IEC 62037-22021 无源射频和微波器件互调电平测量第2部分同轴电缆组件中无源互调的测量标准立项发展报告

无源射频和微波器件互调电平测量第2部分：同轴电缆组件中无源互调的测量标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:IEC62037-2:2021PassiveRFandmicrowavedevices,intermodulationlevelmeasurement-Part2:Measurementofpassiveintermodulationincoaxialcableassemblies摘要随着现代无线通信系统向高频段、高密度、大容量方向快速发展，无源互调（PassiveIntermodulation,PIM）已成为制约射频系统性能的关键因素之一。在基站天线、馈线网络、卫星通信及雷达系统中，同轴电缆组件作为信号传输的核心载体，其无源互调特性直接决定着整个链路的信号质量与系统可靠性。IEC62037-2:2021《无源射频和微波器件互调电平测量第2部分：同轴电缆组件中无源互调的测量》由国际电工委员会（IEC）发布，是IEC62037系列标准的重要组成部分，规定了同轴电缆组件无源互调电平测量的统一方法和程序。本报告系统梳理了该标准的立项背景、技术内容、修订历程及应用价值，分析了标准在同轴电缆组件PIM测试中的关键技术要求，探讨了标准实施对通信设备制造商、电缆组件供应商及检测认证机构的技术指导意义，并对标准的未来发展趋势进行了展望。该标准的实施为全球同轴电缆组件无源互调性能的评价提供了统一、可重复、可比较的技术依据，对保障无线通信系统整体性能具有重要意义。关键词：无源互调；同轴电缆组件；射频测量；IEC62037标准；互调电平；无源器件测试Keywords:PassiveIntermodulation;CoaxialCableAssembly;RFMeasurement;IEC62037Standard;IntermodulationLevel;PassiveDeviceTesting1.引言1.1标准立项背景近年来，第五代移动通信（5G）系统的规模化部署对无线接入网的射频性能提出了极为严苛的要求。在多载波、宽带和高功率传输条件下，无源器件因材料非线性、接触非线性和工艺缺陷等因素产生的互调产物，已成为影响系统接收灵敏度、降低频谱利用效率的主要瓶颈。同轴电缆组件作为基站天线与射频单元之间信号传输的关键互连器件，其无源互调性能的优劣直接决定了整个通信链路的信号质量。尤其在天线近场区域，高功率发射信号与微弱接收信号共存，由电缆组件产生的互调信号即使电平很低，也可能对接收频段造成严重干扰。然而，在IEC62037-2标准发布之前，不同制造商和检测机构对同轴电缆组件无源互调的测量方法和评价准则存在显著差异，导致测试结果缺乏可比性和一致性。这一现状严重制约了行业内的技术交流和产品质量提升，亟需建立统一、国际公认的测量标准。在此背景下，IEC下属的无线电频率和微波无源器件技术委员会启动了该标准的制定工作。1.2标准定位与适用范围IEC62037-2:2021作为IEC62037系列标准的第二分部，专门针对同轴电缆组件的无源互调测量方法进行规范。该标准适用于各类同轴电缆组件，包括但不限于：基站馈线电缆组件、跳线组件、天线内部互连电缆组件及其他无源射频传输组件。标准规定了测试系统配置、测试频率选择、激励信号功率电平、测试环境条件和测量结果报告要求等关键技术要素，旨在为全球范围内的同轴电缆组件PIM性能评价提供统一的测量基准。2.标准技术内容概述2.1标准发布信息|项目|内容||------|------||标准编号|IEC62037-2:2021||英文名称|PassiveRFandmicrowavedevices,intermodulationlevelmeasurement-Part2:Measurementofpassiveintermodulationincoaxialcableassemblies||中文名称|无源射频和微波器件互调电平测量第2部分：同轴电缆组件中无源互调的测量||发布机构|国际电工委员会（IEC）||发布日期|2021年11月18日||标准状态|现行||国别|国际组织||语言|英语+法语||分类|同轴电缆、波导和其他射频电缆|2.2核心技术框架IEC62037-2:2021在IEC62037-1通用测量要求的基础上，针对同轴电缆组件的特殊性和实际应用场景，细化并明确了以下关键技术环节：（1）测试系统架构标准规定了用于同轴电缆组件PIM测量的系统架构，通常由双音信号源、功率放大器、合路器、带通滤波器、被测器件（DUT）和PIM接收分析仪等单元组成。对系统各组成部分的性能指标提出了明确要求，包括信号源频率稳定度、功率放大器线性度、滤波器带外抑制能力等，确保系统自身引入的残余PIM远低于被测器件的PIM指标，从而保证测量的准确性和有效动态范围。