圖5 增益壓縮參數(shù)設(shè)置
表1 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試設(shè)置及方法
2.2 系統(tǒng)校準(zhǔn)
在矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上選擇【校準(zhǔn)】→[校準(zhǔn)…],并按向?qū)?zhǔn)完成所有校準(zhǔn)。
(1)選擇被測(cè)件的連接類(lèi)型為No Gender,校準(zhǔn)件選擇已預(yù)編輯好并存矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀中的“I67_GSG_150_3”,如圖6所示。
圖6 向?qū)?zhǔn)設(shè)置
(2)進(jìn)行功率校準(zhǔn)。功率校準(zhǔn)使用功率計(jì)對(duì)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的源功率進(jìn)行校準(zhǔn),將功率計(jì)的USB接口接到矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上,并將其同軸接口與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的1端口相連,連接示意如圖7所示。待從矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上識(shí)別出功率計(jì)后進(jìn)行校準(zhǔn),設(shè)置功率偏移為0dB,容差為0.2dB,最大讀取次數(shù)為5,如圖8所示。校準(zhǔn)完成如圖9所示,功率校準(zhǔn)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。
圖7 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀與功率計(jì)的連接方式
圖8 功率校準(zhǔn)配置
圖9 功率校準(zhǔn)過(guò)程
功率校準(zhǔn)通過(guò)后,用同軸電纜將兩個(gè)探針與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的兩端口連接,并根據(jù)校準(zhǔn)向?qū)У囊龑?dǎo)進(jìn)行雙端口SOLT校準(zhǔn),校準(zhǔn)平面為探針端面。校準(zhǔn)完成后,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀可保存.cst校準(zhǔn)文件方便回調(diào)。
2.3 增益壓縮測(cè)試
校準(zhǔn)完成,將校準(zhǔn)片從載物臺(tái)取下,放上被測(cè)放大器芯片,芯片在顯微鏡下如圖10所示。開(kāi)始對(duì)其測(cè)試。
圖10 被測(cè)放大器芯片
已知該低噪聲放大器芯片增益為24dB。增益壓縮測(cè)試可得到芯片的S21(線性增益)、CompGain21、DeltaGain21、CompIn21和CompOut21等參數(shù),這些參數(shù)的測(cè)量結(jié)果分別如圖11所示。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀中還支持三維顯示頻率-功率-增益曲線,更直觀地觀察增益壓縮。從測(cè)試結(jié)果可以看出,放大器的線性增益在24dB以上,1dB壓縮點(diǎn)增益在23dB以上,且曲線形狀吻合;1dB壓縮點(diǎn)輸入功率在-15dBm~-11dBm之間,輸出功率在8dBm~12dBm之間。
(a)二維增益壓縮圖
圖11 被測(cè)件S參數(shù)測(cè)試結(jié)果
3、總結(jié)
增益壓縮測(cè)試系統(tǒng)中掃描方式以及壓縮方法根據(jù)實(shí)際測(cè)試需求決定,3672矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀提供了多種靈活的選擇,滿(mǎn)足絕大部分用戶(hù)需求,并且經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單操作后即可得到同種芯片的多種狀態(tài)參數(shù),使用方便快捷,可應(yīng)用于放大器芯片的生產(chǎn)測(cè)試環(huán)節(jié)。(作者:李宇陽(yáng) 劉森 楊保國(guó) 鄭利穎)