Упростите систему отслеживания огибающей

Векторный генератор сигналов R&S®SMW200A в сочетании с анализатором сигналов и спектра R&S®FSW позволяет быстро и удобно проводить испытания усилителей мощности, включая отслеживание огибающей и цифровые предыскажения. Это решение эффективно заменяет собой сложные измерительные установки.

ВЧ-сигнал и соответствующий сигнал огибающей.
ВЧ-сигнал и соответствующий сигнал огибающей.
Открытый Lightbox

Измерительная задача

Все большее количество усилителей мощности (УМ) поддерживают технологию отслеживания огибающей (ET) для повышения эффективности и снижения потребляемой мощности, например, в смартфонах и тактических радиостанциях. Типичные установки для измерения УМ состоят как минимум из генератора сигналов и анализатора спектра. Для отслеживания огибающей необходим дополнительный генератор для обеспечения сигнала огибающей для модулятора постоянного тока. Для сигналов огибающей требуются высокоточная регулируемая настройка по времени с ВЧ-сигналом, возможности формирования сигналов и определенное качество сигнала с наилучшей спектральной чистотой.

Рабочие характеристики УМ получают путем измерения искажений и анализа влияния предыскажений. Для измерения коэффициента полезного действия суммирования мощности (PAE) требуется синхронное по времени измерение входной и выходной мощности УМ и соответствующей потребляемой мощности. Высокоточная синхронизация является ключевой, существенной проблемой при использовании нескольких контрольно-измерительных приборов.

Опция R&S®SMW-K540: встроенные режимы формирования сигналов.
Опция R&S®SMW-K540: встроенные режимы формирования сигналов.
Открытый Lightbox

Контрольно-измерительное решение

Компания Rohde & Schwarz предлагает компактное решение для определения характеристик усилителей мощности с отслеживанием огибающей на основе генератора R&S®SMW200A и анализатора R&S®FSW. При наличии опции отслеживания огибающей R&S®SMW-K540 прибор R&S®SMW200A генерирует ВЧ-сигнал и соответствующий сигнал огибающей. Так как сигнал огибающей генерируется из модулирующего сигнала в реальном масштабе времени, может использоваться любой пользовательский файл I/Q или стандарт беспроводной связи, такой как LTE или WCDMA.

Генерация ВЧ-сигнала и соответствующий сигнал огибающей в одном приборе позволяет точно регулировать задержку между двумя сигналами. Генератор R&S®SMW200A подстраивает задержку с шагом в несколько пикосекунд в диапазоне ±1 мкс в реальном масштабе времени, что позволяет исполнять строгие требования, например, время менее 1 нс для сигнала LTE частотой 20 МГц. Формирование сигнала огибающей используется для оптимизации усилителя по эффективности или линейности. Генератор R&S®SMW200A представляет различные методы формирования сигналов (таблица, полином, прохождение), которые применяются в реальном масштабе времени.

Для развертки по мощности генератор автоматически рассчитывает амплитуду сигнала огибающей, что устраняет необходимость трудоемкого ручного пересчета. Могут настраиваться дополнительные параметры, такие как коэффициент усиления и сопротивление модулятора постоянного тока.

Опция R&S®FSW-K18: полное снятие характеристик усилителя за одно измерение.
Опция R&S®FSW-K18: полное снятие характеристик усилителя за одно измерение.
Открытый Lightbox

R&S®FSW добавляет возможности анализа в систему отслеживания огибающей. Опция измерения параметров усилителей R&S®FSW-K18 позволяет полностью определять характеристики любых ВЧ-усилителей. Она анализирует типичные ВЧ-параметры, такие как сжатие динамического диапазона усиления, ACLR, EVM, а также искажения AM/AM и AM/ФМ. Кроме того, анализатор R&S®FSW использует входы модулирующих сигналов для измерения напряжения питания и потребляемого тока усилителя мощности при использовании ВЧ-входа для измерения ВЧ-сигнала. Одновременно измеряемые результаты отображаются в детальных таблицах и на графиках, которые предоставляют информацию о мгновенном коэффициенте полезного действия суммирования мощности.

С отслеживанием огибающей усилитель эксплуатируется вблизи от состояния насыщения или даже в состоянии насыщения, которое приводит к искажениям на выходе усилителя. В результате отслеживание огибающей часто используется совместно с цифровой коррекцией предыскажений (DPD) для компенсации этого эффекта. Опция R&S®FSW-K18 позволяет генерировать модель цифровых предыскажений на основе измерения искажений. Она автоматически передает итоговую таблицу цифровых предыскажений на генератор R&S®SMW200A по локальной сети.

Анализатор R&S®FSW автоматически передает итоговую таблицу DPD в генератор R&S®SMW200A по локальной сети.
Анализатор R&S®FSW автоматически передает итоговую таблицу DPD в генератор R&S®SMW200A по локальной сети.
Открытый Lightbox

Опция цифровых предыскажений R&S®SMW-K541 позволяет применять в приборе R&S®SMW200A амплитудную и фазовую коррекцию в реальном масштабе времени к каждой комплексной выборке I/Q в соответствии с полученной таблицей цифровых предыскажений. Это позволяет пользователю быстро проверять влияние предыскажений даже при различных уровнях мощности без необходимости ручного пересчета исходного аналогового файла. Генератор R&S®SMW200A, оснащенный опциями отслеживания огибающей R&S®SMW-K540 и цифровых предыскажений R&S®SMW-K541, а также анализатор R&S®FSW, оснащенный опцией измерения параметров усилителей R&S®FSW-K18 — это компактное испытательное решение, которое существенно упрощает процедуру добавления отслеживания огибающей в испытания усилителей мощности.

Компактная установка Rohde&Schwarz для тестирования усилителей мощности с отслеживанием огибающей.
Компактная установка Rohde&Schwarz для тестирования усилителей мощности с отслеживанием огибающей.

Ключевые особенности

R&S®Векторный генератор сигналов SMW200A

  • ВЧ-сигналы и сигналы огибающей
  • Регулировка задержки и формирование сигналов в реальном масштабе времени
  • Цифровая коррекция предыскажений в реальном масштабе времени

R&S®Анализатор спектра и сигналов FSW

  • Анализ ВЧ-сигналов и сигналов огибающей в одном устройстве
  • Многофункциональный анализ ВЧ-сигналов и искажений
  • Максимальный динамический диапазон, упрощающий измерительную установку

Связанные решения