（2）测试频率与功率条件标准定义了适用于同轴电缆组件PIM测量的推荐频段范围，通常涵盖通信系统常用的频段（如700MHz至2700MHz，部分应用扩展到6GHz以上），并规定了双音激励信号的频率间隔、中心频率选择和功率电平设定方法。标准强调了两路载波信号的功率一致性要求，以及在整个测试频段内保持平坦度的重要性。（3）被测件准备与连接针对同轴电缆组件的结构特点，标准对被测件的准备、连接方式、扭矩要求、弯曲半径等进行了规定。由于连接器的接触质量和电缆的弯曲状态对PIM性能具有显著影响，标准要求测试时采用标准化的连接器和规定的安装扭矩，并在报告中记录被测件的布置方式，确保测试结果的重复性和可比性。（4）环境条件控制标准要求测量环境中的温度、湿度条件应控制在规定范围内，并对测试夹具和连接器接口的清洁度提出了明确要求。同时，标准规定了测量系统应在电磁屏蔽环境中进行，以降低外部电磁干扰对测量结果的影响。（5）测量不确定度评定与结果报告标准要求测量报告中应包含测量不确定度的评定内容，涵盖系统残余PIM、校准误差、连接重复性等不确定度来源。同时明确了测量结果的标准表达格式，统一了在不同频段和不同功率条件下PIM测量数据的呈现方式，便于全球范围内的数据比对和质量追溯。2.3标准的修订与演进IEC62037系列标准经历了持续修订和完善的过程。IEC62037-2:2021是在前期版本基础上的更新版本，反映了通信技术发展对PIM测试提出的新需求。相较于早期版本，2021版在以下方面进行了更新和强化：-扩展了适用的频率范围，以覆盖5G新频段（如3.5GHz频段）的测试需求；-细化了测试系统的校准方法，提高了测量结果的准确性；-增加了对测量不确定度的评估要求，使PIM测试结果更具可追溯性和国际可比性；-完善了对测试连接器接口和扭矩等操作细节的规范，提升了测试的可重复性。3.标准的应用价值与技术意义3.1对通信产业的技术支撑无源互调性能是衡量同轴电缆组件质量的关键指标之一。在基站系统中，电缆组件的PIM指标通常要求在-150dBc至-120dBc（以2×43dBm载波为参考）范围内，高性能产品甚至要求优于-155dBc。该标准的实施为产业链上下游提供了统一的测试语言和评价体系，使得不同供应商的产品能够在同一技术基准下进行公平比较。这对通信设备集成商进行供应商筛选和质量控制具有重要意义。3.2促进产品质量提升标准化的PIM测量方法使制造商能够在产品研发和生产过程中准确评估电缆组件的PIM性能，从而有针对性地优化材料选择（如低PIM电介质材料）、改进连接器设计和焊接工艺。在实际工程应用中，通过标准化的PIM测试手段，制造商可在出厂前有效筛查不良品，降低现场PIM故障率。多家主流运营商已将PIM测试纳入天线和馈线系统的入网检测项目，进一步验证了该标准的工程适用范围。3.3推动国际技术互认作为IEC发布的国际标准，该标准在全球范围内得到广泛应用，促进了各国在无源互调测试技术领域的互认与合作。这不仅有利于跨国企业进行全球化的产品认证和市场准入，也为国际通信设备贸易和质量仲裁提供了统一的技术依据。4.主要起草单位介绍IEC62037-2:2021由IEC第46技术委员会（IEC/TC46：通信电缆、线缆、波导、射频连接器和无源微波元件）下属的SC46A分技术委员会（同轴电缆）归口管理。该分技术委员会汇集了来自全球的射频技术专家、电缆制造企业代表、检测认证机构和学术研究机构。在本标准的制定和修订过程中，来自德国、美国、日本、中国等主要通信大国的技术专家发挥了重要作用。其中，德国罗森伯格（Rosenberger）、美国安费诺（Amphenol）、美国泰科电子（TEConnectivity）等全球领先的射频连接器和电缆组件制造商深度参与了标准的起草工作，为标准的制定提供了丰富的工程实践数据和测试经验。在中国，中国电子科技集团公司第二十三研究所（简称中国电科23所）等单位一直积极参与IEC62037系列标准的国内转化工作，并通过全国电子设备用高频电缆及连接器标准化技术委员会推动该标准在我国的落地实施，促进了国内同轴电缆组件产业与国际标准的接轨。5.结论与展望IEC62037-2:2021《无源射频和微波器件互调电平测量第2部分：同轴电缆组件中无源互调的测量》作为国际通用的同轴电缆组件无源互调测试标准，为全球射频产业提供了统一的测量规范和评价依据。该标准的实施有力地推动了同轴电缆组件PIM性能测试的规范化、系统化和国际化，对提升通信系统整体性能、保障网络服务质量发挥了重要作用。参考文献[1]IEC62037-2:2021,PassiveRFandmicrowavedevices,intermodulationlevelmeasurement-Part2:Measurementofpassiveintermodulationincoaxialcableassemblies[S].Geneva:IEC,2021.[2]IEC62037-1:2021,PassiveRFandmicrowavedevices,intermodulationlevelmeasurement-Part1:Generalrequirementsandmeasuringme