作者：朱輝
1、概述
從射頻角度看 ， 任何一個無線電發(fā)射系統(tǒng)都是由發(fā)射機系統(tǒng)和天饋線系統(tǒng)兩大部分組成的 ， 蜂窩基站發(fā)射系統(tǒng)也不例外 。
從發(fā)射機到天線之間有很多物理連接點 ， 如發(fā)射機的輸出端、合波器和濾波器的輸入端/輸出端、饋線的任意位置、天線的輸入端等 ， 每個環(huán)節(jié)之間的良好匹配是保證系統(tǒng)正常工作的要害 。
在整個蜂窩基站發(fā)射系統(tǒng)中 ， 發(fā)射機的輸出功率放大器和天饋線系統(tǒng)最輕易出現故障 。放大器是有源器件 ， 其輸出駐波比不如無源器件那樣更輕易接近理想值 ， 而且外界條件（如電源）的變化、自身的穩(wěn)定性和長期工作所造成的器件老化都會影響其輸出功率（尤其是駐波比） 。而從合路器輸出以后的整個天饋線系統(tǒng)絕大部分處于室外 ， 因此也很輕易出現故障 。
發(fā)射系統(tǒng)和天饋線系統(tǒng)是決定整個系統(tǒng)正常工作的要害 ， 這兩部分有很強的關聯(lián)性 。它們之間的關聯(lián)點就是發(fā)射機的射頻輸出端 ， 也就是天饋線系統(tǒng)的輸入端 。假如發(fā)射系統(tǒng)的輸出駐波比非常理想 ， 而天饋線系統(tǒng)處于失配狀態(tài) ， 那么系統(tǒng)的功率就不能有效的輻射到空中；相反 ， 假如天饋線系統(tǒng)處于理想的匹配狀態(tài) ， 而發(fā)射系統(tǒng)的駐波比很差 ， 系統(tǒng)功率同樣無法有效輻射 。因此 ， 蜂窩基站發(fā)射系統(tǒng)的匹配測量必須從兩個方向來綜合考慮 ， 一是從發(fā)射機的射頻輸出端口向發(fā)射機方向看過去的匹配情況 ， 二是從天線輸入端口向天線方向看過去的匹配情況 。少了其中一項 ， 如用天饋線分析儀進行天饋線系統(tǒng)的匹配測量 ， 只能說完成了整個系統(tǒng)一半的測試 。也就是說 ， 大功率的測量和駐波比測量缺一不可 ， 并且要貫穿整個測量過程 。
2、傳統(tǒng)的測量方法
傳統(tǒng)的蜂窩基站發(fā)射系統(tǒng)匹配測量通常采用網絡分析儀或者天饋線分析儀進行天饋線系統(tǒng)的匹配分析 。這種方法除了可以測量天線輸入端口的駐波比外 ， 還可以利用天線分析儀的故障定位功能準確測量整個天饋線系統(tǒng)中任意一個物理點的駐波比 ， 向基站維護工程師提供準確的故障點位置信息 。但是 ， 天饋線分析儀對發(fā)射機卻無能為力 ， 也就是說這種方法只能完成整個系統(tǒng)一半的測量工作 。
3、實現全面測量的解決方案
采用BIRD公司的5012C型通過式數字功率計和SA-6000EX型天饋線分析儀可以對蜂窩基站發(fā)射系統(tǒng)進行全面的匹配測量 ， 從而為基站發(fā)射系統(tǒng)的正常工作提供完整的評估依據 。測試設備的網絡連接如圖1所示 。
圖1; 基站發(fā)射系統(tǒng)匹配測量設備網絡連接示意
5012C通過式功率計的系統(tǒng)組成如圖2所示 。5012C通過式功率計的核心部件是一個高方向性的定向耦合器 ， 其自身的插入損耗和插入駐波比很小 ， 所以即使串聯(lián)在發(fā)射系統(tǒng)中也不會對系統(tǒng)造成影響 。它的工作頻率范圍為350～4000MHz ， 測量功率范圍為150mW～150 W ， 可以測量任何調制方式的基站的平均功率、峰值功率、突發(fā)功率、峰均功率比（高達12 dB）和CCDF 。
圖2; 5012C通過式功率計的系統(tǒng)組成
SA-6000EX天饋線分析儀可以在25～6000MHz范圍內測量天饋線系統(tǒng)的駐波比和損耗 ， 實現故障定位 ， 同時還可以作為5012C型通過式數字功率計的顯示器 。
圖3所示是一個更加細化的天饋線系統(tǒng) ， 將SA-6000EX天饋線分析儀接在位置④替代發(fā)射機 ， 可以測量天饋線系統(tǒng)輸入端的駐波比 ， 對整個系統(tǒng)進行故障定位 ， 還可以單端測量天饋線系統(tǒng)的插入損耗 。
圖3; 基站發(fā)射系統(tǒng)示意
但是 ， SA-6000EX天饋線分析儀對發(fā)射機無能為力 。至此 ， 到了5012C通過式功率計發(fā)揮作用的時候了 。
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