Kapasiti adalah raja dalam rangkaian 5G dan 6G yang sedang muncul. Dalam modulasi tertib tinggi, MIMO besar-besaran, dan penggunaan semula frekuensi secara padat, persekitaran isyarat yang sangat bersih adalah diperlukan. Intermodulasi Pasif (PIM) merupakan salah satu musuh paling berbahaya terhadap kapasiti yang beroperasi dalam komponen pasif. Gangguan isyarat akibat kehadiran beberapa pembawa berkuasa tinggi yang mengenai ketaklinearan penyambung, kabel atau komponen menyebabkan aras hingar meningkat dan prestasi terjejas. Infrastruktur yang penting bagi rangkaian berkapasiti tinggi ialah komponen ber-PIM rendah. Kami mempunyai lebih daripada 20 tahun RF pengalaman dalam bidang kejuruteraan komponen pasif gelombang mikro dengan jaminan prestasi PIM rendah. Panduan ini menerangkan 4 dimensi kritikal dalam pemilihan komponen ber-PIM rendah.
Memahami PIM dan Impaknya terhadap Kapasiti Rangkaian
Ini adalah tempat di mana sambungan tak linear menghentikan dua atau lebih pembawa berkuasa tinggi dan mencampur frekuensi mereka untuk menghasilkan produk intermodulasi yang boleh jatuh dalam jalur penerimaan. Apabila frekuensi-frekuensi tersebut berdekatan antara satu sama lain, produk tertib ketiga diperhatikan pada jalur yang sama dengan isyarat penerimaan apabila terdapat sambungan tak linear di antara dua frekuensi yang berkaitan. Walaupun kuasa pada -153 dBc hanya 5×10⁻¹⁶ daripada pembawa, isyarat yang diterima sangat lemah; tahap gangguan yang kelihatan tidak signifikan ini menyebabkan aras bising menjadi terlalu tinggi sehingga menghalang prestasi yang baik. Kesan kapasiti: perbandingan kapasiti dalam kes marginal dan kes maksimum akan menunjukkan peningkatan kapasiti sehingga 30% untuk tapak bertrafik tinggi dalam konfigurasi MIMO 4x4 dengan PIM dikekalkan di bawah -160 dBc. Peningkatan PIM sebanyak satu desibel memudahkan peningkatan tertib modulasi dan kecekapan spektrum.
Pemilihan Bahan dan Sistem Penyaduran
Pemilihan bahan adalah kritikal untuk prestasi PIM rendah. Bahan feromagnetik—besi, nikel, kobalt—harus dielakkan sepenuhnya pada laluan isyarat kerana merupakan penyumbang utama kepada PIM. Bahan asas dalam kes sambungan dan pelindung boleh diperbuat daripada bahan berketelusan tinggi seperti loyang atau tembaga, tetapi sistem pelapisan juga diperlukan. Pelapisan tiga logam (tembaga, nikel, dan kemudian perak atau emas) yang konduktif serta memberikan perlindungan persekitaran digunakan pada komponen berkualiti tinggi. Hubungan antara kualiti pelapisan dan PIM adalah sangat ketara; dengan kata lain, pelapisan emas-atas-nikel yang mencukupi serta pengurusan tork dapat mengurangkan PIM sebanyak 15 dB berbanding reka bentuk tradisional. Kualiti permukaan: Masalah kualiti permukaan bersifat mikroskopik—kedalaman kulit pada jalur-W adalah kurang daripada 0.2 μm, yang bermaksud cacat kekisi secara langsung mendominasi sifat intermodulasi. Komponen gred angkasa mesti menggunakan aluminium dengan ketulenan ≥99.9997% dan kekasaran permukaan Ra ≤0.8 μm.
Reka Bentuk Penyambung dan Antara Muka Lanjutan
Antara muka penyambung merupakan sumber PIM yang paling biasa. Proses fizikal utama yang menyebabkan pembentukan PIM ialah ketaklinearan sentuhan logam akibat sentuhan elektrik yang tidak ideal. Penyambung ber-PIM rendah moden mengatasi masalah ini dari beberapa aspek. Penyambung 4.3-10 telah menjadi piawaian dalam industri sebagai penyambung sel makro dan sistem agihan kuasa tinggi (DAS) dengan antara muka sentuhan simetri yang memastikan tiada jurang mikro di seluruh lilitan yang boleh menimbulkan PIM. Reka bentuk yang paling mencabar di antaranya ialah reka bentuk celah jalur elektromagnet tanpa sentuhan (EBG), di mana PIM dicapai melalui antara muka tanpa sentuhan kerana ketaklinearan akibat sentuhan logam ditekan, dan penekanan purata lebih daripada 20 dB berjaya dicapai (berbanding reka bentuk konvensional). Pandu gelombang yang diisi bahan dielektrik tidak mempunyai permukaan sentuhan dan perlu dipertimbangkan sebagai pilihan dalam situasi di mana piawaian PIM yang sangat tinggi diperlukan.
Integrasi dan Pengujian di Tahap Sistem
Bukan tahap komponen dengan PIM rendah yang menjamin prestasi sistem. PIM akhir dipengaruhi oleh interaksi antara elemen-elemen dan persekitaran. Daya kilas yang sesuai sangat kritikal kerana keadaan longgar amat serius—kelonggaran menyebabkan kehilangan kontak, manakala pengetatan berlebihan mengakibatkan retakan dielektrik dan deformasi kontak. Daya kilas 8–10 inci-pon dalam kes penyambung SMA biasa akan mengurangkan PIM sehingga 15 dB berbanding sambungan yang longgar. Ujian dalam keadaan dunia sebenar adalah diperlukan—PIM boleh berubah sebanyak ±6 dB apabila toleransi pemasangan mempunyai nilai daya kilas bolt yang berbeza dalam julat 0.3 Nm. Cabaran menjadi lebih serius disebabkan faktor haba: kekasaran permukaan sambungan berlapis perak meningkat daripada Ra0.3 μm kepada Ra1.2 μm selepas 2000 kitaran haba, dan ini meningkatkan PIM sebanyak 15 dB. Keperluan untuk sentiasa mutakhir sepanjang tahun menuntut agar elemen-elemen tersebut dilindungi terhadap masa depan. Komponen-komponen antara 617 MHz hingga 5925 MHz merupakan komponen ultra-lebarjalur yang membolehkan rangkaian berkembang tanpa menggantikan infrastruktur. Infrastruktur luar bangunan bersifat tahan persekitaran dan mempunyai penamat ber-PIM rendah dengan pelindung IP67 serta penamat 4.3-10.
Rangkaian tanpa wayar berkapasiti tinggi berdasarkan penggunaan komponen ber-PIM rendah. Semua ini mempengaruhi prestasi PIM yang akhirnya menentukan kapasiti rangkaian, memandangkan ketulenan bahan dan penyaduran tepat sehingga rekabentuk penyambung canggih dan ujian ketat. Penurunan PIM menjadi lebih signifikan lagi dengan kedatangan 5G dan munculnya 6G. Linkworld ialah pengilang dengan lebih daripada dua dekad pengalaman dalam komponen RF serta pengalaman ketara dalam rekabentuk ber-PIM rendah yang boleh didapati dalam komponen pasif gelombang mikro yang boleh dipercayai untuk memenuhi pelaksanaan berkapasiti tinggi. Hubungi kami dan bincangkan keperluan komponen ber-PIM rendah.