F802.11ac功率放大器y

　　數位預失真

　　以高輸出功率改善PA線(xiàn)性度是一項挑戰。數位預失真(DPD)是用于藉著(zhù)數位訊號處理技術(shù)基本上去除失真的一種技術(shù)。對諸如z8201 RF測試套件的組合式VSA/VSG測試系統而言，軟體工具可簡(jiǎn)化及自動(dòng)化DPD?；旧?，軟體模型用于以VSA測量PA的非線(xiàn)性度，并形成適用于VSG 的反向作業(yè);在完成DPD補償時(shí)，預失真的VSG RF訊號施加于有效線(xiàn)性化PA輸出的PA。

　　一些802.11ac WLAN收發(fā)器晶片組采用DPD技術(shù)改善PA線(xiàn)性度。為了量化在具有DPD的電路中可實(shí)現的改善程度，測試設備必須能在PA特性分析期間進(jìn)行DPD。除了 z8201 RF測試套件與zProtocol WLAN軟體外，ZEC儀器的DPD軟體工具與對應的范例編碼還提供迅速又簡(jiǎn)易的方法，以評估PA或發(fā)射器設計DPD。由于DPD演算法要求 VSG/VSA儀器擷取多個(gè)相鄰通道，因此DPD應用要求諸如z8201 RF測試套件的寬測量值頻寬。

　　圖5顯示PA在其非線(xiàn)性區內作業(yè)時(shí)，DPD在源于非線(xiàn)性失真的相鄰通道泄漏(ACL)所具有的改進(jìn);同樣重要的是如圖6所顯示可以DPD達成的EVM改良。這兩張圖都描繪出使用zProtocol WLAN與DPD軟體以z8201 RF測試套件所取得的實(shí)際資料。

　　圖5：以DPD降低PA相鄰通道泄漏

　　圖6：以 DPD 改良PA EVM

　　測試設備

　　對 802.11ac測試而言，測試設備的雜訊層、相位雜訊、互調失真及頻內突波訊號都必須最小化，以避免降低所測得的PA EVM效能。圖7顯示在所測得PA DUT EVM上的測試設備殘余EVM效應。

　　圖7：在所測得DUT EVM上的測試設備殘余EVM效應

　　圖8顯示z8201 RF測試套件是由具有高達160MHz測量值頻寬的6GHz VSG/VSA 整合所組成。除了寬測量值頻寬外，z8201 RF測試套件還提供802.11ac裝置特性分析與測試所必要的低雜訊與失真。z8201 RF測試套件對20MHz 802.11ac提供低至0.3%的例外回反殘余EVM底，而對160MHz 802.11ac提供0.7%(相位追蹤、前序訊號導引資料等化);此外，添加z8801 LO模組的z8221 RF測試套件對20MHz 802.11ac 達成低至 0.2% 的殘余 EVM 底，而對 160 MHz 802.11ac 達成為 0.4%。

　　圖8：z8201 PXI或PXIe RF測試套件

　　zProtocol WLAN軟體工具組包括圖9所顯示的直覺(jué)圖形使用者介面(GUI)，以及便于自動(dòng)化的全面性C/C++/LabVIEW軟體驅動(dòng)程式。z8201 RF測試套件結合zProtocol WLAN軟體，對802.11測試提供完整的解決方案，涵蓋WLAN協(xié)定的所有方面，包括：

　　所有調變頻寬：160MHz、80MHz、40MHz及20MHz

　　所有調變編碼方案(MCS)與位元率：BPSK到256QAM

　　所有通道頻率：2.4GHz與5GHz頻帶

　　MIMO串流：X2至X8

　　圖9：zProtocol WLAN測試軟體GUI

　　范例自動(dòng)化編碼提供有價(jià)值的參考示范自動(dòng)化使用案例，并允許使用者以少許的附加程式設計或整合開(kāi)始進(jìn)行特性分析或設計驗證。本文中描述的所有特定PA測試都可取得，可從ZTEC儀器網(wǎng)站下載作為范例編碼。

　　結語(yǔ)

　　本文探討新的802.11ac WLAN標準施加于功率放大器(PA)的設計驗證、特性分析及測試需求。具有對802.11ac限于大約1.5%的PA EVM作用，PA與RF測試設備需要更高的線(xiàn)性度及動(dòng)態(tài)范圍必要條件。本文針對802.11ac的PA測試定義出有助于測試設備最佳化的諸多技術(shù)，這些技 術(shù)與z8201 RF測試套件、zProtocol WLAN軟體共同使用，為802.11ac WLAN發(fā)射器設計作業(yè)提供用于量化PA效能的完整解決方案。