嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-62975458  17600099251
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

宽带连接器放大器支持 5G FR2 频段的无线 (OTA) 发射机和接收机测试

2022/3/9 11:10:42
浏览次数: 10

    Anirudh Venkatesan,微型电路工程


    5G 网络的出现已经开始迎来全新一代的无线设备和应用,设备制造商正在竞相抢占市场先机。为了满足商用无线通信的 5G 标准,设备制造商需要开发在毫米波范围内运行的强大发射器和接收器。这带来了许多挑战,其中之一是测试和资格认证。由于这些设备的无线特性,制造商需要在实际条件下进行测试,而使用同轴电缆将被测设备 (DUT) 连接到仪器的传统方法是不可能的。无线 (OTA) 测试使工程师能够更真实地模拟实验室环境中的真实设备性能。


    OTA 测试使用天线而不是电缆来传输和接收射频信道功率。它通常在消声室中进行,设计人员可以在其中引入不同的条件,例如干扰信号并监控对性能的任何影响。由于大多数通信设备都包含发射和接收功能,因此需要测试发射功率和接收灵敏度。每条路径都需要不同的设置,但两种情况都需要使用合适的宽带放大器,以驱动发射端天线的功率或放大接收端的小信号。5G New Radio FR2 频段(n257、n258、n259、n260、n261)中的新兴应用需要在高达 40 GHz 及更高的宽带宽内具有特定噪声系数和输出功率规格的高性能放大器。


    本文将简要介绍发射和接收信号链 OTA 测试的常见测试设置,并说明 Mini-Circuits 的超宽带连接放大器在这些设置中的用途。请注意,在本文中,我们将考虑将手机作为 DUT 进行说明,但同样的测试也适用于其他无线设备。


    总辐射功率 (TRP)


    总辐射功率 (TRP) 测试测量给定射频通道中手机或其他设备中的发射器辐射的总功率。这包括测试发射器链中的射频功率放大器向手机天线输送了多少功率,以及天线在将该射频功率转换为辐射功率方面的性能如何。典型的 TRP 设置如图 1 所示。


宽带连接器放大器支持 5G FR2 频段的无线 (OTA) 发射机和接收机测试


    图 1:总辐射功率 (TRP) 测试设置的简化图。


    这种设置需要一个低噪声放大器用于天线和频谱分析仪之间的接收器前端。Mini-Circuits 客户在此类设置中使用的此类放大器之一是ZVA-24443G1+。该型号的工作频率范围为 24 至 43.5 GHz,非常适合 5G FR2 频段(最高 n259)中的 TRP 测试。它的标称增益为 45 dB,增益平坦度为 ±3 dB,低噪声系数约为 1.7 dB。此型号以及 ZVA-18403G+ 的选定规格也适用于 5G FR2 频段的 TRP 测试,如下表 1 所示。

型号。频率。范围 (GHz)增益(分贝)增益平坦度 (dB)噪声系数 (dB)
ZVA-24443G1+24 – 43.545±31.7
ZVA-18403G+18-4043±1.23.8

    表 1:适用于高频 TRP 测试的宽带 LNA。


    总各向同性灵敏度 (TIS)


    总各向同性灵敏度 (TIS) 测试的目的是测量手机天线接收低功率信号的能力。这是一个迭代过程,涉及测量手机在给定射频通道中接收到的功率。测量包括逐步降低设置发射机天线的功率和测量手机的误码率 (BER)。一旦达到指定的最大 BER,相应的接收功率就会记录为灵敏度。典型的 TRP 设置如图 2 所示。


宽带连接器放大器支持 5G FR2 频段的无线 (OTA) 发射机和接收机测试


    图 2:总各向同性灵敏度 (TIS) 测试设置的简化图。


    装置的发射天线将测试信号发送到手机的天线。信号功率由放大器提升以补偿路径损耗,以便在手机天线处接收到可用功率。在这种情况下,设置中的放大器充当发送链中的典型功率放大器。因此,它需要有足够的输出功率才能进行准确的测量。同样,对于 5G OTA 测量,这些功率放大器需要在高达 40 GHz 及以上的高频下具有相对较高的输出功率。


    上面讨论的 Mini-Circuits 的 ZVA-24443G1+ 也被证明在 TIS 测试中很有用,在 1 dB 压缩 (P1dB) 下的输出功率为 +23 dBm。对于更高的输出功率和更宽的频率覆盖范围,Mini-Circuits 的新型 ZVE-453+ 系列宽带中等功率放大器是 TIS 测试设置的理想选择。下表 2 总结了这些型号的规格。增益和输出功率的性能曲线如图 3 所示。ZVE-453+ 系列中的所有型号均采用 10 至 15V 的单正电源电压工作,并具有内部电压调节和排序以及内置过压功能和反向电压保护。它们有现货供应,带或不带散热器和 2.4 毫米射频连接器。还可根据要求提供可选的 P SAT控制引脚和 2.92 毫米连接器。


