射頻調(diào)試 調(diào)試技術[教學參考]

1、調(diào)試技術簡介這里所謂的調(diào)試指的是雙工器、濾波器、合路器、分路器、耦合器的調(diào)試，當然它也是我們今后工作中所要調(diào)試的對象，我們所要做的就是把裝配好的產(chǎn)品按照我們公司內(nèi)部指標調(diào)試合格，我們調(diào)試的過程就是調(diào)試技術。（雙工器、濾波器都是同軸腔的）一、 調(diào)試的分類：調(diào)試分為無源調(diào)試和有源調(diào)試兩類無源調(diào)試：指的是不帶電源的產(chǎn)品的調(diào)試（如濾波器、合路器、分路器、耦合器）有源調(diào)試：指的是帶電源的產(chǎn)品的調(diào)試（帶低噪聲放大器的雙工器、低噪聲放大器）二、 無源調(diào)試如下圖所示我們所看到的就是濾波器的一個單腔，一般的濾波器、雙工器由多個單腔組成，我們調(diào)節(jié)的部分就是下圖示中的調(diào)諧螺釘，調(diào)諧螺釘越往下諧振頻率越低，反之往上則

2、諧振頻率越高；在腔與腔之間有一個耦合螺釘，耦合螺釘是用來調(diào)節(jié)產(chǎn)品通帶的寬窄。我們調(diào)試的時候就是將每個單腔的諧振頻率調(diào)到產(chǎn)品使用的通帶內(nèi)，再配合耦合螺釘將產(chǎn)品指標調(diào)過。一般的指標有回損、插損、抑制、隔離，具體的每個指標要怎樣調(diào)過需要實踐來完成。另外還有一個交叉耦合，它是用來改善通帶的抑制。濾波器、雙工器的調(diào)試方法有很多種，例如我們可以利用相位來調(diào)；還可以通過smith縮圓來調(diào)；也可以直接調(diào)回損。這些只不過是一種方法而已，通過實踐我們都可以掌握。諧振管腔（空氣）調(diào)諧螺釘 常用技巧：1、 調(diào)諧螺釘同時往下旋，通帶向低頻率端移，即網(wǎng)絡分析儀的左面移；反之往上旋，通帶向高頻率端移，即網(wǎng)絡分析儀的右面移2

3、、 耦合螺釘往下旋，加寬通帶，反之往上旋則縮窄通帶3、 通帶兩端插損過大時可加寬通帶；反之抑制不夠可縮窄通帶 合路器、分路器、耦合器的調(diào)試就比較簡單，指標也少，具體的調(diào)試方法需要去實踐。三、 有源調(diào)試有源調(diào)試首先是建立在無源調(diào)試基礎上的，主要就是加了有源部分，當然指標也就多了一些，我們常見的就是低噪聲放大器的調(diào)試，我們要調(diào)試它就必須了解它，首先了解一下低噪聲放大器：低噪聲放大器一聽我們就知道要求噪聲系數(shù)很低，它的一個重要的指標就是噪聲系數(shù)，其次還有增益（放大倍數(shù)）、1dB壓縮點、三階截點（IP3）、增益平坦度等。1、 噪聲系數(shù)(NF)：噪聲系數(shù)是指輸入端信噪比與放大器輸出端信噪比的比值，單位常

4、用“dB”。噪聲系數(shù)由下式表示：NF=10lg(輸入端信噪比/輸出端信噪比）在放大器的噪聲系數(shù)比較低（例如NF1）的情況下，通常放大器的噪聲系數(shù)用噪聲溫度（T）來表示。噪聲系數(shù)與噪聲溫度的關系為：T=（NF-1）T0 或 NF=T/T0+1T0-絕對溫度（290K）2、 功率增益（G）：指放大器輸出功率和輸入功率的比值，單位常用“dB”。3、 1dB壓縮點輸出功率（P1dB）：放大器有一個線性動態(tài)范圍，在這個范圍內(nèi)，放大器的輸出功率隨輸入功率線性增加。這種放大器稱之為線性放大器，這兩個功率之比就是功率增益G。隨著輸入功率的繼續(xù)增大，放大器進入非線性區(qū)，其輸出功率不再隨輸入功率的增加而線性增加，

5、也就是說，其輸出功率低于小信號增益所預計的值。通常把增益下降到比線性增益低1dB時的輸出功率值定義為輸出功率的1dB壓縮點，用P1dB表示。（見圖3）典型情況下，當功率超過P1dB時，增益將迅速下降并達到一個最大的或完全飽和的輸出功率，其值比P1dB大3-4dB。4、 三階截點（IP3）：測量放大器的非線性特性，最簡單的方法是測量1dB壓縮點功率電平P1dB。另一個頗為流行的方法是利用兩個相距5到10MHz的鄰近信號，當頻率為f1和f2的這兩個信號加到一個放大器時，該放大器的輸出不僅包含了這兩個信號，而且也包含了頻率為mf1+nf2的互調(diào)分量（IM），這里，稱m+n為互調(diào)分量的階數(shù)。在中等飽和

6、電平時，通常起支配作用的是最接近基音頻率的三階分量（見圖4）。因為三階項直到畸變十分嚴重的點都起著支配作用，所以常用三階截點（IP3）來表征互調(diào)畸變（見圖3）。三階截點是描述放大器線性程度的一個重要指標。三階截點功率的典型值比P1dB高10-12dB。IP3可以通過測量IM3得到，計算公式為：IP3=PSCL+IM3/2； PSCL單載波功率； 如三階互調(diào)點已知，則基波與三階互調(diào)抑制比與三階互調(diào)點的雜散電平可由下式估計：基波與三階互調(diào)抑制比=2IP3-（PIN+G）三階互調(diào)雜散電平=3（PIN+G）-2IP35、 增益平坦度(G)：指在一定溫度下，在整個工作頻率范圍內(nèi)，放大器增益變化的范圍。增益平坦度由下式表示（見圖1）:G=（Gmax-Gmin）/2dBG：增益平坦度Gmax：增益頻率掃頻曲線的幅度最大值Gmin：增益頻率掃頻曲線的幅度最小值我們需要調(diào)試的指標通常只有回損、增益，其它指標是在設計時就調(diào)試通過了，我們通常所用的方法也就是改變微帶線阻抗來調(diào)節(jié)回損，調(diào)節(jié)增益就需要改變電路中的型衰減器，這些都是我們在以后工作中常用的方法，通過實踐我們