空间RF器件二次电子倍增特性与检测

介绍了低气压环境中二次电子倍增放电的产生机理和特性。提出了对射频传输器件二次电子倍增放电的产生原因和通用检测方法,并通过工程应用测试给出发生二次电子倍增放电现象的实例。总结了射频信号在低气压环境传输过程中,射频连接器、同轴传输线和射频腔体器件在设计方面应重点注意的方面及采取的相应抑制措施,为工程应用提供参考。     

《电讯技术》专题资料《通信系统中的无源非线性技术研究》题要（一）

无源互调的非线性机理及其分析方法.本文研究了无源互调非线性的物理机理及其分析方法。指出无源互调干扰主要来自两种无源非线性：即接触非线性和材料非线性。对几种重要的非线性机理（半导体机理、电子隧道效应、二次电子倍增放电效应和接触机理）进行了特别的描述。幂级数法的分析表明，等幅二载波情况下三阶无源互调功率随总输入功率以3dB／dB的速率增加；在不等幅二载波且总输入功率保持不变情况下，当载波功率之比较大时（大于10dB），三阶无源互调功率随输入载波功率比的变化是对数线性的，当离三阶互调产物较近的发射载波的功率比另一个载波的功率高出3dB时，对应的三阶互调功率最大。结合相关文献的测量数据对该非线性模型进行了验证，证实了这种方法的正确性和有效性。     

波导法兰连接的无源互调分析与测量

在卫星通信系统中,非铁磁性微波无源器件的无源互调(PIM)问题非常严重,产生PIM的根源在于天线、波导法兰等无源器件的非线性效应,例如场发射、量子隧穿、热电子发射、电致伸缩、微放电等[1]。文中通过对波导法兰无源互调模型的分析和测量,得出波导间接触压力越大,各阶PIM越小;PIM阶数越高,载波功率之比对其影响越大。     

微波暗室的剩余互调测量初探

0引言:为什么要测量微波暗室的剩余互调微波暗室分为全电波暗室和半电波暗室。全电波暗室定义为六面装有吸波材料的屏蔽室,用于模拟自由空间;半电波暗室则是五面装有吸波材料,地面为反射面,用于模拟开阔场。常见的微波暗室的墙体由铁氧体材料加微波吸波材料组成。和其他无源器件一样,微波暗室也遵循互调产生的机理。在大功率多载频的作用下,微波暗室的墙体(铁氧体和吸波材料)会产生互调。在天线的无源互调测试中,如果微波暗室自身的互调大于被测天线的互调或能与之相比拟,则会影响天线互调的测试精度。因此,我们将微波暗室(为天线互调测量提供环境)自身的无源互调产物称为剩余互调。     

一种相位可调的多载波无源互调测试方法

随着多波束卫星通信技术的发展,收发共用技术被广泛应用,微波无源器件大功率引发的无源互调(PIM)效应面临着挑战。本文根据多波束卫星通信工作模式,在双载波测试PIM的基础上设计了一种相位可调的多输入多输出多载波PIM测试方法。考虑多载波叠加效应,开展了多载波PIM理论分析。组建的7路测试系统通过了-60~60 ℃天线馈源PIM试验,PIM电平稳定在-155 dBm以下。此测试系统已用于星载部件多载波无源互调性能检测。     

GSM二次谐波和二阶无源互调IM2与三阶无源互调IM3的研究

正1引言互调干扰在移动通信系统中很常见,若处理不当,将影响移动通信系统的服务质量和信噪比,从而影响通信系统的容量。以下结合案例数据,对GSM二次谐波和二阶无源互调IM2与三阶无源互调系统进行分析。无源互调是指非线性射频线路中,在大功率条件下,在输入两个及以上载波时,因为微波部件的非线性产生载波不同谐波和/或差频信号现象。无源非线性会引起射频信号产生许多谐波信号,二阶、三阶互调产物是因为通信系统中无源器件非线性引起互调干扰。这会对移动通信系统接收机造成严重干扰,尤其是在多系统     

美国无线通讯集团推出PIM 31分析仪

2009年12月7日,美国无线通汛集团下属企业Boonton推出一款用于射频器件及组件无源互调分析的PIM31精密分析仪。无源互调是射频路径中两个或更多信号同时存在时,由于无源器件非线性而产生的信号混合效应。所有无源器件都会产生某种程度的互调分量,但要想获得最佳的接收和发射性能,无源互调分量必须被控制在极低的水平。     

降低四网共建室内覆盖系统无源器件三阶互调干扰的措施

移动通信四网共建室内覆盖系统对三阶互调指标的要求越来越高.文章从无源器件三阶互调干扰产生的原理、四网共建室内覆盖系统对三阶互调指标的要求、如何降低无源器件三阶互调干扰的影响等方面入手,对降低多通道移动通信室内覆盖系统中无源器件三阶互调干扰的方法进行了探讨.     

