Программная опция «Расширенные измерения точки компрессии и гармоник» (ACP)

Измерение точки компрессии
и уровня гармонических составляющих усилителей мощности
Опция ACP и ПО AmplifierTest

Усилители высокой мощности и малошумящие – самые распространённые активные СВЧ устройства. А точка компрессии – важнейшая характеристика практически всех усилителей. Обычно она нормируется для компрессии в 1 дБ, иногда интересны 3, 0,5 или даже 0,1 дБ. Стандартное ПО ВАЦ Планар позволяет измерять эту характеристику различными методами благодаря наличию режима развёртки по мощности на одной частоте стимулирующего сигнала и маркерным измерениям.

Зачастую необходимо измерять точку компрессии на нескольких частотах. Опция ACP (Advanced Compression Point measurements) для автоматизации измерения компрессии усилителей позволяет получить результаты в панорамном режиме, значительно упрощая настройку ВАЦ и экономя время инженера.

Алгоритмы измерения точки компрессии

Принято считать стандартными 4 алгоритма измерений:

• Компрессия относительно линейного уровня (Compression from Linear Gain)
• Компрессия относительно максимального уровня (Compression from Max Gain)
• Компрессия с откатом (Compression from Back-off или X-Y Compression)
• Компрессия относительно насыщения (Compression from Saturation)

В ПО AmplifierTest реализованы все четыре алгоритма. Предусмотрены режимы измерения точки компрессии как по S21, так и по выходной мощности. Несколько способов выбора опорных точек позволят провести измерения с учётом особенностей конкретного усилителя.

Панорамный режим измерений

Поскольку вручную задавать опорную точку по уровню для развёртки по частоте в панорамном режиме не всегда возможно, разработан специальный алгоритм автоматического поиска опорной точки. Линейный и бинарный алгоритмы поиска точки компрессии позволят оптимизировать работу по скорости и точности измерений.

Для панорамного режима предусмотрена возможность вывода результатов в виде трёхмерной диаграммы (3D режим), позволяющая эффектно представить результаты измерений на экране, в презентации или документации.

Измерение гармонических составляющих

Опция ACP позволяет автоматизировать измерение уровня гармонических составляющих усилителей. Предусмотрены режимы развёртки по мощности и по частоте, вывод результатов в абсолютных и относительных величинах.

Форматы вывода результатов

В качестве результатов измерений пользователь может вывести:

• Входную и выходную мощность
• Комплексные коэффициенты отражения и передачи измеряемого устройства в линейном режиме и в компрессии
• Точку компрессии и максимальную мощность
• Фазу коэффициента передачи в линейном режиме и в компрессии (AM-ФМ, или фазу в компрессии)

Доступны экспорт результатов в текстовом виде (csv) и сохранение снимка экрана.

Работа в импульсном режиме

Анализаторы цепей ПЛАНАР могут быть настроены на работу с измерением S-параметров в импульсном режиме, а ВАЦ Компакт S50x44, Компакт-М и Кобальт-М могут быть снабжены встроенными СВЧ модуляторами (опция PLS). AmplifierTest совместим с импульсными режимами и позволяет измерять компрессию усилителей, которые не могут работать в непрерывном режиме.

Калибровка измерительной установки

Измерения абсолютной мощности и комплексных коэффициентов отражения и передачи подразумевают компенсацию систематической погрешности и калибровку по мощности. В ПО предусмотрено использование обеих калибровок, в том числе для учёта рассогласования при измерении мощности, и для измерения гармоник.

Мастер калибровки поможет пройти процедуру быстро и без ошибок.

Поддерживаемые анализаторы цепей и внешнее оборудование

Опция совместима с анализаторами цепей серий Компакт, Компакт-М, Кобальт и Кобальт‑М. Для сложных измерений усилителей с высоким уровнем входной или выходной мощности возможно применение внешних направленных ответвителей, вспомогательных (раскачивающих) усилителей, аттенюаторов и вентилей, и калибровка таких измерительных установок.

Для автоматизации измерений запланирована реализация удалённого управления с помощью SCPI команд.

Опция ACP – удобный инструмент для быстрой характеризации усилителя, работающего в непрерывном и импульсном режимах. Широкий набор типов измерений и форматов представления наглядно показывает характеристики измеряемого усилителя. Быстрые алгоритмы поиска точки компрессии в панорамном режиме сэкономят время инженера-разработчика и повысят производительность системы в производстве.