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Maintenant, les fréquences mmwave PCB dans la gamme d'environ 20 GHz à 110 GHz deviennent de plus en plus populaires, car une bande passante plus élevée peut être obtenue à des fréquences mmwave. Avec l'évolution continue de la technologie des semi - conducteurs, de plus en plus de dispositifs à ondes millimétriques sont disponibles, mais les instruments utilisés pour tester et mesurer les dispositifs à ondes millimétriques peuvent être très complexes. Le défi pour l'industrie des tests de communication est de savoir comment faire en sorte que les solutions d'instrumentation répondent aux exigences de capacité de test des appareils à ondes millimétriques.
Dans la conception de tels dispositifs, des chaînes de signaux à haute performance sont essentielles, telles que des convertisseurs à grande vitesse avec les performances requises pour atteindre les canaux d'émission et de réception à large bande de la dernière technologie, des PLLs à haute performance, des modulateurs et démodulateurs orthogonaux, des mélangeurs à large bande, des commutateurs à large bande et des atténuateurs, ainsi qu'un ensemble complet d'émetteurs - récepteurs, de convertisseurs de données, Et les composants RF jouent également un rôle clé. En tant que fournisseur de technologies de simulation hautes performances, Adi Inc. Peut fournir diverses solutions pour répondre aux exigences des équipements de test de communication. À partir de plusieurs composants de base d'Adi Corporation, cet article analyse comment construire une chaîne de signaux de transmission d'ondes millimétriques au niveau de l'instrument.
Mesurer l’importance de l’evm pour les indicateurs de performance
L'amplitude vectorielle d'erreur (EVM) est une mesure scalaire de la précision de la modulation numérique et un facteur de qualité important pour toute source de signal de modulation numérique. La mise en oeuvre d'un EVM bas dans le modulateur d'émetteur est importante car l'EVM du signal se détériore au passage de chaque composant de la liaison d'émission / réception. Les convertisseurs de fréquence sur émetteur, les filtres, les amplificateurs de puissance, les récepteurs et même les canaux de communication peuvent affecter la qualité du signal.
L'image ci - dessous montre la courbe de baignoire EVM de l'appareil radio, montrant la plage dynamique disponible de l'appareil à la puissance de fonctionnement. Étant donné que les objectifs EVM des solutions d'instrumentation sont généralement inférieurs d'un ordre de grandeur à la plupart des limites standard, la portée disponible d'un appareil est réduite si les limites sont appliquées au même appareil. Comment établir des performances EVM supérieures aux normes n'est pas un petit défi.
Chaîne de signaux de transmission d'ondes millimétriques
Comment construire un équipement de test d'ondes millimétriques de haute qualité avec un écart de l'ordre de grandeur
Dans la plupart des cas, le choix et l'optimisation des composants peuvent améliorer considérablement l'entrée de l'EVM, mais cela peut ne pas être suffisant, en reconfigurant le système, il est possible d'utiliser les performances de bruit pour obtenir des performances linéaires, de faire tourner la courbe vers la droite, bien sûr, il est également possible de faire le contraire, de configurer le système pour obtenir de meilleures performances de bruit, la courbe se déplace vers la gauche, après la reconfiguration, Vous pouvez créer une nouvelle courbe de baignoire d'un ordre de grandeur supérieur à la conception originale, comme le montre l'image ci - dessous. Dans cette configuration, les concepteurs peuvent utiliser des convertisseurs numériques - analogiques à grande vitesse, des convertisseurs de fréquence à ondes millimétriques, des dispositifs de boucle de conversion de bruit de phase ultra - faible et des amplificateurs pour construire des chaînes de signaux de transmission à ondes millimétriques.
Si une topologie est utilisée dans une chaîne de signaux de transmission millimétriques, elle est complexe car le filtrage peut être simplifié et les performances globales réalisées. Le complexe if est d'abord créé à l'aide d'un dispositif mxfe (Mixed Signal Front End) ad9082 qui contient quatre dacks, chacun fonctionnant à 12gsps, qui peuvent générer directement une forme d'onde complexe if à l'aide d'un modulateur numérique intégré. Ces signaux if distants de 90° sont ensuite envoyés à admv1013, un convertisseur de fréquence intégré à ondes millimétriques avec doubleur de fréquence intégré et filtre lo accordable. Le signal porteur est alors généré à l'aide d'un dispositif de boucle de conversion adf4401a pour l'opération de conversion supérieure. Le signal porteur produit par ce dispositif a un contenu Spectral très soigné et un bruit de phase très faible. Enfin, la sortie du modulateur MMW est reliée à un amplificateur de fréquence MMW hmc635 et la sortie du résultat est reliée à un analyseur de signal vectoriel.
De plus, l'effet de traversée des porteurs peut être considérablement réduit grâce à la fonction lo Zero intégrée au dispositif admv1013. L'élimination de la passe lo et la réduction de la bande latérale aideront à simplifier les filtres nécessaires à la chaîne de signaux. Dans ce réglage, la bande latérale est réduite de - 35dbc et la traversée de la porteuse est réduite de - 30dbc sans étalonnage supplémentaire. D'autres améliorations peuvent être réalisées par Calibration.
Passez à EVM performance sur la chaîne de transmission, dont la sortie est connectée à un analyseur de signaux vectoriels du commerce, qui produit à nouveau une nouvelle forme d'onde radiofr2 5G avec une largeur de vecteur de test de 100 MHz et une modulation d'amplitude orthogonale de 256. Comme le montre l'image ci - dessous, EVM fonctionne très bien sur toutes les fréquences. La limite standard pour EVM est d'environ - 30dbc. L'EVM représenté sur la figure est d'environ 15 dB inférieur à la limite standard. Notez que chaque configuration du système a plusieurs courbes de baignoire et à des niveaux de puissance inférieurs, l'amplificateur final dans la chaîne de signal est Bypass, ce qui contribue à donner la priorité à la performance sonore par rapport à la performance linéaire. Avec l'augmentation de la puissance de sortie, l'appareil a été configuré pour avoir des performances linéaires supérieures à celles du bruit, ce qui a entraîné une courbe de bain EVM plus large, ce qui suggère que les performances EVM au niveau du système peuvent être améliorées en reconfigurant le système.
Au fur et à mesure que la technologie évolue, de plus en plus d'industries et d'applications commencent à utiliser des fréquences d'ondes millimétriques, mais l'équipement nécessaire pour tester les ondes millimétriques a des exigences de performance extrêmement élevées. Adi offre une large gamme d'équipements pour construire des chaînes de signaux de transmission de PCB à ondes millimétriques de qualité instrumentale, aidant les clients à développer des systèmes différenciés pour le marché émergent des ondes millimétriques.
