在數字調制系統中進(jìn)行精確的非線(xiàn)性測量

　　隨著(zhù)日益增加的智能手機和無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)3G覆蓋范圍以及4G系統即將引入帶來(lái)的持續壓力，數字通信射頻組件的設計活動(dòng)越來(lái)越豐富。設計活動(dòng)的前沿在于功率放大器(PA)的開(kāi)發(fā)。PA設計工程師面對的首要問(wèn)題是功率所增加的效率(PAE)。高PAE意味著(zhù)：

　　? 移動(dòng)設備的電池壽命增加

　　? 基站天線(xiàn)覆蓋面最大化，網(wǎng)絡(luò )提供商的電費降低

　　? 能夠以更高的價(jià)格出售性能更高的器件，最終實(shí)現每晶圓片更高的收益回報

　　數字調制方案（如PSK、QAM以及OFDM）可實(shí)現高峰均比(PAR)的調制射頻載波。PA設計工程師必須考慮放大具有高PAR的通信信號的后果，同時(shí)保持線(xiàn)性和可接受的誤差矢量幅值(EVM)率。線(xiàn)性矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀(VNA)提供關(guān)于線(xiàn)性條件下工作的功率放大器性能的基本信息。然而，當PA設計用于高功率級的壓縮非線(xiàn)性工作時(shí)，VNA必須提供額外數據。

　　VNA能夠測量主動(dòng)和被動(dòng)器件及系統的S參數。測量主動(dòng)器件時(shí)，測量在線(xiàn)性增益小型信號器件上進(jìn)行。測量小型信號放大器時(shí)，Anritsu（安立）的線(xiàn)性VectorStar VNA可提供內置功能，全面分析主動(dòng)器件。表1概列了VectorStar MS4640A系列的性能。

　　非線(xiàn)性VNA的一個(gè)重要功能在于不僅可測量諧波含量，還可測量基頻信號，提供性能數據，從而有助于實(shí)現最佳的非線(xiàn)性PA設計。此外，非線(xiàn)性分析的一個(gè)關(guān)鍵要素是負載牽引測量，尤其是諧波負載牽引的測量。負載牽引分析對于適當提升主動(dòng)器件的性能十分必要。為優(yōu)化非線(xiàn)性器件性能，提供給器件的匹配必須在基頻和諧波頻率方面均加以?xún)?yōu)化。

　　表1 VectorStar MS4640A系列性能