Impedanzanpassungs-Hochleistungstransistor, wenn VNA nutzlos ist

Kürzlich habe ich mich mit dem Hochleistungstransistor (2-10 W) bei 900 MHz beschäftigt, der 30 dBm des Breitbandsignals an die Antenne liefern muss. Da es im Hochleistungsmodus arbeitet, verhält es sich nichtlinear und ich kann es nicht mit dem Standard-VNA- und Smith-Diagramm abgleichen. Ist das richtig?

Alles, was ich noch tun muss, ist, einige Shunt-Kondensatoren auf die Ausgangs-TX-Leitung zu setzen und die Leistung am Ausgang mit dem Spektrumanalysator zu messen. Da es nur um Try and Error geht, bin ich nicht sehr glücklich, auf diese Weise vorzugehen. Ich hatte gehofft, jemand könnte mich auf die ausgefeiltere und sinnvollere Methode hinweisen.

Obwohl ich die Antwort nicht kenne, können Sie möglicherweise einige zusätzliche gute Ratschläge von Amateur Radio SE sowie EE.SE erhalten (das klingt nach etwas, worin sie wirklich gut wären).
Sie könnten nach Load-Pull-Daten auf dem Transistor suchen oder die Load-Line-Methode verwenden. Google einfach "Load Line PA Design"
Harmonic-Balance-Simulatoren

Antworten (1)

Die HF-Leistungsmessung ist etwas ganz anderes als die S-Parameter-Messung von Kleinsignalen. Weder ein normaler VNA noch eine SA sind die richtigen Werkzeuge dafür.

Wenn Sie es richtig machen wollen (dh mit der geringstmöglichen Messunsicherheit), ist der übliche Weg ein Leistungsmessaufbau , für den Sie Folgendes benötigen:

  1. Ein Powermeter . Es ist ein "generisches" Instrument.
  2. Ein Leistungssensor . Es ist der anwendungsspezifische Teil Ihres Testaufbaus. Es muss Ihren Anforderungen an Leistungspegel, Dynamikbereich, Frequenzbereich und mechanische Schnittstelle (Anschlüsse, Wellenleiter usw.) entsprechen.
  3. Zusätzliches Prüfzubehör . Dämpfungsglieder, Isolatoren, Leistungsteiler, Leistungskoppler, Schalter ... je nachdem, was Sie tun möchten.

So sehen ein Leistungsmesser und mehrere Leistungssensoren aus:

Leistungsmesser und Leistungssensoren

Ich empfehle Ihnen dringend, den Anwendungshinweis 64-1C von Agilent über die Grundlagen der HF- und Mikrowellenleistungsmessung zu lesen , damit Sie sich ein gutes Bild davon machen können. Hier finden Sie mehr oder weniger die gleichen Informationen in einem "Keynote Slides"-Format.

In dieser AN finden Sie eine Methode zur Berechnung der Messunsicherheit ("Fehler") und zur Auswahl eines geeigneten Leistungssensors. Angesichts Ihrer hohen Leistungsanforderungen (+30 dBm) und Ihres Frequenzbereichs sollten Sie beispielsweise in die folgenden Tabellen (S. 92-93) schauen:

Thermoelement-Sensoren

Diodensensoren

Diodensensoren haben einen besseren Dynamikbereich als Thermoelementsensoren, aber einen schlechteren Frequenzbereich. 8482H oder 8481H könnten gut zu Ihren Anforderungen passen.

Folgen Sie diesem Link , um weitere Informationen darüber zu erhalten, wie Sie eine vollständige Leistungsmessung wie folgt einrichten:

Leistungsprüfstand

Es gibt auch nichtlineare VNAs , die natürlich bei weitem die beste Option sind, aber ich vermute, dass sie unerschwinglich teuer sein müssen.

HINWEIS UNTEN: Ich bin in keiner Weise mit Agilent Technologies verbunden. Ich beziehe mich auf ihre Instrumente und Anwendungshinweise, weil ich damit praktische Erfahrungen mit der Leistungsmessung gemacht habe. Geräte anderer Hersteller könnten für Ihre Anwendung genauso oder besser geeignet sein als die von Agilent (es liegt an Ihnen, dies zu überprüfen).

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