型号。频率。范围 (GHz)增益(分贝)增益平坦度 (dB)P1dB (dBm)
ZVA-24443G1+24 – 43.545±3+23
ZVE-453+18-4533±2.5+29
ZVE-453G+18-4541±3+28
ZVE-453HP+18-4539±2.5+31

表 2:适用于高频 TIS 测试的放大器。



宽带连接器放大器支持 5G FR2 频段的无线 (OTA) 发射机和接收机测试

在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 1
    2026-02-04
    保护特性LT3042 集成了多项针对电池供电应用的保护特性。精密电流限制和热过载保护可防止 LT3042 在输出端发生过载和故障条件时损坏。正常工作时,结温不得超过 125°C(E-级、I-级)或 150°C(H-级、MP-级)。为保护 LT3042 的低噪声误差放大器,SET-TO-OUTS 保护钳位将 SET 与 OUTS 之间的最大电压限制在一定值,通过钳位的最大直流电流为 20mA。因此,对于 SET 由电压源主动驱动的应用,电压源必须限制在 20mA 或更小。此外,为限制瞬态故障条件下流过这些钳位的瞬态电流,SET 引脚电容(CSET)的最大值应限制为 22μF。LT3042 还集成了反向输入保护,IN 引脚可承受高达 -20V 的反向电压,而不会产生任何输入电流,也不会在 OUT 引脚产生负电压。该稳压器可保护自身和负载免受反向接入电池的影响。在需要备用电池的电路中,可能出现几种不同的输入/输出条件。当输入端被拉至 GND、某个中间电压或开路时,输出电压可能保持。在所有这些情况下,反向电流保护电路可防止电流从输出端流向输入端。然而,由于 OUTS-TO-SET 钳位的存在,除非 SET 引脚悬空,否则电流可以流过 SET 引脚电阻到 GND,以及通过输出过冲恢复电路流过高达 15mA 到 GND。通过在 OUTS 和 SET 引脚之间放置一个肖特基二极管(阳极在 OUTS 引脚),可以显著减小通过输出过冲恢复电路的电流。
  • 点击次数: 1
    2026-02-04
    过载恢复与许多 IC 电源稳压器一样,LT3042 集成了安全工作区(SOA)保护。SOA 保护在输入-输出差分电压大于 12V 时激活。随着输入-输出差分电压的增加,SOA 保护会降低电流限制,并将内部功率晶体管保持在安全工作区域内,适用于所有输入-输出电压值,直至 LT3042 的绝对最大额定值。LT3042 为所有输入-输出差分电压值提供一定水平的输出电流。有关详细信息,请参阅典型性能特性部分的电流限制曲线。首次上电且输入电压上升时,输出跟随输入,保持输入-输出差分电压较低,以使稳压器能够提供大输出电流并启动进入高输出负载。然而,由于电流限制折返,在高输入电压下,如果输出电压较低且负载电流较高,可能会出现问题。这种情况发生在短路移除后,或输入电压已开启后 EN/UV 引脚被拉高。在这种情况下,负载线与输出电流特性曲线在两个点相交。稳压器现在有两个稳定的工作点。由于这种双重交叉,输入电源可能需要循环降至零并重新上电以使输出恢复。其他具有折返电流限制保护的线性稳压器(如 LT1965 和 LT1963A 等)也表现出这种现象,因此这并非 LT3042 独有。
  • 点击次数: 0
    2026-02-04
    PSRR 与输入电容对于利用 LT3042 作为开关转换器后级稳压的应用,直接在 LT3042 输入端放置电容会导致交流电流(在开关频率下)在 LT3042 附近流动。这种相对较高的高频开关电流产生磁场,耦合到 LT3042 的输出端,从而降低其有效 PSRR。虽然高度依赖于 PCB 设计,但开关前级稳压器、输入电容等因素导致的 PSRR 衰减在 1MHz 时很容易超过 30dB。即使将 LT3042 从电路板上拆下,这种衰减依然存在,因为它实际上降低了 PCB 板本身的 PSRR。虽然对于传统低 PSRR 的 LDO 可以忽略,但 LT3042 的超高 PSRR 需要仔细注意高阶寄生效应,以提取稳压器提供的全部性能。为减轻 LT3042 附近高频开关电流的流动,只要开关转换器的输出电容距离 LT3042 超过一英寸,就可以完全移除 LT3042 的输入电容。磁耦合随距离增加而迅速减小。然而,如果开关前级稳压器距离 LT3042 太远(保守估计超过几英寸),且没有输入电容,与任何稳压器一样,LT3042 的输入端将在寄生 LC 谐振频率处振荡。此外,通常非常常见(且是首选做法)的做法是用一定容值的电容旁路稳压器输入端。因此,此选项在其适用范围内相当有限,并非最理想的解决方案。为此,LTC 建议使用 LT3042 演示板(DC2246B)布局以实现最佳可能的 PSRR 性能。LT3042 演示板布局利用磁场抵消技术来防止这种高频电流流动引起的 PSRR 衰减——同时保留输入电容的使用。
