射频调试

调试技术
简介
这里所谓的调试指的是双工器、滤波器、合路器、分路器、耦合器的调试,当然它也是我们今后工作中所要调试的对象,我们所要做的就是把装配好的产品按照我们公司内部指标调试合格,我们调试的过程就是调试技术。(双工器、滤波器都是同轴腔的)
一、 调试的分类:
胶带机调试分为无源调试和有源调试两类
无源调试:指的是不带电源的产品的调试(如滤波器、合路器、分路器、耦合器)
有源调试:指的是带电源的产品的调试(带低噪声放大器的双工器、低噪声放大器)
二、 无源调试
如下图所示我们所看到的就是滤波器的一个单腔,一般的滤波器、双工器由多个单腔组成,我们调节的部分就是下图示中的调谐螺钉,调谐螺钉越往下谐振频率越低,反之往上则谐振频率越高;在腔与腔之
间有一个耦合螺钉,耦合螺钉是用来调节产品通带的宽窄。我们调试的时候就是将每个单腔的谐振频率调到产品使用的通带内,再配合耦合螺钉将产品指标调过。一般的指标有回损、插损、抑制、隔离,具体的每个指标要怎样调过需要实践来完成。另外还有一个交叉耦合,它是用来改善通带的抑制。
滤波器、双工器的调试方法有很多种,例如我们可以利用相位来调;还可以通过smith 缩圆来调;也可以直接调回损。这些只不过是一种方法而已,通过实践我们都可以掌握。
常用技巧:
1、 调谐螺钉同时往下旋,通带向低频率端移,即网络分析仪的左面移;反之往上旋,通带向
高频率端移,即网络分析仪的右面移
2、 耦合螺钉往下旋,加宽通带,反之往上旋则缩窄通带
3、 通带两端插损过大时可加宽通带;反之抑制不够可缩窄通带
腔(空气)
谐振管
调谐螺钉
合路器、分路器、耦合器的调试就比较简单,指标也少,具体的调试方法需要去实践。
三、有源调试
有源调试首先是建立在无源调试基础上的,主要就是加了有源部分,当然指标也就多了一些,我们常见的就是低噪声放大器的调试,我们要调试它就必须了解它,首先了解一下低噪声放大器:低噪声放大器一听我们就知道要求噪声系数很低,它的一个重要的指标就是噪声系数,其次还有增益(放大倍数)、1dB压缩点、三阶截点(IP3)、增益平坦度等。
1、噪声系数(NF):
噪声系数是指输入端信噪比与放大器输出端信噪比的比值,单位常用“dB”。scl-90>atp系统
噪声系数由下式表示:NF=10lg(输入端信噪比/输出端信噪比)
在放大器的噪声系数比较低(例如NF<1)的情况下,通常放大器的噪声系数用噪声温度(T)来表示。
噪声系数与噪声温度的关系为:T=(NF-1)T0 或 NF=T/T0+1
滨湖教师研修网T0-绝对温度(290K)
2、功率增益(G):
指放大器输出功率和输入功率的比值,单位常用“dB”。
3、1dB压缩点输出功率(P1dB):
放大器有一个线性动态范围,在这个范围内,放大器的输出功率随输入功率线性增加。这种放大器称之为线性放大器,这两个功率之比就是功率增益G。随着输入功率的继续增大,放大器进入非线性区,其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加,也就是说,其输出功率低于小信号增益所预计的值。通常把增益下降到比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功率的1dB压缩点,用P1dB表示。(见图3)
典型情况下,当功率超过P1dB时,增益将迅速下降并达到一个最大的或完全饱和的输出功率,其值比P1dB大3-4dB。
4、三阶截点(IP3):
测量放大器的非线性特性,最简单的方法是测量1dB压缩点功率电平P1dB。另一个颇为流行的方法是利用两个相距5到10MHz的邻近信号,当频率为f1和f2的这两个信号加到一个放大器
时,该放大器的输出不仅包含了这两个信号,而且也包含了频率为mf1+nf2的互调分量(IM),这里,称m+n为互调分量的阶数。在中等饱和电平时,通常起支配作用的是最接近基音频率的三阶分量(见图4)。核酸外切酶
因为三阶项直到畸变十分严重的点都起着支配作用,所以常用三阶截点(IP3)来表征互调畸变(见图3)。三阶截点是描述放大器线性程度的一个重要指标。三阶截点功率的典型值比P1dB高10-12dB。IP3可以通过测量IM3得到,计算公式为:
IP3=P SCL+IM3/2;
P SCL——单载波功率;
如三阶互调点已知,则基波与三阶互调抑制比与三阶互调点的杂散电平可由下式估计:
基波与三阶互调抑制比=2[IP3-(P IN+G)]
南昌市公费医疗三阶互调杂散电平=3(P IN+G)-2IP3
5、增益平坦度(ΔG):
指在一定温度下,在整个工作频率范围内,放大器增益变化的范围。增益平坦度由下式表示(见图1):
ΔG=±(Gmax-Gmin)/2dB
ΔG:增益平坦度
G max:增益——频率扫频曲线的幅度最大值
G min:增益——频率扫频曲线的幅度最小值
我们需要调试的指标通常只有回损、增益,其它指标是在设计时就调试通过了,我们通常所用的方法也就是改变微带线阻抗来调节回损,调节增益就需要改变电路中的∏型衰减器,这些都是我们在以后工作中常用的方法,通过实践我们可以掌握更多的方法。
考题:
1、调谐螺钉往下旋,谐振频率向__移;调谐螺钉往上旋,谐振频率向__移。
2、耦合螺钉的作用是______。
3、交叉耦合的作用是______。
4、噪声系数等于______/______。
5、低噪声放大器的主要指标有哪些?

本文发布于:2024-09-22 11:34:04,感谢您对本站的认可!

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