大信号网络分析——用于表征非线性器件和系统的测量概念

摘要

现在,有效地运用工作在非线性区域的器件已变得日益重要。这要归因于现代(便携式)通信系统中复杂调制方案的应用以及公众对低成本、高效率的要求。目前,表征器件或系统的大信号(非线性)特性存在着不同的测量方法。然而,这些测量方法一般都建立在信号分析的基础上,它侧重关注信号的特征,但并不关心被测器件(网络)。因此,安捷伦科技有限公司开发了一种大信号网络分析仪(LSNA),它是真正的网络分析仪而不是信号分析仪。本文将讨论大信号网络分析仪的基本概念及其应用。大信号网络分析仪能在时域和频域中测量在周期激励或周期调制激励下,任何二端口被测件的两个信号端口出现的入射和散射电压行波(或电压和电流)。在给定激励下,这类信息代表了被测器件的完整特性。它可以用来检验、改进甚至生成物理级、电路级或系统级的器件模型,这是用目前采用的测量方法所无法实现的。用户可以在以下几个方面从大信号网络分析仪的测量中受益:减小设计的反复次数(更好的器件模型)、降低制造成本(更优化的设计)、最高的产品效率(例如,功率增加效率(PAE)与谐波失真和增益的关系)、提高片上系统的集成度或规范竞争秩序。 大信号网络分析仪测量为非线性网络的大信号表征和模拟提供了新的前景,这与20世纪50年代为线性网络引入S参?