Современная электроника №5/2020

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 56 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2020 компрессия и интермодуляция. Ком- прессия вызывается ограничением мощности выходного сигнала устрой- ства и может быть представлена как переход энергии составляющих сигна- ла в их гармоники. Интермодуляцион- ные искажения можно представить как переход энергии сигнала в комбинаци- онные составляющие его компонентов. КМШопределяется именно интермоду- ляционными искажениями. Для разделения продуктов влия- ния указанных факторов необходи- мо воспользоваться существующими между ними различиями: резуль- таты компрессии коррелируются с составляющими входного сигнала, а интермодуляционные искажения – нет. Определяя корреляцию входного и выходного сигналов, можно отделить результаты компрессии и интермоду- ляционных искажений. Измерение Измерение КМШ методом спек- тральной корреляции было реа- лизовано в виде приложения для измерения искажений модуляции для векторного анализатора цепей Keysight PNA-X [2]. Это приложение используется для измерения иска- жений с помощью традиционно- го испытательного сигнала и испы- тательного сигнала с модуляцией 64QAM на одной несущей. На рисун- ке 4 показаны результаты измерений, полученных этими двумя способами. В обоих случаях для формирования испытательных сигналов применял- ся генератор сигналов произвольной формы. Необходимо обратить внимание на два важных момента. На рисунке 4а показаны три кривые. Жёлтая кривая соответствует входному сигналу испы- туемого устройства, голубая кривая – выходному (как и на рис. 2). Фиолетовая кривая представляет собой результат расчёта интермодуляционных искаже- нийметодом спектральной корреляции. Как видно из рисунка, эта кривая совпадает с кривой для выходного сиг- нала в области просечки, что демон- стрирует эквивалентность результатов измерений КМШ традиционным мето- дом и методом спектральной корреля- ции. Метод спектральной корреляции позволяет определить уровень интер- модуляционных искажений даже в той области спектра, где нет просечки. В результате просечка в испытатель- ном сигнале для измерения КМШ больше не нужна. Это позволяет использовать в качестве испытатель- ных самые разные сигналы, близкие по характеристикам к рабочим сигна- лам испытуемого устройства. На рисунке 4б показаны результаты измерения КМШ того же устройства, но с помощью испытательного сиг- нала с модуляцией 64QAM. Поскольку этот сигнал имеет более консерватив- ную кривую профиля мощности, иска- жения получаются меньше. Полученное значение КМШпри этом на 4 дБ мень- ше, чем при использовании традици- онного метода. Искажения реального сигнала испы- туемого устройства оказываются мень- ше, чем это показывает традиционный метод измерения КМШ. Метод спек- тральной корреляции наглядно демон- стрирует разницу. Использование метода спектральной корреляции позволяет применять для характеризования искажений рабочие сигналы устройств, что позволяет полу- чить при характеризации устройств нелинейные искажения той же приро- ды, что и в случае работы устройства в реальных условиях. Впрочем, традици- онный метод измерения КМШ может всё ещё пригодиться для сравнения однотипных компонентов. Литература 1. Измерение сигналов с цифровоймодуля- цией с помощью кривых CCDF. Рекомен- дациипо применениюкомпанииAgilent, публикация№5968-6875EN. 2. Верспех Дж. , Став А. , Тейсир Дж. , Кузано С . Измерение искажений модуляции в усилителях с помощью векторного анализатора спектра. 93-я конференция ARFTG по СВЧ- измерениям (ARFTG). Бостон, США. 2019. С. 1–4. а б Рис. 4. Измерение КМШ методом спектральной корреляции: а) с использованием традиционного сигнала; б) с использованием сигнала с модуляцией 64QAM