[发明专利]基波对消技术无源互调测试系统及其测试方法

说明书

技术领域

本发明属于微波测量的应用领域，涉及微波无源器件(microwave passive components)。

背景技术

无源互调(Passive Inter-Modulation)，简称PIM，又叫互调失真，是由两个或者多个频率的信号在无源器件中混合所产生的新的频率分量。在大功率，多通道的通信系统中，这些新的频率分量会和工作频率信号一起进入到通信接受系统中。一旦，这些无用的新的频率分量足够大，将严重影响通信系统的正常工作。

无源互调信号的大小与加在无源器件上的功率有直接的关系，加载的功率越大，产生的无源互调信号越大。在载频信号功率相同的条件下，互调的阶数越小，互调失真越大，对通信系统的干扰越大。因此，大多数通信系统首先关心的是三阶互调。近些年，随着通信系统新频段规划的不断的投入使用，更大功率发射机的应用和接受机灵敏度的不断提高，无源互调产生的系统干扰越发严重，因此，对于无源互调的性能指标越来越引起包括运营商和器件设计者所关注。

目前，对于无源互调的测量尚无国际标准，通常采用的是IEC62037推荐的测量方法。分为正向和反射测量两种方法。两种方法在测试时需要两个高功率信号源或带有功率放大器的信号发生器，以达到规定的试验端口功率。两种方法在互调接收部分通常都需要采用带通滤波器提取互调信号，提取的互调信号在多数情况下会使用低噪声放大器进行放大，最后通过信号处理获得互调信号的绝对值。另外，提取互调信号的同时利用低互调负载对基波信号进行吸收，这个过程同样会使用具有滤波功能的频率选择器件，这无疑会使测试精度降低。

本发明系统将通过使用基波对消技术，即利用功分器预留一路经过提纯处理的基波信号，使用调幅器和调相器对该预留路的基波信号进行调幅调相，使其与经过经过待测无源器件后的基波与互调共存的混合信号中的基波信号在进入工分合路器时反向对消，最后只剩下待测的互调信号，通过频谱仪既可以读取互调信号的绝对值。如需要获得无源互调相对值，只需要通过调幅调相数值进行简单的计算即可以得到无源互调的相对值。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基波对消技术无源互调测试系统及其测试方法，通过引入调幅调相器对预留路基波信号进行调幅调相，实现无源器件的无源互调高精度快速测试。

为实现上述发明目的，本发明技术方案如下：

一种基波对消技术无源互调测试系统，包括载波信号功率放大部分I、预留路基波调幅调相部分II、无源互调测试路部分III、无源互调分量大小显示部分IV；

所述载波信号功率放大部分I包括通过同轴线缆依次连接的第一载波信号源、第一带通滤波器、第一环形器、第一功率放大器、第二环形器、第一功分合路器，还包括通过同轴线缆依次连接的第二载波信号源、第二带通滤波器、第三环形器、第二功率放大器、第四环形器、第二功分合路器；其中带通滤波器的作用是滤除载频信号的谐波，功率放大器的作用是放大载波信号，环形器的作用是隔离保护功率放大器，功分合路器的作用是混合载波信号。

预留路基波调幅调相部分II包括第一调幅器、第二调幅器、第一调相、第二调相器、第三功分合路、第三带通滤波器、第一陷波滤波器；调幅器可以对基波信号进行幅度调制，调相器可以对基波信号进行相位调制，带通滤波器可以对三阶互调第一次抑制，陷波滤波器可以进一步定向对三阶互调进行第二次抑制，使三阶互调分量得到大幅度抑制。

无源互调测试路部分III包括第四功分合路器、第四带通滤波器、第二陷波滤波器、被测无源器件；带通滤波器可以对三阶互调第一次抑制，陷波滤波器可以进一步定向对三阶互调进行第二次抑制，使三阶互调分量得到大幅度抑制。