Die Option R&S®FPS-K18 Verstärkermessung ermöglicht in Kombination mit dem R&S®FPS Signal- und Spektrumanalysator und der R&S®SGT100A SGMA Vektor-HF-Quelle eine sehr schnelle Charakterisierung von Verstärkern.
Die Charakterisierung von Verstärkern und Leistungsverstärkern während der Produktion und zur Verifizierung des Entwurfs erfordert hochoptimierte Messroutinen, um den Durchsatz zu maximieren. Bevor Verstärkermessungen durchgeführt werden können, muss die Ausgangsleistung des Verstärkers an einen Zielpegel angepasst werden. Diese Pegeleinstellung für die Leistung ist auch als Power-Servoing oder Power Servo Loop bekannt. Alle nachfolgenden Messungen wie beispielsweise Nachbarkanalleistungsverhältnis- und Oberwellenmessungen werden anschließend an einem Messobjekt durchgeführt, das exakt mit der gewünschten Ausgangsleistung sendet.
Die Herausforderung besteht darin, das Einstellen des Leistungspegels so mit anderen Verstärkermessungen zu kombinieren, dass sich die Gesamtprüfzeit minimiert. Das Hauptaugenmerk zur Reduzierung der Prüfzeit liegt auf dem Einstellen des Leistungspegels, ein Vorgang, der sich fortwährend wiederholt.
Rohde & Schwarz bietet eine kompakte und schnelle Lösung zur Charakterisierung von Verstärkern, die auf dem R&S®FPS Signal- und Spektrumanalysator und auf der R&S®SGT100A SGMA Vektor-HF-Quelle beruht. Die Option R&S®FPS-K18 Verstärkermessung stellt nicht nur alle Werkzeuge zur Verfügung, die für die Charakterisierung von Verstärkern einschließlich Leistungsverstärkern mit Envelope-Tracking erforderlich sind, z. B. digitale Vorverzerrung (DPD) und Messobjekt-Modellierung. Sie verfügt auch über geschwindigkeitsoptimierte Routinen zur Einstellung des Leistungspegels und für ACLR-, Oberwellen- und andere Verstärkermessungen.
Mit nur einem Klick wird der Algorithmus zur Einstellung des Leistungspegels gestartet, der vollautomatisch zum Zielpegel des Verstärkers konvergiert. Obgleich eine separate Messung, ist diese nahtlos in den Werkzeugsatz von R&S®FPS-K18 integriert. Daher lässt sich die Einstellung des Leistungspegels in der gleichen Messkonfiguration mit jeder anderen beliebigen Verstärkermessung wie ACLR kombinieren, sodass sich die Messaufbauzeit signifikant reduziert.
Zwei einzigartige Merkmale des R&S®FPS und der R&S®SGT100A reduzieren die Prüfzeit sogar noch weiter: Hardware-Trigger-Handshaking und eine direkte Hochgeschwindigkeits-LAN-Verbindung zum Einstellen des Leistungspegels (Power Servo).
Standard- und Handshake-Triggerung: Standard-Trigger (oben) arbeiten bei konstanter Frequenz. Mit einem Handshake-Trigger (unten) startet der Generator die Wellenform erneut, um das Trigger-Ereignis auszulösen, wenn der Analysator für die nächste Messung bereit ist.
Trigger-Handshaking reduziert die Prüfzeit
Die Triggerung ist eine häufig angewandte Funktionalität, mit der eine kürzere Messzeit bei einer gegebenen Wiederholgenauigkeit möglich ist. Jedoch steigt die Latenzzeit an, da der Analysator auf das Trigger-Signal warten muss. Mit Trigger-Handshaking reduziert sich die Latenzzeit auf ein Minimum, da der Analysator unverzüglich meldet, wenn er messbereit ist. Im Gegenzug startet der Signalgenerator sofort wieder mit der Wellenform und erzeugt somit das Trigger-Ereignis. Mit derart synchronisierten Geräten reduziert sich die Latenzzeit auf nur wenige Mikrosekunden.
Hochgeschwindigkeits-LAN-Verbindung
Das exakte Einstellen des Leistungspegels bedingt eine schnelle Kommunikation zwischen den Geräten. Dies wird durch eine direkte Hochgeschwindigkeits-LAN-Verbindung zwischen dem R&S®FPS und der R&S®SGT100A erreicht. Die Kombination aus digitaler Dämpfung (digitale Skalierung des Signals) und einer Low-Level-Kommunikationsverbindung ermöglicht es, die Ausgangsleistung des Generators typischerweise innerhalb von 130 μs zu steuern.
Mit einem Frequenzbereich von bis zu 40 GHz eignet sich der R&S®FPS ideal für Oberwellenmessungen. Im Gegensatz zu anderen Lösungen kann der R&S®FPS auch bei 40 GHz mit Spiegelfrequenzunterdrückung messen. Im Hochgeschwindigkeitsmodus benötigt das Einschwingen der Frequenz bei 40 GHz typischerweise nur ca. 3,1 ms, für Frequenzen unterhalb von 7 GHz nur 2,5 ms.
Der R&S®FPS führt zusammen mit der Option R&S®FPS-K18 und der R&S®SGT100A eine Power Servo Loop- und eine ACLR-Messung typischerweise innerhalb von 2,7 ms durch. Eine zusätzliche Oberwellenmessung (zweite und dritte mit Grundwelle bei 3,8 GHz und Oberwellen jeweils bei 7,6 GHz und 11,4 GHz) lässt sich innerhalb von ca. 11 ms erledigen.
Die Option R&S®FPS-K18 Verstärkermessung ist in Kombination mit dem R&S®FPS und der R&S®SGT100A eine äußerst vielseitige Testlösung, die gleichzeitig mit hoher Genauigkeit und Geschwindigkeit überzeugt. Beides sind Schlüsselparameter, um Prüfkosten bei der Produktion und Verifizierung des Verstärkerentwurfs zu reduzieren.
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