Закрыть
Регистрация
Закрыть
Логин:
Пароль:
Забыли свой пароль?
Регистрация

Разработка и исследование СВЧ усилителей мощности при помощи Х – параметров и САПР ADS

Публикации по КИПиА

Разработка и исследование СВЧ усилителей мощности при помощи Х – параметров и САПР ADS 30.01.17 16:54
Одноклассники Facebook LJ Twitter В Контакте





Методика измерений  
'Х – параметров" для получения поведенческой модели






       В рамках данной работы проводились измерения значений  "X-параметров" мощного СВЧ усилителя S-диапазона на LDMOS-транзисторе с выходной мощностью 40 Вт в полосе частот 2.7-2.9 ГГц в импульсном режиме (скважность 5). Для проведения этих измерений использовался векторный анализатор цепей Keysight PNA-X с программным обеспечением (ПО) NVNA  от Keysight Technologies и тюнер импеданса от компании MauryMicrowave с ПО IVCAD.

     Измерение значений "Х-параметров" проводилось для 7-ми частотных точек (от 2.65 ГГц до 2.95 ГГц с шагом 50 МГц). Точки 2.65 ГГц и 2.95 ГГц позволяют оценить поведение усилителя вне рабочего диапазона.

    В измерениях применялась процедура Loadpull, представляющая из себя перебор значений импеданса нагрузки в заданном диапазоне на диаграмме Вольперта - Смита.  Процедура Loadpull позволяет находить оптимальные импедансы нагрузки для получения требуемых характеристик усилителя мощности (выходная мощность, КПД и др). В данном случае для каждой из частот использовались 25 точек значений импеданса, расположенных в окрестности точки коэффициента отражения равного 0 на диаграмме Вольперта - Смита.

   Измерение значений "Х-параметров"  происходило до 3-ей гармоники включительно. Задавался диапазон входных мощностей от 20 дБм до 33 дБм с шагом 1 дБ.






Рисунок  2 – Собранная схема измерений Х – параметров усилителя мощности

На рисунке 2 изображена внутренняя схема векторного анализатора цепей Keysight PNA-X, а также внешнее подключение оборудования, необходимого для измерений:


A, B, C, D - приемники отраженных волн.
R1, R2, R3, R4 - приемники падающих волн.
ПУ – предварительный усилитель с коэффициентом усиления 30 dB
В1, В2 – вентили
НО1, НО2 – направленные ответвители с коэффициентом ответвления 35 dB,
ИУ – измеряемое устройство,
ТИ – тюнер импеданса MauryMicrowave,
Ц – циркулятор,
СН – согласованная нагрузка 50 Ом,
Атт1, Атт2, Атт3, Атт4 - аттенюаторы 20 dB,
ГГ1, ГГ2 – генераторы гармоник,
Д – делитель.


     На рисунке 3 изображен вид измерительного стенда для измерения значений "Х-параметров"  усилителя мощности, собранного на базе оборудования, предоставленного АО «Акметрон».





   
Рисунок 3 – Собранный стенд для измерения Х – параметров усилителя мощности.




Возврат к списку

ON-LINE версия