探究基站天线无源互调干扰的分析与预防

毛春依

摘要：本文主要是对基站天线当中的无源互调干扰进行分析研究，进而提出了以下方面的内容。

关键词：基站；天线；互调干扰；分析

引言：所谓的移动通信基站来说，其主要是手机用户在使用无线和基站设备连接的信息入口，同时也是移是载有各种信息的电磁波能量转换器。无源互调是移动基站天线的一个重要参数，无源互调干扰信号使得移动通信基站的覆盖范围减小、通信信号丢失以及系统容量受限等。所以，必须要对其所存在着的无源互调干扰问题进行研究，提出相应的预防措施，以此来减少对其基站天线性能的影响。

1.天线产无源互调产生的原因

对于无源的互调来说，其主要是受到无源部件的固有非线性特性所引起来的电磁干扰，通常情况下，PIM现象是由电流流过非线性部件产生的，在通信系统中基本上有二种无源非线性。材料非线性和接触非线性。对于前者来说，其主要是具有着非线性特性的材料，后者指具有非线性电流/电压行为的接触，比如出现松动以及氧化等金属连接，所以，基站当中的无源互调的产生不仅与材料特性、涂覆材料特性、结构形式有关，与此同时也是和成型的工艺质量有着直接的关系。

2.基站天线无源互调分析及预防

2.1关于材料对无源互调的影响及预防

目前关于材料对无源互调的影响主要有以下方面：一是铁磁以及碳纤维的材料将会对无源互调的影响，铁磁材料导磁率变化造成的非线性碳纤维材料存在非线性电阻系数。二是两个接触元件材料之间的电位差将会对过大无源互调进行影响。对于这种不同金属相互接触后，进而使其逸出功较小的金属由于失去电子而增高电势，逸出功较大的金属由于增加电子而降低电势，并且二者之间的将会出现点位差。两种或两种以上不同电极电位的金属处于腐蚀介质内相互接触而引起的电化学腐蚀，又称接触腐蚀或双金属腐蚀。如果在出现接触腐蚀的情况下，那么电极点位负极的金属将会出现加速腐蚀，而电极电位较正的金属的腐蚀则会减慢。

2.2关于结构设计对无源互调的影响及预防

2.2.1关于天线的结构分析

根据图1可以看出，其主要是某个基站天线结构示意图天线总体安装方式为：首先是对底板与支承座、角板采用螺栓固定连接在一起，之后在对其支承座又与天线罩、安装板采用螺栓固定连接在一起，从而使能够形成整体的结构，然而从电磁的角度来分析，支承座布置在底板背面，射频电流密度很小，对互调的影响不是主要因素，但产品互调检测时却在支承座的部位发现有较大的影响，这样也说明了一些不规则的变化将会造成电气元件的接触非线性，进而使其形成了无源互干扰的情况，从图1中看出，支承座是连接天线内外部结构的主要零件。下面以底板、天线罩及其组成的安装界面为对象，然而对于这种情况，其结构的设计以及受力的分布是对无源互干扰并没有影响。

2.2.2关于对其支承座力学分析

通常情况下其结构如图2所示，并且从图中能够看出，支承座与天线罩侧和底板侧安装平面间的平行度取决于折弯角度的选择和材料厚度的差异及材料的塑性折弯机折弯一般采用单工序成型，然而其折弯角度的正负零点五的范围之内，其范围也是十分正常的，天线罩侧安装面相对于底板侧安装面的折弯角度正常可以达到正负一度，在天线罩侧平行度可以达到正负零点四毫米，根据这个值来说，对其支承座的天线罩一侧安装面预置相对于底板侧安装面的平行度为零点四毫米，对支承座天线罩侧施加一个零点四毫米的预设变形量时，这个时候的安装界面变形仅仅只是其中的一种情况仿真，实际情况要比这种假设复杂得多，底板上的应力将重新分布，由正常的零点零七七兆帕变化到四点三九兆帕，并且其变化的程度将会达到两个数量的等级，虽然是应用整体性比较小，底板产生的变形最大有零点三六七毫米，基本上能够接近对于支承座预设的变形量零点四毫米。

2.2.3关于无源互调的分析

统筹情况下，电气类的元件要是直接的安装在底板上面，只在底板局部造成塑性变形以满足电气连接的紧密接触的需要，除非各元件之间距离太近，统筹来说，每个为止的塑性变形将不会出现太大的影响，但支承座处的连接紧固后，底板平台与天线罩便形成一个系统，支承座安装不但会导致其对应安装部位的底板局部塑性变形，还有可能导致底板平台产生复杂的扭曲变形，对于这种情况来说，将会对其接触质量带来影响，从而影响互调。

总结：根据上述内容分析可以知道，在对材料的选择以及零件加工和成型工艺质量控制等方面进而提出了一些实现低调些的方法，并且诶对于不当的结构设计、螺钉大小的使用进行了客观的分析，指出了应避免的地方和预防措施这仅是基站天线结构设计中的几个典型的案例，然而并不是全部，所以，为了能够更好的保证实现产品的低交调指标，还应在其他方而进行预防。

参考文献：

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