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适用于基站天线的新型低PIM层压板

New Laminates Lower PIM for Base Station Antennas

基 站天线一直是无线蜂窝通信系统的 源：不同金属之间的接触面、松动的连 能，但罗杰斯同时也推出了其最新的、行
虽然所有这些材料都提供了低PIM性
重要组成部分。评估天线的好坏有
接器、有缺陷的焊点以及污垢、灰尘污
诸多指标，其中，无源互调（PIM）是 染，尤其是铁磁性材料的残留污染等。 业领先的低PIM产品：IM系列™层压板。
尤为重要的一个参数。PIM对接收机的灵 无论是作为辐射元件还是馈电网络，印 IM™系列是AD300D™、AD255C™
®
敏度会产生影响，降低系统容量和数据 刷电路板（PCB）技术在天线中的应用 和DiClad880 天线级线路层压板的另一
速率，从而导致通话掉线率增高。虽然 越来越多。对于PCB天线来说，虽然PIM 种选择。IM™系列产品使用的是一种超
PIM并不是所有系统中的关键参数，但在 是电路的基本特性，但射频电路材料的 光滑的电解铜箔，其铜箔粗糙度的Rq仅
CDMA、LTE和5G FDD系统中，PIM是设 选择对其存在一定的影响。众所周知， 为0.5μm（利用非接触干涉法测量），
计天线时需要考虑的典型因素。 理想的线路板材料具有较低的损耗和严 同时还保持了与介质基板表面良好的附
在天线系统中，PIM是由系统内部 格介电常数的容差控制，通过高水平的 着力（见图3）。
各种非线性因素导致的，通常是由两个 铜箔粘附工艺，实现了光滑铜箔表面与 这些使用IM铜箔压合的材料的PIM
较高功率的信号相互混合所造成的。如 介质的结合。然而，铜箔与介质材料界 典型值为-165dBc，测量结果是使用两个
果两个信号分别用f 1 和f 2 来表示，则互 面的粗糙度对PIM有显著的影响。图2说 43dBm的单音信号扫频得到的。然而这
调会发生在2*f 1 -f 2 和2*f 2 -f 1 （三阶交调 明了PIM与铜表面粗糙度之间的关系。 种新材料的真正优点并不仅仅是具有较
产物）、3*f 1 -2f 2 和3*f 2 -2f 1 （五阶交调产 罗杰斯公司是高频微波电路板材料 低的PIM值，其一致性也得到了严格控
物）等地方（见图1）。如果三阶或其它 行业的领导者。对于基站天线的应用， 制。随着新设备的引进和新的质量控制
TM
阶交调产物落在接收频带内，PIM就会 罗杰斯为工程师提供基于PTFE的AD 系 检查的引入，罗杰斯有能力提供更加优
导致接收机无法接收实际需要的信号。 列产品和基于碳氢树脂体系的RO4500 TM 秀的低PIM材料。除了满足PIM规范外，
TM
®
PIM值常以dBc为单位，表示的是互 和RO4700 产品。RO4000 材料通常被 保持一致且较低的PIM的主要好处在于
调产物的功率值低于两个基准信号多少 用于集成度高的多层板设计，或者对材 天线制造过程中具有更高的产量和减少
dB。对输入功率为43 dBm（20W）的单 料刚性度有一定要求的天线元件中；而 报废。如图4所示，与上一代AD300C TM
TM
音信号，测量得到-110dBm的三阶互调 为了得到更好的电气性能，ADTM系列 电路板相比，AD300D -IM的PIM的平
产物就相当于-153 dBc的PIM。曾经-153 材料具有更低的介质损耗因子，同时具 均性能有6dB的显著改善，且PIM的分布
dBc被认为是PIM敏感应用比较适合的 有更广的介电常数选择范围。 受到更加严格的控制。
功率水平，但现在越来越多的系统要 罗杰斯公司的每一块线路层压板都
求-160 dBc或更优良的性能。由于受测 经过精心的设计和制造，可满足当今射
量系统的噪声水平的限制，比-165 dBc 频工程师的需求。随着新的IM系列射频
更低的PIM水平是难以验证的。 电路板的推出，罗杰斯将继续为天线设
天线系统中存在各种潜在的PIM来 计工程师研发领先的、满足最严格PIM
规范的产品。■
f 1 f 2
Rogers Corp.
Chandler, Ariz.
2f 1-f 2 2f 2-f 1 www.rogerscorp.com
3f 1-2f 2 3f 2-2f 1
(a)
4f 1-3f 2 4f 2-3f 1 0.5
7th- 5th- 3rd- 3rd- 5th- 7th- 0.4
Order Order Order Order Order Order AD300D-IMIM1/IM1 AD300C S1/S1
Frequency
图1：PIM产物示意图。 0.3
–120 0.2
–130
PIM (dBc) –140 0.1
–150
–160 0 –168 –166 –164 –162 –160 –158 –156 –154
–170
0 1 2 3 4 5 (b) PIM (dBc)
m) TM
图3：0.5μm IM铜箔(a)与1.0μm反转铜箔 图4：AD300D -IM与带有S1铜箔的
TM
图2：PIM随铜箔表面粗糙度的增加而增加。 (b)表面粗糙度示意图。 AD300C 的PIM分布比较。
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