其中,中電儀器的176X系列主流程控直流電源產(chǎn)品能夠為被測VCO提供程控狀態(tài)下的偏置電源及調諧電壓;243X系列功率計產(chǎn)品能夠在程控狀態(tài)下測量各個測試點的輸出功率參數(shù);4051X系列頻譜分析儀產(chǎn)品能夠在程控狀態(tài)下測量各個測試點的輸出頻譜或頻率參數(shù);定向耦合器實現(xiàn)分離信號分別提供測試信號至功率計和頻譜分析儀;自動阻抗調配器在程控狀態(tài)下沿等效反射系數(shù)模
(即回波損耗12dB,駐波比1.67)或其它要求值的等反射系數(shù)圓在360o范圍內等間距調節(jié)相位以實現(xiàn)負載阻抗精確可控變化;主控計算機及系統(tǒng)軟件是整個系統(tǒng)的控制中心,一方面實現(xiàn)對系統(tǒng)內各儀器設備的程控并協(xié)調各儀器設備按照測試步驟完成測試數(shù)據(jù)的采集、保存,另一方面根據(jù)對自動阻抗調配器進行校準的數(shù)據(jù)按照S參數(shù)級聯(lián)方式及相關算法計算出等效網(wǎng)絡的反射系數(shù)和去除通道中各部分插損后的輸出功率等參數(shù)。所有測試工作均不需要人為干預,可在條件、狀態(tài)均設置合適的情況下自動完成測試并輸出相應的測試結果。
應用實例
圖3 HE405
圖4 HE486
應用該解決方案對中國電科XX所研制的HE405(頻率范圍1~2GHz,外觀如圖3所示)和HE486(頻率范圍2~3GHz,外觀如圖4所示)兩種TO-8C封裝VCO進行測試,測試在不同工作頻點下端接負載阻抗沿等反射系數(shù)圓360o范圍內均勻改變相位時的頻偏變化,測試結果如下:
① HE405在工作頻率1.6GHz時的頻率牽引最大頻偏為24.433334MHz,即頻率牽引系數(shù)為1.53%@1.6GHz;輸出功率最大偏移1.10dB,此時輸出功率16.00dBm。測試曲線如下圖5所示,其中縱坐標為工作頻率測試值(Hz),橫坐標為沿等反射系數(shù)圓360o范圍內均勻改變負載阻抗相位時的測試點(該測試結果一共包含36個點)。
圖5 HE405工作頻率在1.6GHz時的非線性特性(頻率牽引)測試曲線
② HE405在工作頻率2GHz時的頻率牽引最大頻偏為24.666666MHz,即頻率牽引系數(shù)為1.23%@2GHz;輸出功率最大偏移1.95dB,此時輸出功率15.03dBm。測試曲線如下圖6所示,其中縱坐標為工作頻率測試值(Hz),橫坐標為沿等反射系數(shù)圓360o范圍內均勻改變負載阻抗相位時的測試點(該測試結果一共包含36個點)。
圖6 HE405工作頻率在2GHz時的非線性特性(頻率牽引)測試曲線
③ HE486在工作頻率2.5GHz時的頻率牽引最大頻偏為42.000000MHz,即頻率牽引系數(shù)為1.68%@2.5GHz;輸出功率最大偏移2.15dB,此時輸出功率16.70dBm。測試曲線如下圖7所示,其中縱坐標為工作頻率測試值(Hz),橫坐標為沿等反射系數(shù)圓360o范圍內均勻改變負載阻抗相位時的測試點(該測試結果一共包含36個點)。
圖7 HE486工作頻率在2.5GHz時的非線性特性(頻率牽引)測試曲線