当前位置: 首页 » 政策法规 » 工程师园地 » 正文

宽带扫频RCS测量在射频仿真暗室内的实现


时间:2018-04-13 编辑:白亭
分享到:



图4:利用VNA实现的单级变频器测量结果


上图是固定的LO测量,显示了变频器的频响。下图是扫描式LO测量,显示了变频器的前端频响平坦度。

安捷伦还提供了为混频器和变频器测量专门设计的高级误差校准程序。这些程序校准了在DUT输入匹配和测试系统源匹配之间的输入频率上存在的失配误差,以及在DUT的输出匹配与测试系统的负载匹配之间的输出频率上存在的失配误差,最大限度地降低了变频损耗和变频增益测量结果中的不匹配波纹。安捷伦还开发出一种类似技术,利用该技术可以实现混频器和变频器群时延的低波纹和绝对值测量。

多端口测试系统可以同时实现高速度和高精度

多端口测试系统的优点是与多端口DUT的一次连接就可以进行多项测量,与使用传统的两端口VNA相比,大大地提高了测试速度。第一种基于VNA的多端口测试系统使用的是放在VNA测试端口前面的简单开关矩阵。虽然这种方法简单经济,但它在高频上无法提供现代器件通常所要求的高性能。更好的方法是使用基于耦合器的测试装置,这种装置在每个测试端口上都有几个定向耦合器。在这种方法中,需要用开关把信号送到VNA进行测试,而这些开关被置放在耦合器和VNA的接收机之间。这类测试端口扩展底座改善了灵敏度和稳定性,而灵敏度和稳定性对微波频率测量尤为重要。

测试端口扩展底座中的开关既可以是电子开关,也可以是机械开关。电子开关的优势是开关速度更快、使用寿命没有上限,但它们的插入损耗较高,不能承受大功率。在测试端口超过12个时,使用众多的电子式开关一般会使测试设备更加昂贵,使用起来也更加困难。机械开关的射频特性最好:损耗低,承受功率大。机械开关一般比电子开关便宜。但机械开关的主要缺点是开关触点的使用寿命有限。尽管可靠性高的开关通常保证开关次数在500万次以上,但大批量生产应用通常会导致这些开关在不到一年内就会损坏。安捷伦同时提供基于电子开关和机械开关的测试端口扩展底座。选择哪种端口扩展方式取决于频率范围、所需要的端口数量和具体的应用。许多测试端口扩展底座都有额外的开关,可以把其它测试部件(如信号组合器)或测试设备(如噪声系数分析仪)切换到测试信号的通道中。这些额外的开关大大提高了整个测试系统的灵活性。

对多端口测试系统来说,误差校正是整个解决方案的关键组成部分。基本的VNA校准程序可以校准被测路径中的所有系统误差。在多端口环境中,在特定被测信号路径之外的测试端口的负载匹配可能会导致明显的测量误差。测试端口数量越多,潜在的误差可能性越大,产生误差的程度与DUT端口之间的隔离度有关。现代的VNA可以校正所有由于测试端口性能不佳而导致的对整体测试性能的影响,而并不管具体是哪些端口位于测量通道中。这通常称为N端口校准,其中N是DUT和测试系统的端口数量。N端口校准提供了最佳的准确性,但代价是提高了扫描数量,增加了测试时间。端口之间隔离度低的器件或虽然隔离度较高、但必须通过测量进行验证的器件,通常要求N端口校准,如功分器、混合器件、开关和隔离器/多路复用器等。

需要N端口校准的一个新应用就是测量高速数字网络设备背板上的物理层结构或连接器上的串扰,及互连电缆上多连接器间的串扰。例如,两条差分传输线在本质上相当于一个8端口器件,在测量远端串扰(FEXT)时,我们会在一对差分线的一端施加差分激励信号,在另外一对差分线的另一端测量差分响应。如果不使用N端口校准,那么在FEXT测量过程中没有用到的4个测试端口的负载匹配可能会导致相当大的误差。对于位于两条产生干扰的差分线对之间的受干扰的差分线,也需要进行类似的串扰测量。这些测量要求12端口测试系统和12端口校准。要求最高的物理层测试通常要求能够达到50GHz的测试频率,有时甚至要求高达67GHz的测试频率。

为了改善测量时间,许多多端口器件在测试的时候通常会分成数个M端口的测量和M端口的校准来进行。

总结

基于先进VNA的测试系统为测量当前无线通信、军用系统及网络设备物理层中使用的RF和微波元器件提供了核心测量引擎。在VNA内部配置两个信号源简化并加快了对放大器、混频器和变频器的测量速度,同时还能保证很高的测试精度。在测试放大器的时候,内置的这两个信号源可以用来测量S参数、增益压缩和谐波以及产生测量IMD所需的信号。在测试混频器和频率变换器件时,其中的一个信号源可以作为混频器或频率变换器件的输入信号,而另外一个信号源则可以当作本振信号,这样对器件进行一次连接就能同时完成固定本振测量和本振扫描测量。

关键词:矢量网络分析仪 射频测试 测试测量    浏览量:4315

声明:凡本网注明"来源:仪商网"的所有作品,版权均属于仪商网,未经本网授权不得转载、摘编使用。
经本网授权使用,并注明"来源:仪商网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
本网转载并注明自其它来源的作品,归原版权所有人所有。目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如有作品的内容、版权以及其它问题的,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
本网转载自其它媒体或授权刊载,如有作品内容、版权以及其它问题的,请联系我们。相关合作、投稿、转载授权等事宜,请联系本网。
QQ:2268148259、3050252122。


让制造业不缺测试测量工程师

最新发布
行业动态
政策法规
国际资讯
仪商专题
按分类浏览
Copyright © 2023- 861718.com All rights reserved 版权所有 ©广州德禄讯信息科技有限公司
本站转载或引用文章涉及版权问题请与我们联系。电话:020-34224268 传真: 020-34113782

粤公网安备 44010502000033号

粤ICP备16022018号-4