準(zhǔn)確測(cè)量脈沖信號(hào)的S參數(shù)(三)

有三個(gè)不同的脈沖響應(yīng)測(cè)量方式可以用來決定脈沖特性(圖10)。通過在微波PNA中利用接收機(jī)門控，其中任何一個(gè)可以用來和同步脈沖獲取或者頻譜歸零技術(shù)一起工作。接收機(jī)門控是通過在第一個(gè)轉(zhuǎn)換器后增加中頻門控(開關(guān))來實(shí)現(xiàn)的。這些門是TTL控制的，通過為輸入的脈沖調(diào)制RF信號(hào)提供一個(gè)時(shí)延和寬度，提供硬件能力來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)內(nèi)脈沖和脈沖成型。

平均脈沖測(cè)量通過不采用任何接收觸發(fā)時(shí)延或者門控來實(shí)現(xiàn)。這意味著在脈沖持續(xù)期間，接收機(jī)測(cè)量和集成從DUT過來的所有的能量。實(shí)際上，門控寬度設(shè)成和脈沖寬度一樣或者更大。

點(diǎn)內(nèi)脈沖測(cè)量為用戶提供在脈沖持續(xù)期間的任何點(diǎn)測(cè)量DUT輸出的能力，這通過在源/偏移被脈沖調(diào)制和接收機(jī)開始接收數(shù)據(jù)的時(shí)間之間應(yīng)用一個(gè)時(shí)延來實(shí)現(xiàn)。允許脈沖調(diào)制能量通過接收機(jī)的時(shí)間門控寬度也可以規(guī)定提供一個(gè)可變的接收機(jī)集成窗口。

脈沖成型和點(diǎn)內(nèi)脈沖相似，但是測(cè)量信息在一個(gè)CW頻率顯示在時(shí)域，其中時(shí)間軸代表一個(gè)具有可邊時(shí)延的點(diǎn)內(nèi)脈沖測(cè)量(即，從開始延遲到停止延遲)。這可以看作是把點(diǎn)內(nèi)脈沖測(cè)量穿過脈沖的包絡(luò)。對(duì)微波PNA來說，最小接收機(jī)門控寬度大約是50ns，從而可以為脈沖成型分析得到非常好的的分辨率。

圖11給出一個(gè)信號(hào)在無脈沖調(diào)制(存儲(chǔ)軌跡)和具有300ns脈沖寬度(數(shù)據(jù)軌跡)下S參數(shù)濾波器測(cè)量，兩個(gè)信號(hào)具有相似的中頻帶寬設(shè)置。對(duì)于300ns的脈沖寬度，使用了頻譜歸零模式。在1.35%占空周期下，特定的動(dòng)態(tài)范圍有效地降低了37.4 dB[20log(占空周期)]。這可以通過在指示器上比較存儲(chǔ)軌跡和數(shù)據(jù)軌跡的拒絕形象化顯示。數(shù)據(jù)軌跡顯示一個(gè)阻帶拒絕圖形，大約是80dB。存儲(chǔ)軌跡顯示大約115dB的拒絕，這和數(shù)據(jù)軌跡有35dB的不同，這是由于37.4dB的占空周期損失。如果需要，可以通過應(yīng)用10倍平均值到測(cè)量上從而增加10dB[10log(平均數(shù)量)]。

在300ns脈寬和1.35%占空周期下，PRF是45kHz。這意味著第一個(gè)PRF音調(diào)離基調(diào)45kHz。圖13給出一個(gè)相似的測(cè)量，它利用同樣的1.35%占空比，但是脈沖寬度為5μs。在這種情況下，PRF是2.7kHz，這使得PRF音調(diào)和基調(diào)特別近。

濾除一個(gè)離基調(diào)這么近的音調(diào)，窄帶檢測(cè)技術(shù)會(huì)有困難。但是，頻譜歸零技術(shù)對(duì)于去除這個(gè)音調(diào)毫無困難，從而得到一個(gè)準(zhǔn)確的測(cè)量。對(duì)于300ns和5μs脈寬來說占空周期損失預(yù)期是一樣的，因?yàn)檎伎罩芷谝粯?。這在圖11和13中是很明顯的，因?yàn)閷?duì)于兩個(gè)例子來說拒絕域是一樣的，都大約是80dB。在進(jìn)行例子中描述的測(cè)量中，需要注意的是，如果要使用頻譜歸零技術(shù)和/或如果需要點(diǎn)內(nèi)脈沖/脈沖成型，Agilent E8362/3/4B和E8361A分析儀需要用選項(xiàng)H08和H11進(jìn)行配置。

作者：Loren Betts