一种航天器有效载荷新型高功率微波开关

为了抑制空间高功率器件中微放电击穿,本文提出了一种表面多孔结构。通过在器件表面构造该多孔结构,实现对二次发射电子的禁锢,从而减小器件表面二次电子发射系数,提高微放电阈值。通过模拟分析不同金属材料表面的二次电子发射特性,结合波方程和电子动力学理论建立电磁粒子模拟算法,实现不同微观表面微波器件的数值模拟。使用偏置电流法测量不同条件下金属的二次电子发射数据。模拟计算一定功率电平下典型微波开关微放电的物理图像。测量给出不同银表面处理下的二次电子发射特性,并且模拟给出微放电阈值。模拟结果与实验结果吻合良好,证明了表面多孔结构对微放电的有效抑制。     

微带电路无源互调干扰问题综述

无源互调（PIM）干扰是微波射频电路面临的主要可靠性问题之一,随着微波射频电路小型集成化发展,微带电路无源互调效应研究开始受到工业界和学术界广泛关注。研究微带电路无源互调机理、评估和抑制方法,对于制备小型化、高可靠性微波射频电路具有重要价值。与腔体部件相比,微带电路的非线性往往是分布的,且与基材选择、制造工艺和器件结构等方面都有重要关系,因此研究难度更大。近年来虽然关注微带电路互调的研究越来越多,但依然难以直接指导微带电路的实际设计。基于此,本文系统论述了近年来微带电路无源互调领域的研究情况,包括非线性机理、仿真建模以及测试诊断等方面,为未来更深入地研究微带电路无源互调效应提供参考。     

Innovations in microwave filters and multiplexing networks forcommunications satellite systems

The evolution of microwave filters and multiplexers for space application is described. The many advances are described within the context of the design of the overall communication subsystem. Emphasis is placed on the multipaction and passive intermodulation (PIM) considerations in designing high-power multiplexers. The impact of microwave filter technology in the channel characterization of satellite systems is described. The future directions of research and development are briefly discussed     

Genetic algorithms for the determination of the nonlinearity model coefficients in passive intermodulation scattering

Zones with nonlinear behavior on an object cause intermodulated components in the scattered electromagnetic field. This problem is relevant both for satellite communications and for radio-astronomical applications. Recently, a heuristic model for the passive intermodulation analysis has been derived in a time domain physical optics framework. The heuristic approach proposed requires the determination of few coefficients. Here, a genetic algorithm is introduced for the computation of the optimum values for these coefficients.     

无源器件的三阶互调研究及测试

根据二极管特性,分析了无源互调的产生机理,讨论了无源互调对移动通信的影响。理论分析表明,我国的GSM900存在三阶交调,严重影响接收机性能。文中以天线为例给出了有效的无源互调测试方案,实际测试结果表明,该方案能准确测量对小功率交调信号。     

An MMAC C-band FET feedback power amplifier

A feedback power amplifier using miniaturized microwave active circuit (MMAC) technology was developed for satellite C-band applications. This design demonstrates that a strong negative feedback can be implemented in the microwave frequencies to improve amplifier linearity and output power over a 750 MHz bandwidth. The amplifier provides a third-order intermodulation distortion improvement of 7 to 9 dB across the band at backoff, compared to results obtained using the conventional approach without feedback. The theory, proof-of-concept experiment, design, and MMAC implementation of the feedback amplifier are presented     

Passive intermodulation interference in communication systems

In multifrequency communications environments, such as land mobile radio sites, satellite earth stations, ships and surveillance aircraft, passive intermodulation products (PIMP) generated by nonlinear materials and metallic contacts can cause serious radio interference. This problem is well known and a wide range of coaxial cables, connectors and materials have been investigated. The paper gives an overview of passive intermodulation interference in communication systems. It describes briefly the theory of intermodulation, types of passive nonlinearities, mechanisms responsible for the generation of PIMP, guidelines for minimising PIMP generation and techniques for locating PIMP sources. Previous investigations of PIMP are summarised and the design of PIMP measurement systems is discussed. An example of PIMP measurement is also included     

WCDMA系统中PIM的分析与测量

由于高功率微波(HPM)武器的应用和电子系统的复杂化,通信系统中大功率发射和高灵敏度接收的需要,无源互调(PIM)问题变得日益突出。首先简要介绍了PIM测量系统的特点和基础的测量方法;其次,分析了WCDMA系统中某发射频段内的PIM效应,并计算了有主要影响的三阶互调频率;最后采用反射测量法给出了WCDMA二端口无源互调测量系统框架和相应的参数说明。     

国内移动通信系统共建共享时的互调干扰分析

在移动通信系统中,无源器件非线性带来的无源互调干扰会对系统性能产生较大影响,尤其在多系统合路或相邻站点建设的场景中,无源互调干扰的影响会非常严重。本文基于对通信系统中二阶、三阶、五阶和七阶无源互调的影响分析,结合不同运营商的移动通信系统使用频段等信息,全面分析了国内移动通信系统在独立建设、合路建设和邻站建设时可能面临的互调干扰,可为网络规划设计及建设提供重要参考。     

金属接触非线性引起的无源互调效应的数值分析

针对时域物理光学方法求解无源互调问题的局限性,提出基于"场路结合"的数值分析方法,建立非线性金属结的等效电路模型并将其引入到全波方法中,通过全波方法与等效电路相结合的方式来分析系统的无源互调干扰.计算实例表明,该方法可以精确地计算由于金属接触非线性引起的无源互调及其作为二次辐射源所激发的电磁场,避免了时域方法在电大尺寸问题上计算的积累误差以及只能对处于远场区的简单微波结构的无源互调效应进行求解的问题.本文提出的场路结合数值分析方法为微波部件无源互调效应的研究提供了新的思路与方法.