3dB电桥的无源互调测量
微波射频网 2022-11-29

文:澳华测控技术有限公司

简介
3dB电桥的互调测量有其特殊性。当测量过程不正确时,这些器件会产生一些可以接受的无源互调失真;当这些器件安装在基站后,它们又会降低通话质量和基站的系统容量。
图1所示为一个典型的3dB电桥。

图1.3dB电桥示意图


在这个简单的框图中,有四个无源互调失真源。

埠1
埠2
结合点
埠3
埠4

每个互调源产生的互调组成了器件的总体互调失真。每个端口都会产生互调信号(不必是等幅的)。

测量方法

使用单独的连续波信号

图2所示为3dB电桥无源互调测试的一种测量方式。



图2、使用单独的连续波信号测量3dB电桥的互调

使用该技术时,将一个大功率连续波载波信号注入3dB电桥的每一个输入埠。我们要对每一个载波频率进行选择,使之产生的互调信号频率在我们希望的测量频带内。在本例中,3dB电桥起到两个作用:一是将两个连续波信号合成到同一个腔体通道中;二是它本身是被测器件。3dB电桥产生的互调信号会传递到双工器中,而接收带互调信号可以使用频谱分析仪来测量。

使用预合路的连续波信号
图3所示是另一种3dB电桥互调的测量方法。在本例中,PIMTEK公司“PIM×××S”系列的无源互调分析仪将一对预合路的信号分别注入3dB电桥的每一个埠。这样就可以测量埠1、埠2、埠3和埠4上的互调回应了。



图3、使用PIMTEK无源互调分析仪测量3dB电桥的互调

我们使用分析仪的“传输”测量模式测量3dB电桥的互调埠3的传输互调,使用分析仪的“反射”测量模式测量端口1的互调。当以埠1作为驱动端口测试3dB电桥的互调回应特性时,埠2和埠4被驱动,且端口2和埠4用一个低互调终止。测量结果如表1所示。完成表格的内容就可以完整的描述出工作在功率合路器模式下的器件的互调特性。

表1:3dB电桥无源互调测量表

测试方法比较
使用图2所示的测量方法(单独的连续波信号),只有端口3、结合点和埠2处的互调回应被测量,因为只有在这些区域上两个类型波信号是被同时传送的。当3dB电桥被用来在每个输入口传送为调制的波形时,这种测量方法可以精确地表示其真实的互调值。

当3dB电桥被用来在每个输入口传送已调制的波形时,图3所示的测量方法则更加有意义。这是因为我们不仅可以测量埠2、结合点和埠3的互调响应,还可以测量3dB电桥输入口(埠1和埠4)造成的互调。

结论
测量3dB电桥互调响应的最佳方法部分取决于器件的最终应用模式。测量传送为调制载波的3dB电桥的最典型的方法是采用单独的连续波信号方式;而测量传送已调制波的合路器则应采用预合路连续波方式,并完成表1所示内容。

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