在數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)中進(jìn)行精確的非線性測(cè)量

　　隨著日益增加的智能手機(jī)和無線互聯(lián)網(wǎng)3G覆蓋范圍以及4G系統(tǒng)即將引入帶來的持續(xù)壓力，數(shù)字通信射頻組件的設(shè)計(jì)活動(dòng)越來越豐富。設(shè)計(jì)活動(dòng)的前沿在于功率放大器(PA)的開發(fā)。PA設(shè)計(jì)工程師面對(duì)的首要問題是功率所增加的效率(PAE)。高PAE意味著：

　　? 移動(dòng)設(shè)備的電池壽命增加

　　? 基站天線覆蓋面最大化，網(wǎng)絡(luò)提供商的電費(fèi)降低

　　? 能夠以更高的價(jià)格出售性能更高的器件，最終實(shí)現(xiàn)每晶圓片更高的收益回報(bào)

　　數(shù)字調(diào)制方案（如PSK、QAM以及OFDM）可實(shí)現(xiàn)高峰均比(PAR)的調(diào)制射頻載波。PA設(shè)計(jì)工程師必須考慮放大具有高PAR的通信信號(hào)的后果，同時(shí)保持線性和可接受的誤差矢量幅值(EVM)率。線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀(VNA)提供關(guān)于線性條件下工作的功率放大器性能的基本信息。然而，當(dāng)PA設(shè)計(jì)用于高功率級(jí)的壓縮非線性工作時(shí)，VNA必須提供額外數(shù)據(jù)。

　　VNA能夠測(cè)量主動(dòng)和被動(dòng)器件及系統(tǒng)的S參數(shù)。測(cè)量主動(dòng)器件時(shí)，測(cè)量在線性增益小型信號(hào)器件上進(jìn)行。測(cè)量小型信號(hào)放大器時(shí)，Anritsu（安立）的線性VectorStar VNA可提供內(nèi)置功能，全面分析主動(dòng)器件。表1概列了VectorStar MS4640A系列的性能。

　　非線性VNA的一個(gè)重要功能在于不僅可測(cè)量諧波含量，還可測(cè)量基頻信號(hào)，提供性能數(shù)據(jù)，從而有助于實(shí)現(xiàn)最佳的非線性PA設(shè)計(jì)。此外，非線性分析的一個(gè)關(guān)鍵要素是負(fù)載牽引測(cè)量，尤其是諧波負(fù)載牽引的測(cè)量。負(fù)載牽引分析對(duì)于適當(dāng)提升主動(dòng)器件的性能十分必要。為優(yōu)化非線性器件性能，提供給器件的匹配必須在基頻和諧波頻率方面均加以優(yōu)化。

　　表1 VectorStar MS4640A系列性能