在數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)中進(jìn)行精確的非線性測量

　　Anritsu/HFE 非線性 VectorStar VNA

　　VectorStar非線性系統(tǒng)提供可選被動(dòng)或主動(dòng)調(diào)諧器。主動(dòng)調(diào)諧器的重要優(yōu)勢在于，能夠?qū)Ρ粶y器件(DUT)提供全范圍負(fù)載，確保最佳性能。這對于非線性器件尤為重要，因?yàn)楹芏嗉墑e的非線性運(yùn)行要求諧波反射伽瑪為 1，以實(shí)現(xiàn)最佳性能（圖1）。

　　圖 1 非線性VectorStar工作示意圖

　　為什么選擇非線性器件？

　　非線性功率放大器的設(shè)計(jì)從晶片級開始。片上器件最終嵌入一個(gè)50Ω系統(tǒng)。片上主動(dòng)器件的輸入阻抗并非50Ω，而大多數(shù)高功率器件的輸出阻抗通常在1到2Ω之間。為將片上器件的輸入和輸出轉(zhuǎn)換至50Ω系統(tǒng)，需要一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)。由于器件諧波含量大，匹配網(wǎng)絡(luò)必須包括基頻和諧波頻率組件的最佳匹配。提供關(guān)于相對于源和負(fù)載阻抗的器件性能的信息是非線性VNA測量系統(tǒng)的主要目標(biāo)。因此，負(fù)載牽引流程是非線性測量系統(tǒng)的核心。

　　典型的負(fù)載牽引系統(tǒng)將耦合器定位于調(diào)諧器外部，監(jiān)控器件隨調(diào)諧器阻抗變化的功率輸出。此方法要求預(yù)先校準(zhǔn)調(diào)諧器。典型負(fù)載牽引設(shè)置的測量精度取決于校準(zhǔn)后調(diào)諧器、電纜和接頭的可重復(fù)性。這種傳統(tǒng)配置內(nèi)的調(diào)諧器由供應(yīng)商提供的校準(zhǔn)和控制軟件進(jìn)行控制，存在調(diào)諧器軟件與非線性VNA軟件之間關(guān)系復(fù)雜的問題。由于很多器件需要進(jìn)行大面積史密斯圖表調(diào)諧，校準(zhǔn)往往需要數(shù)小時(shí)。

　　通過在DUT和調(diào)諧器之間插入一個(gè)超低損耗耦合器，Anritsu/HFE 系統(tǒng)重新定義負(fù)載牽引測量。由于VectorStar系統(tǒng)將耦合器定位于DUT旁，因此可實(shí)現(xiàn)DUT源和負(fù)載阻抗的高精度測量。此外，還提供了同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控阻抗和DUT性能的方法，實(shí)現(xiàn)回應(yīng)即時(shí)顯示和實(shí)時(shí)調(diào)諧。該方法也避免了需要預(yù)先校準(zhǔn)的麻煩。

　　圖2 相對諧波負(fù)載阻抗的PAE性能典型標(biāo)繪