滤波器互调的产生原因和解决方法简析

互调是信号传输中不可避免的问题的之一，在滤波器领域同样会有此类现象的发生，本文将围绕滤波器互调的定义、预防措施和解决方法，探讨如何搞定这一现象，确保信号传输的稳定。

一、互调的定义

当两个或两个以上的信号频率通过非线性无源信号器件(如滤波器、双工器、天线或连接器等等)时，由于器件的非线性影响，使基频信号相互调制而产生非线性频率分量，这种现象称为无源互调，也叫无源交调（Passive intermodulation／PIM）。

互调时如何产生的呢？其实严格说来无源器件是不产生互调的，这是有源器件的问题，但是现在的通信情况是：同一传输信道内有可能存在很多不同频率的信号。在高功率条件下，一些原本认为具有线性特性的无源元件，例如：滤波器、双工器、接头、 天线和传输电缆等，都表现出了非线性特性。因此，就有可能使不同频率的信号之间产生调制。这就是无源交调(PIM)。产生无源交调的结果是使有效传输信号发生畸变，产生噪声和杂波，影响信号传输速率。这就要引出两个新的分类了，一种是互调干扰，另一种是交调干扰。

二、互调干扰和交调干扰的区别

1、互调干扰

当两个或多个干扰信号同时加到接收机时，由于非线性的作用，这两个干扰的组合频率有时会恰好等于或接近有用信号频率而顺利通过接收机，其中三阶互调最严重。由此形成的干扰，称为互调干扰。互调干扰和交调干扰类似，有天线互调、天馈避雷器互调、滤波器互调等。

2、交调干扰

是指一个受调制的干扰（如干扰电台）与要接收的信号同时作用于接收机，由于高放或变频器的非线性作用，会将干扰的调制信号转移到信号载波上，而形成交叉调制，由此造成的干扰，称交叉干扰。系统交调有天线交调、天馈避雷器交调、接收机滤波器交调等，我们把因为天线、馈线等无源器件的非线性引起的交调称为无源交调。

三、产生互调的原因

产生无源互调的原因，一般包括以下几个方面：

1、金属零件电镀过程中未清洗干净的电镀溶液；

2、镀层导电性不好，镀层厚度不够；

3、表面锈蚀；

4、中心接触件的不同金属材料；

5、信通道内的磁线材料；

6、较低的接触点正压力；

7、表面粗糙度大；

8、连接器内的碎屑和灰尘；

9、螺旋状的信号通道。

四、产生互调的预防措施

根据上述产生的原因，我们可以提前做到以下预防措施：

1、从电镀角度考虑，为降低无源交调，减少接触电阻，最好采用镀银层，厚度应在6um以上，镀层应无杂质且必须用铬酸盐钝化。但镀银层易变色的问题 在某些场合要慎重考虑。镀金也是较好的选择，但成本较高。

2、在产品结构设计方面尽避免出现阻抗不连续性，尽可能保持一致的特性阻抗，减小非线性因素。

3、选择导电率高的材料，如铜及其合金，避免采用不锈钢或其它含磁性材料，即便要用导磁率应小于2.0。

4、提高表面加工质量，一般表面粗糙度应在0.4um以下。并且不得有凹坑，碎屑等杂物。

5、导电体表面不得有斑点和锈蚀。

6、选择良好的弹性材料，进行精细加工和真空热理，以保证接触件在500次插拔过程中具有稳定可靠的接触正压力和较小的接触电阻。

7、避免不同金属，特别是彼此之间可能产生电动势耦合的不相容金属互相结合，防止产生电化学腐蚀。

五、滤波器互调的解决办法

首先要确定系统没有问题，系统自身的互调值一定要大于产品所要求的值。（注意：这里的大是指绝对值，因为无源产品里很多值都是负的），只有系统没有问题了，我们才能判断是产品的问题。互调不过，常见的解决方法如下：

1、用手批紧ANT端螺钉或者用手批紧盖板螺钉；

2、拆除耦合PCB板，判断是否有影响；

3、拆除防雷PCB板，判断是否有影响（第一级电感的隔离是否够用）；

4、拆开腔体，用手批紧谐振杆安装螺钉，用烙铁修补焊点，查找和去除腔内毛刺；

5、更换天线头、或更换低通；

6、拆开腔体，用超声波清洗。