  • 点击次数: 0
    2026-02-04
    稳定性与输出电容LT3042 需要输出电容来保证稳定性。鉴于其高带宽,LTC 建议使用低 ESR 和低 ESL 的陶瓷电容。为保证稳定性,需要最小 4.7μF 的输出电容,ESR 低于 50mΩ,ESL 低于 2nH。鉴于使用单个 4.7μF 陶瓷输出电容即可实现的高 PSRR 和低噪声性能,更大的输出电容值仅略微改善性能,因为稳压器带宽随输出电容增加而降低——因此,使用大于最小 4.7μF 的输出电容几乎没有收益。尽管如此,更大的输出电容值确实可以减小负载瞬态期间的峰值输出偏差。注意,用于去耦 LT3042 供电的各个元件的旁路电容会增加有效输出电容。需额外考虑所用陶瓷电容的类型。它们采用多种电介质制造,每种在温度和施加电压下具有不同的特性。最常用的电介质具有 EIA 温度特性代码 Z5U、Y5V、X5R 和 X7R。Z5U 和 Y5V 电介质适合在小封装中提供高电容值,但它们往往具有更强的电压和温度系数,如图 4 和图 5 所示。当用于 5V 稳压器时,16V 10μF Y5V 电容在工作温度范围内,在施加的直流偏置电压下,有效值可低至 1μF 至 2μF。X5R 和 X7R 电介质具有更稳定的特性,因此更适合 LT3042。X7R 电介质在温度范围内具有更好的稳定性,而 X5R 成本较低且可提供更 高容值。尽管如此,使用 X5R 和 X7R 电容时仍需谨慎。X5R 和 X7R 代码仅指定工作温度范围和温度引起的最大电容变化。虽然 X5R 和 X7R 因直流偏置引起的电容变化优于 Y5V 和 Z5U 电介质,但仍可能显著降低到不足水平。如图 6 所示,电容器的直流偏置特性往往随元件封装尺寸增大而改善,但强烈建议在工作电压下验证预期电容值。附图:
  • 点击次数: 0
    2026-02-04
    一、概述SGM2211 是一款采用 CMOS 技术设计的低噪声、高 PSRR、快速瞬态响应、低压差线性稳压器。它提供 500mA 输出电流能力。工作输入电压范围为 2.7V 至 20V。可调输出电压范围为 1.2V 至 (VIN - VDROP)。其他功能包括逻辑控制关断模式、短路电流限制和热关断保护。SGM2211 具有自动放电功能,可在禁用状态下快速放电 VOUT。SGM2211 采用绿色 TDFN-2×2-6AL 和 SOT-23-5 封装。它的工作温度范围为 -40℃ 至 +125℃。二、特征工作输入电压范围:2.7V 至 20V固定输出电压:1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、2.8V、3.0V、3.3V、3.8V、4.2V 和 5.0V可调输出:1.2V 至 (VIN - VDROP)(对于 TDFN 封装,输出电压可在初始固定输出电压之上调节)输出电流:500mA输出电压精度:25°C 时 ±1%低静态电流:43μA(典型值)低压差电压:500mA、VOUT = 5.0V 时为 360mV(典型值)低噪声:VOUT = 1.2V 时为 9.3μVRMSVOUT = 2.8V 时为 11μVRMSVOUT = 5.0V 时为 14μVRMS高 PSRR(VIN = VOUT(NOM) + 1V):1kHz 时为 100dB(典型值)10kHz 时为 83dB(典型值)100kHz 时为 52dB(典型值)1MHz 时为 55dB(典型值)电流限制和热保护优异的负载和电源瞬态响应带输出自动放电功能可采用小尺寸陶瓷电容稳定工作可编程软启动(仅 TDFN 封装)关断电源电流:1.2μA(典型值)VOUT VIN 时反向电流保护VOUT 对 GND 短路时折返电流限制保护可编程精密使能工作温度范围:-40°C 至 +125&...
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-62975458
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开