圖5  增益壓縮參數(shù)設(shè)置

表1 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試設(shè)置及方法

2.2 系統(tǒng)校準(zhǔn)

在矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上選擇【校準(zhǔn)】→[校準(zhǔn)…]，并按向?qū)?zhǔn)完成所有校準(zhǔn)。

（1）選擇被測件的連接類型為No Gender，校準(zhǔn)件選擇已預(yù)編輯好并存矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀中的“I67_GSG_150_3”，如圖6所示。

圖6  向?qū)?zhǔn)設(shè)置

（2）進(jìn)行功率校準(zhǔn)。功率校準(zhǔn)使用功率計(jì)對矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的源功率進(jìn)行校準(zhǔn)，將功率計(jì)的USB接口接到矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上，并將其同軸接口與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的1端口相連，連接示意如圖7所示。待從矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀上識別出功率計(jì)后進(jìn)行校準(zhǔn)，設(shè)置功率偏移為0dB，容差為0.2dB，最大讀取次數(shù)為5，如圖8所示。校準(zhǔn)完成如圖9所示，功率校準(zhǔn)時(shí)間相對較長。

圖7  矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀與功率計(jì)的連接方式

圖8  功率校準(zhǔn)配置

圖9  功率校準(zhǔn)過程

功率校準(zhǔn)通過后，用同軸電纜將兩個(gè)探針與矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的兩端口連接，并根據(jù)校準(zhǔn)向?qū)У囊龑?dǎo)進(jìn)行雙端口SOLT校準(zhǔn)，校準(zhǔn)平面為探針端面。校準(zhǔn)完成后，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀可保存.cst校準(zhǔn)文件方便回調(diào)。

2.3 增益壓縮測試

校準(zhǔn)完成，將校準(zhǔn)片從載物臺取下，放上被測放大器芯片，芯片在顯微鏡下如圖10所示。開始對其測試。

圖10  被測放大器芯片

已知該低噪聲放大器芯片增益為24dB。增益壓縮測試可得到芯片的S21（線性增益）、CompGain21、DeltaGain21、CompIn21和CompOut21等參數(shù)，這些參數(shù)的測量結(jié)果分別如圖11所示。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀中還支持三維顯示頻率-功率-增益曲線，更直觀地觀察增益壓縮。從測試結(jié)果可以看出，放大器的線性增益在24dB以上，1dB壓縮點(diǎn)增益在23dB以上，且曲線形狀吻合；1dB壓縮點(diǎn)輸入功率在-15dBm~-11dBm之間，輸出功率在8dBm~12dBm之間。

（a）二維增益壓縮圖

圖11  被測件S參數(shù)測試結(jié)果

3、總結(jié)

增益壓縮測試系統(tǒng)中掃描方式以及壓縮方法根據(jù)實(shí)際測試需求決定，3672矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀提供了多種靈活的選擇，滿足絕大部分用戶需求，并且經(jīng)過簡單操作后即可得到同種芯片的多種狀態(tài)參數(shù)，使用方便快捷，可應(yīng)用于放大器芯片的生產(chǎn)測試環(huán)節(jié)。（作者：李宇陽 劉森 楊保國 鄭利穎）