測試儀表如何滿(mǎn)足包絡(luò )跟蹤放大器的需求

SMW200A 可以實(shí)時(shí)產(chǎn)生各種通信制式的標準信號，也可以加載客戶(hù)自定義的ARB文件。同時(shí)，SMW200A的IQ Analog模塊可以輸出相應的包絡(luò )信號，并且可以適配直流調制器的電壓范圍、偏壓、增益、阻抗等特征參數。在包絡(luò )跟蹤測試過(guò)程中，還需要對包絡(luò )信號進(jìn)行 賦形，SMW200A支持線(xiàn)性、查找表、多項式和Detroughing等賦形方式；射頻信號和調制電壓是否同步，對包絡(luò )跟蹤的效果至關(guān)重 要，SMW200A支持包絡(luò )信號和射頻信號之間可調整的時(shí)延范圍是，可以輕松滿(mǎn)足同步的需要。

FSW具有良好的射頻指標，可以對放大器的頻域特性進(jìn)行測試，同時(shí)可以分析各種通信標準信號的調制質(zhì)量（EVM、頻譜誤差等），如果加裝模擬IQ輸入選件，還可以對直流調制器輸出電壓和電流進(jìn)行測試。

FS- K180PC軟件可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )接口控制SMW200A和FSW，來(lái)完成包絡(luò )跟蹤和數字預失真的自動(dòng)測試。該軟件可以測試常規的頻域信息，比如PA輸出信號 的功率、ACLR等；測試信號的調制質(zhì)量，比如EVM、IQ Offset、IQ Imblance等；測試包絡(luò )信號和射頻信號的時(shí)域關(guān)系；同時(shí)還可以測試放大器的AM-AM，AM-PM特性，并且可以通過(guò)軟件中的“Update DPD on SMW”功能實(shí)時(shí)對SMW200A中的信號進(jìn)行數字預失真補償，使PA工作在線(xiàn)性區域。

本文使用羅德與施瓦茨公司的測試設備和軟件，對實(shí)際的包絡(luò )跟蹤放大器進(jìn)行測試，現場(chǎng)測試連接如圖2所示：

圖2：包絡(luò )跟蹤放大器測試連接圖。

測試結果及說(shuō)明

包絡(luò )跟蹤技術(shù)可以使工作在高功率輸出狀態(tài)下的放大器減 少功率損耗，提高功放效率。以該測試為例，當我們使用上行10MHz 帶寬的FDD LTE信號作為放大器的輸入，其輸出平均功率約為25dBm，此時(shí)與傳統的恒定電壓供電放大器相比，使用包絡(luò )跟蹤技術(shù)可以使其功放效率提高20%左右。同 時(shí)，FS-K180PC軟件還可以對放大器的EVM、ACLR等射頻指標進(jìn)行測試，也可以測試出進(jìn)放大器射頻信號與包絡(luò )電壓之間的時(shí)域關(guān)系，具體結果如圖 3所示。

圖3：包絡(luò )跟蹤放大器測試結果。

從 測試結果圖中可以看出，FS-K180PC軟件同時(shí)可以對放大器的預失真效果進(jìn)行測試和補償，FSW測試出放大器的AM-AM、AM-PM特征，會(huì )自動(dòng)生 成相應的查找表，SMW200A支持實(shí)時(shí)的修改數字預失真查找表，無(wú)需重新生成信號即可實(shí)現數字預失真功能，通過(guò)激活該功能可以使放大器的線(xiàn)性截止點(diǎn)提高 3個(gè)dB左右。

小結

本文介紹了羅德與施瓦茨公司針對包絡(luò )跟蹤放大器完整的測試方 案，最新的矢量信號源SMW200A是業(yè)界第一臺同時(shí)支持射頻信號和包絡(luò )信號輸出的測試儀表，大大提高了測試效率，減輕了測試復雜度。同時(shí)，其分析軟件基 于矢量信號分析儀FSW可以測量包絡(luò )跟蹤放大器測試所需的所有指標，包括功放效率、射頻指標等。