跟蹤負載拉移方法研究

作者：時間：2011-09-14 來源：網絡

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移不使用直接頻率信號合成和分析方法，而是使用上變頻和下變頻器以及寬帶模數(shù)轉換器(ADC)和數(shù)模轉換器(DAC)創(chuàng)建和分析基帶波形。由于任意波形發(fā)生器(DAC)的寬帶特性，高達120MHz的寬帶調制信號可以被創(chuàng)建、上變頻并提交給DUT，從而允許幾乎無限數(shù)量具有感興趣帶寬的a1、b1、a2和b2波。

　　在混合信號方法中，由于寬帶調制信號相位延遲引起的誤差可以被消除，因為阻抗可以被合成，在整個信號帶寬上沒有限制。這種系統(tǒng)能夠將信號中的每個頻率分量放到一個阻抗點，或一個任意圖案，甚至典型匹配網絡的真實頻率響應。圖5顯示了混合信號方法下的信號合成和分析過程。

首先，單頻、多頻或調制信號(as)在頻域中與用戶定義的反射系數(shù)一起被定義為頻率的一個函數(shù)。再用反向快速傅里葉變換(FFT)將信號轉換到時域，然后加載進基帶的DAC。輸出信號再由射頻測試裝置從基帶上變頻為目標頻率，并注入DUT。

　　其次，注入(an)和反射(bn)波由直接耦合器采樣，并經射頻測試裝置下變頻為低中頻(IF)信號，并由ADC在時域中捕獲每個信號。FFT用來將信號轉換到頻域，并計算測量得到的反射系數(shù)與調制帶寬的關系。

　　第三，將測量得到的信號中每個頻率分量的反射系數(shù)與用戶預定義的值進行比較，然后在頻域中調整原始注入信號(a1，n， a2，n)，并收斂到用戶定義的值。接著使用反向FFT將新的注入信號轉換到時域，并上載到DAC產生新的基帶信號。這些信號被射頻測試裝置上變頻為目標頻率，并回送給DUT。如同最初的開環(huán)方法中一樣，使用迭代過程比較創(chuàng)建的波形和目標波形，并根據(jù)需要進行連續(xù)校正。圖6給出了描述這個過程的流程圖。

　　創(chuàng)新的MT2000系列混合信號有源負載拉移系統(tǒng)提供從0.4至26.5GHz的寬帶能力，支持用寬帶調制信號實施從標準帶寬到120MHz(可用帶寬到240MHz)的負載拉移測量。

　　利用MT2000系列負載拉移系統(tǒng)可以實時開展單頻測量，測試速度可以超過每分鐘1000個功率和阻抗負載狀態(tài)。MT2000系統(tǒng)可以使用90個基準負載狀態(tài)、掃頻式負載與源諧波端接以及16個功率電平在5分鐘內執(zhí)行獨立的完全受控的多維負載拉移參數(shù)掃描并捕獲5000多個測量點。

　　混合信號開環(huán)技術的優(yōu)勢有很多：高速單頻器件表征，高伽瑪，對實際通信標準兼容的調制信號提供寬帶控制，最終形成非常實用的DUT表征，而它的有源特性允許方便地集成晶圓上的測量系統(tǒng)。

　　與閉環(huán)技術不同，混合信號開環(huán)技術沒有反饋路徑，因此不會產生調諧環(huán)路振蕩。與傳統(tǒng)的開環(huán)有源負載拉移方法相比，可以達到更高的測量速度，不再需要為每個阻抗受控頻率準備單個合成器。另外，系統(tǒng)的開環(huán)特性使得注入放大器可以被一直使用到飽和功率電平，因為信號合成和分析可以識別由于功率放大器造成的非線性問題，并通過修改注入信號自動進行補償。

　　最后，由于有源負載拉移系統(tǒng)只控制目標頻率處的阻抗，DUT看到的系統(tǒng)特征阻抗即使對帶外頻率來說也是50Ω。這樣可以減少在使用無源負載拉移技術時可能發(fā)生的帶外振蕩。