?yàn)榛局杏幸粋€(gè)由于有缺陷或設(shè)計(jì)不合理的天線返回的大互調(diào)信號(hào)造成的。
當(dāng)同軸電纜的溫度改變(比如,電纜的損耗發(fā)熱或者陽光的照射)時(shí),電纜的電長(zhǎng)度將會(huì)發(fā)生變化。這種變化會(huì)造成電纜長(zhǎng)度的增加,以及速率因子的減小。當(dāng)電纜的長(zhǎng)度變化時(shí),使得多個(gè)互調(diào)源間的相位改變,從而造成基站雙工機(jī)接收端產(chǎn)生的互調(diào)值發(fā)生變化。那么,互調(diào)值隨溫度函數(shù)增加或減小,將會(huì)導(dǎo)致基站容量的變化。
雖然,本文以射頻集成電纜為例來說明互調(diào)的測(cè)量,但該結(jié)論可以延伸并同樣適用于任何兩端口器件。根據(jù)器件本身傳輸函數(shù)的定義,與雙工器、濾波器或天線相關(guān)的互調(diào)特性也可以被確定了。