Како тестирати С-параметре за РФ појачало?

 

Тестирање С-параметара РФ појачала је основни процес карактеризације његове перформансе, јер може у потпуности да одражава кључне показатеље као што су карактеристике подударања појачала, изолација, изолације и стабилност у опсегу оперативног фреквенције . Следеће је детаљан процедурални водич за овај тест, укључујући кључна разматрања и описе потребне опреме .

 

Ја . Цоре С-Параметри који се тестирају за РФ појачала

За двокатни РФ појачало, С-Параметри који морају бити усмерени на:

СЗ (улазно рефлексивно коефицијент): Указује на степен подударања између појачала и импеданције извора (обично 50Ω);

СЗ (напред коефицијент преноса): Представља добитак појачала, ја . е ., однос излазне снаге до улазне моћи;

С₁₂ (обрнути коефицијент преноса): Одражава изолацију, која је количина пропуштања сигнала из излаза на крају улазног краја;

С₂₂ (коефицијент од рефлексије излаза): Приказује степен подударања између појачала и импеданције оптерећења (обично 50Ω) .

 

ИИ . потребна опрема и тестна опрема

Да бисте тачно измерили С-Параметре, потребна је следећа опрема:

Анализатор векторске мреже (ВНА): Основни инструмент, који се користи за генерисање СМПТ-фреквенцијских РФ сигнала, мери амплитуду и фазу рефлексивних / пренесених сигнала и израчунава С-параметре .

Калибрациони сет: Обично сол (кратак, отворен, оптерећење, кроз) комплет, који се користи за калибрацију ВНА и елиминише грешке узроковане кабловима, конекторима и тестним чворбама .

РФ каблови и конектори: Ниско-губитници, висококвалитетни коаксијални каблови чија импеданција мора да одговара систему (стандард је 50Ω) да би се смањио губитак сигнала и одраз .

Биас Тее (опционо): Пасивна компонента која се користи за комбиновање ДЦ пристраности (за укључивање појачала) са РФ сигналима, осигуравајући да ДЦ не улази у РФ портове ВНА .

Атенуатор (опционо): Ако је излазна снага појачала висока, у излазној прикључку се може уградити фиксни прикључак за заштиту ВНЕ-овог пријемника из преоптерећења .

Оптерећење (опционо): 10Ω оптерећења престанка, користи се за тестирање стабилности или верификацију подударања излаза .

 

Иии . корак по корак поступак испитивања

1: Припремите појачало и испитно окружење

Појасните спецификације појачала: њен опсег рада, улазне / излазне границе, ДЦ БИАС захтеви (напон / струја) и линеарни опсег (да се избегне уношење засићења током тестирања) .

Појачавање Појачало: Користите стабилну напајање ДЦ-а да бисте обезбедили потребну напон / струја пристраности .

2: Калибрирајте анализатор вектора мреже (ВНА)

Калибрација је пресудна за уклањање систематских грешака у тестном систему .

Повежите калибрациони комплет у ВНА: Користите РФ каблове за прикључавање калибрација (кратки, отворени, оптерећени, кроз ВНЕ-ове тестне портове (порт 1 и порт 2) .

Подесите програм за калибрацију ВНА: Изаберите тип калибрације (Е . Г ., солт) и фреквенцијски распон (подударање оперативног опсега појачала) .

Проверите резултате калибрације: Након калибрације проверите да ли су мерења ВНА стандарда близу идеалних вредности .

3: Повежите РФ појачало на тестни систем

Након калибрације повежите појачало на ВНА кроз калибриране тестне портове:

Улазна веза: Повежите ВНА порт 1 на улазни крај појачала путем пристраности и РФ кабла ниског губитка убризгавања ДЦ-а убризгава ДЦ снагу у улазни крај појачала током преношења РФ сигнала из ВНА .

Излазна прикључак: Повежите излазни крај појачала на ВНА порт 2 преко другог РФ кабла . ако излазна снага појачала прелази максималну улазну снагу ВНА, уметните фиксни атенуатор између излазног краја појачала и порта 2 да бисте заштитили ВНА .

Осигурајте прикључке: Осигурајте да су сви конектори правилно затегнути (прецизни конектори треба да се затегну са наменским кључем) како би се избегли лош контакт или одраз .

4: Конфигуришите ВНУ за мерење

Подесите ВНА да циљате кључне параметре појачала:

Асортиман фреквенције: Дефинишите почетне и заустављање фреквенција да бисте покрили опсег радног фреквенције појачала .

Ниво снаге: Подесите излазну снагу ВНА у линеарном радном распону појачала (да бисте избегли засићеност) . Погледајте лист о појачавању за њен линеарни улазне снаге .

Средња фреквенцијска појаса (ако је БВ): Изаберите средњу пропусност фреквенције да бисте је уравнотежили брзину мерења и буке . Ужи пропусност резултира нижим буком, али споријом брзином скенирања; Шира ширина појаса убрзава тестирање, али може увести буку .

С-параметри који се мере: Изаберите параметре интереса (С₁₁, С₂₁, С₁₂, С₂₂) .

5: Извршите мерење и снимање података

Покрените скенирање: Иницирајте скенирање фреквенције ВНА .

Визуализујте резултате: ВНА ће приказати С-Параметре у облику амплитуде (ДБ) и фазе варирајући са фреквенцијом .

Спремите и анализирајте податке: Извезите податке (Е . Г ., у ЦСВ или Тоуцхстоне формату) за накнадну обраду (као што је анализа стабилности и стећи израчунавање стабилности) .

 

ИВ . кључна разматрања

Способност руковања електричном енергијом: Никада не прелази максимални улаз / излазни рејтинг појачала, јер то може оштетити уређај или ВНА .

Стабилност: За појачале високог појачања, проверите да ли је постављање испитивања (укључујући каблове и оптерећење) не уводи позитивне повратне информације, што би могло проузроковати осцилацију и поништити мерење .

Покривеност фреквенције калибрације: Калибрирајте ВНК преко целог фреквенцијског распона интересовања, а не само део тога, како би се осигурала тачност мерења на свим тачкама фреквенције .

 

Слиједећи горе наведене кораке, С-параметри РФ појачала могу се тачно окарактерисати, пружајући кључне референце перформанси за апликације као што су бежична комуникација, радара и сателитским системима .