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EMC測試中放大器的線性度驗證

虹科衛星與無線電通信 ? 2023-05-11 09:36 ? 次閱讀

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在進行EMC抗擾度測試時,必須在所有適用的測試頻率下檢查所用射頻功率放大器的線性度。檢查方法如下:

確定產生測試電平所需的功率,包括調制。例如:

  • 測試電平:10v /m
  • 調制:80% AM, 1 kHz
  • 所需場強包括調制:18 V/m

wKgZomSjcl6AFXhrAACss22uzvE405.png

輻射抗干擾校準配置示例

在特定頻率下所需的功率由n點均勻性校準期間測量的校準文件決定(在上面的例子中,均勻面產生18 V/m的功率)。然后對所有頻率點進行如下檢查:

  1. 設置信號發生器電平,使放大器提供所需的輸出功率。
  2. 將信號發生器電平降低5.1 dB。
  3. 放大器的輸出功率至少降低3.1 dB。如果功率下降小于3.1 dB,說明放大器壓縮過遠,不滿足壓縮要求。

wKgaomSjcl6AcoAGAAJWnwuRc4E830.png放大器線性度測試結果示例

通過上述測試,將檢查每個頻率點的放大器是否表現出小于 2 dB 的壓縮,從所需測試電平(包括調制)所需的(最大)功率測量,幅度范圍為 5.1 dB 。作為對照組,1 dB 壓縮點測試需要測量放大器的增益降低 1 dB 的點,即以放大器的“小信號增益”為起點(全功率下典型值為 20 dB),測量在哪個輸出功率下增益降低了 1 dB。這種測量是在更大的幅度范圍內進行的,從而更早地實現了壓縮。

1 dB 方法主要用于電信市場,其中大振幅范圍內的線性度很重要。這與 EMC 測試相反,EMC 測試中唯一相關的一點是放大器在應用放大器的功率點周圍的表現,目的是確保 AM 調制不會失真太多。因此,1db壓縮點對EMC測量的要求過于嚴格。

根據所使用的放大器技術,放大器將表現出“軟”或“硬”壓縮行為。在第一種情況下,放大器將提供很多額外的“可用”功率高于1db壓縮點,而放大器的“硬”壓縮行為通常鎖定僅高于1db壓縮點。特別是具有 GaN 晶體管的放大器會表現出軟壓縮行為。與基于硅和砷化鎵的放大器相比,這種相對較新的晶體管技術的優點是壽命更長、效率更高。

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