Low PIM significa bassa intermodulazione passiva. In un’antenna a quattro porte aiuta a limitare i segnali indesiderati prodotti da nonlinearità di contatti, materiali e giunzioni in presenza di portanti RF. Quattro porte e buon adattamento non garantiscono da soli un basso PIM o un aumento fisso della capacità.
Come si genera l’intermodulazione
Un contatto non lineare può mescolare due o più segnali forti. Fra i prodotti di terzo ordine di due portanti compaiono 2f1−f2 e 2f2−f1.
Come esempio puramente numerico, 1930 e 1990 MHz producono combinazioni a 1870 e 2050 MHz. La loro rilevanza dipende dalla banda e dal filtraggio del ricevitore reale: non è una prescrizione di frequenze operative.
Con segnali modulati i prodotti occupano una banda, non solo una riga ideale. Non tutte le interferenze osservate sono PIM: occorre identificarne origine e relazione con le portanti.
Perché conta con quattro porte
Le porte possono servire bande, polarizzazioni o percorsi MIMO diversi. Il progetto deve specificare quali segnali possono essere presenti contemporaneamente e quali ricevitori possono subire il prodotto indesiderato.
Il PIM può essere generato nell’antenna, nei cavi o nei connettori, oppure da oggetti metallici non lineari vicini. Una porta inattiva va terminata secondo il piano di prova.
Port isolation misura accoppiamento tra porte; PIM misura un comportamento non lineare. Un valore favorevole del primo non dimostra automaticamente il secondo.
dBc e dBm: servono potenza e riferimento
dBm esprime potenza rispetto a 1 mW. dBc esprime il livello rispetto alla portante di riferimento dichiarata. Se ciascuna portante è a +43 dBm e il riferimento è una di esse, −150 dBc equivale a −107 dBm; −160 dBc a −117 dBm.
Non usare senza dichiararlo la somma delle due portanti come riferimento. Circa 20 W per portante corrispondono a 43 dBm ciascuna, mentre la potenza totale di due portanti uguali è maggiore di circa 3 dB.
Un requisito di −150 dBc è incompleto senza frequenze, potenze, ordine del prodotto, direzione di misura e condizioni. Abbassare la potenza di prova non rende confrontabili automaticamente due risultati.
Contatti, materiali e finitura
Giunti allentati, contaminazione, corrosione e difetti di saldatura possono creare nonlinearità. Controlla processo, preparazione, contatto e stabilità dopo sollecitazione.
Il nichel e altri materiali magnetici nei percorsi RF possono essere problematici. Una finitura oro su nichel non è una ricetta universale per basso PIM: valuta anche gli strati sottostanti e il prodotto finito.
La coppia di serraggio viene dalla documentazione del connettore. Applicare 8–10 in·lb a ogni interfaccia o stringere oltre il limite può deformare i contatti, non migliorare necessariamente il PIM.
Misura distinta dal ritorno
Un buon S11 non dimostra un basso PIM, e una prova PIM favorevole non certifica bassa perdita di inserzione. Le misure si completano.
Definisci prova in trasmissione o riflessione, piano di riferimento, filtri e PIM residuo del banco. Cavi di prova e carichi devono essere adatti al livello da misurare.
Con più sorgenti, i contributi si sommano con fase. Un singolo punto può mostrare una cancellazione favorevole: una scansione prevista dal metodo aiuta a valutare il comportamento in banda.
Accettazione dell’antenna
| Dato | Da registrare |
|---|---|
| Portanti | Frequenze, potenza per tono e modalità. |
| Porte | Combinazioni attive e terminazioni. |
| Risultato | Ordine, dBm o dBc e riferimento. |
| Banco | Residuo, filtri, cavi e incertezza. |
| Condizioni | Montaggio, temperatura e sollecitazioni previste. |
La famiglia IEC 62037 tratta metodi di misura dell’intermodulazione in componenti passivi: parte ed edizione vanno indicate nel piano. Non è un marchio che garantisce automaticamente prestazioni 5G o un incremento di capacità del 30%.
La guida tecnica Anritsu sul PIM illustra meccanismi e differenza dalle misure di adattamento. Usa le condizioni del progetto anziché trasferire percentuali di miglioramento o limiti di un caso a tutte le antenne.