测试连接器互调的新方法

DUT非线性产生的IM形成两个电压波：为反向传播IM电压波，它由DUT的反向端面发出；为前向传播IM电压波，产生于DUT的前向端面。如图5所示。电长度lback，lDUT，lfront决定PIM的值。lfront为DUT反向断面到DUT内部第一个非线性点的距离，lDUT为DUT中第一个非线性点到最后一个非线性点之间的距离，lback为最后一个非线性点到DUT前向端面之间的距离。源Vfront和Vback表示出现在DUT端面的测量系统的残余IM以及负载的电长度lload和负载阻抗Zload。不同的电长度lback，lDUT，lfront也对应着不同的反射系数，为了便于分析，引入图6的模型。源反射系数，负载反射系数包含的信息不但表明了被测器件的各种电长度，还表明了在不同负载下的匹配状态。

通过上面的讨论，所有IM源的电压在相位上叠加，在点源上形成的V(i(f))可以用N级泰勒级数近似表示：

那么PIM产生的功率的表达式为：

2 测量数据与计算数据的对比

为了验证该方法的有效性，本文给出了两个频段的PIM值的计算与测量结果对比。

频段l：800 MHz的通信系统的发射频段为869～894 MHz，接收频段为824～849 MHz。如图7所示。

同理得到第二个频段：1 800 MHz通信的发射频段为1 805～1 880 MHz，接收频段为1 730～1 880 MHz。如图8所示。

在800 MHz频段内，测量的接50 Ω负载的PIM值的范围是-69．3～-70．5 dBm，差值为1．2 dB，计算的接50 Ω负载的PIM值的范围是-68．8～-69．5 dBm，差值为0．7 dB，可以得出计算和测量的值相差很小。测量的开路状态的PIM值的范围是-88．4～-89．2 dBm，差值为O．8 dB计算的开路状态的PIM值的范围是-88．1～-89．1 dBm，差值为1 dB。接负载和开路，两者PIM大约差19 dB。

在l 800 MHz频段内，测量的接50 Ω负载的PIM值的范围是-119．1～-120．0 dBm，差值为O．9 dB。计算的接50 Ω负载的PIM值的范围是-118．1～-120．0 dBm，差值为1．9 dB可以得出计算和测量的值相差很小。测量的开路状态的PIM值的范围是-109．O～-109．9 dBm，差值为0．9 dB，计算的开路状态的PIM值的范围是-109．8～-110．5 dBm，差值为0．7 dB，接负载和开路，两者PIM大约差10 dB。

由以上的分析可知，这种计算方法计算出来的PIM值和真实的PIM值十分接近，并且随频率的变化趋势一致。同时可以看出，在开路的时候所测量的PIM明显要比接负载的时候所测量的PIM要大，增大的PIM值是因为匹配不好所造成，当然，相同的负载状况在不同的频率下呈现的匹配状态是不一样的。

3 结语

本文以连接器模型为基础，利用负载反射系数，源反射系数估算同轴连接器在微波无源网络中的PIM失真值。由此得到在不同负载下同轴连接器的PIM值。文中分别计算和测量了在接50 Ω负载和开路两个状态的PIM值。根据计算和测量数据的对比结果，由负载反射系数，源反射系数估算同轴连接器在微波无源网络中的PIM失真值与真实测量值很吻合，这说明了用负载反射系数，源反射系数估算同轴连接器在微波无源网络中的PIM失真值的方法是有效的。提出了一种新的对于连接器互调的测试方法，使用这种方法测试时不需要对连接器做专门的工装，而且可以不做破坏性实验，实现连接器的个个检验，而不是传统测试方案中的抽检，从根本上保证了连接器互调的可靠性，真正实行了检验的作用。