Аннотация: В настоящей статье рассматривается новейший метод определения характеристик усилителей и других двухпортовых устройств.
Ключевые эксплуатационные параметры, такие как коэффициент усиления или модуляционные искажения АМ/АМ и АМ/ФМ, традиционно определяются с использованием немодулированных задающих сигналов. Однако большинство реальных устройств работают с модулированными сигналами. Как правило, значения указанных параметров значительно различаются в случаях немодулированных и модулированных сигналов.
I. ВВЕДЕНИЕ
Процесс разработки сложной системы связи или радиолокации, как правило, подразделяется на отдельные этапы, которые должны удовлетворять заданным техническим условиям. При разработке усилителя в эти технические условия традиционно входят значения для коэффициента усиления и некоторые параметры искажений, такие как P1дБ или заданный максимальный уровень модуляционных искажений АМ/АМ или АМ/ФМ. В этом случае по ряду причин широко применяются измерения с использованием немодулированных сигналов. В альтернативных контрольно-измерительных решениях выполняется моделирование динамических характеристик исследуемого устройства (ИУ) с многотональными (два и более) сигналами [1], [2]. Однако в ходе сборки системы усилитель работает с реальным сигналом, в качестве которого выступает какой-либо модулированный сигнал. В настоящее время модулируются не только сигналы систем связи, но и сигналы радиолокационных систем. В ряде случаев такие параметры, как коэффициент усиления и уровень искажений, в значительной степени варьируются в зависимости от задающего сигнала, используемого для измерения. Для достижения максимальной эффективности в процессе системной интеграции важно, чтобы все разработчики использовали одну и ту же измерительную установку вне зависимости от того, ведется ли работа над аналоговыми компонентами, такими как усилитель, или цифровыми, такими как модемы. В настоящей статье рассматривается методика, позволяющая выполнять измерения аналоговых характеристик, таких как уровень искажений и коэффициент усиления, а также цифровых характеристик, таких как EVM (модуль вектора ошибок), в рамках одного испытания.
II. ПРИНЦИП ИЗМЕРЕНИЯ
A. Измерительная установка
Измерение, проводимое с помощью установки, которая показана на рисунке 1, может быть выполнено для любого испытуемого устройства с двумя или более портами и представляет собой измерение параметров передачи между любыми двумя портами ИУ. Выполнение такого измерения требует использования векторного генератора сигналов (VSG) для формирования задающего сигнала и векторного анализатора сигналов (VSA) для измерения выходного сигнала. Этот принцип работает независимо от коэффициента усиления ИУ и применим также к устройствам преобразования частоты.
B. Требования к измерению
Векторный генератор сигналов вырабатывает задающий сигнал в соответствии с заданными требованиями. Преимуществом VSG является возможность формирования немодулированного сигнала с качающимся уровнем, а также модулированного сигнала произвольной формы. В результате, независимо от того, выполняется ли измерение характеристик ИУ с использованием немодулированного или модулированного сигнала, измерительная установка остается неизменной.
В целом, для измерения искажений подходит любой модулированный сигнал. Однако перед его использованием настоятельно рекомендуется оценить распределение вероятностей амплитуды (APD).
Почитать всю статью вы можете на официальном сайте R&S.
Ваша команда R&S.
