（高清版）GBT 43023-2023 射頻聲表面波（SAW）器件和體聲波（BAW）器件的非線性測(cè)量指南

射頻聲表面波(SAW)器件和體聲波(BAW)器件的非線性測(cè)量指南2023-09-07發(fā)布2024-01-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局前言 I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 4非線性系統(tǒng)的基本特性 4.1非線性系統(tǒng)特性 4.2非線性測(cè)量裝置 4.3電路阻抗對(duì)非線性測(cè)量的影響 4.4電路非線性的影響 5非線性測(cè)量 5.1測(cè)量?jī)x器 5.2測(cè)量要求 5.3測(cè)量程序 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件等同采用IEC62761:2014《射頻聲表面波(SAW)器件和體聲波(BAW)器件的非線性測(cè)量本文件做了下列最小限度的編輯性改動(dòng)：——圖3中的“OIP”,根據(jù)前后文技術(shù)內(nèi)容更正為“OIP2”。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部提出。本文件由全國(guó)頻率控制與選擇用壓電器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC182)歸口。本文件起草單位：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二十六研究所、中電科技德清華瑩電子有限公司、深圳麥捷微電子股份有限公司、中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院。I1射頻聲表面波(SAW)器件和體聲波(BAW)器件的非線性測(cè)量指南本文件規(guī)定了通信、測(cè)量?jī)x器、雷達(dá)系統(tǒng)及消費(fèi)電子產(chǎn)品等用射頻(RF)聲表面波(SAW)器件和體聲波(BAW)器件(如濾波器、雙工器等)的非線性信號(hào)的測(cè)量方法。本文件包括非線性的基本特性及測(cè)量指南，適用于射頻SAW/BAW器件測(cè)量系統(tǒng)的建立及相應(yīng)測(cè)量程序的制定。本文件的目的不是解釋理論，也不是試圖覆蓋實(shí)際環(huán)境中出現(xiàn)的所有可能情況，是要讓用戶在為新應(yīng)用訂購(gòu)射頻SAW/BAW器件前注意到某些更基本的問(wèn)題，以保證用戶得到滿意的器件性能。2規(guī)范性引用文件本文件沒(méi)有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1一般術(shù)語(yǔ)體聲波雙工器bulkacousticwaveduplexer;BAWduplexer采用射頻體聲波諧振器構(gòu)成的天線雙工器。以體聲波為特征的濾波器。體聲波通常由一對(duì)電極產(chǎn)生，并沿厚度方向傳播。一種沿著壓電材料上、下表面?zhèn)鞑ゲ⑶掖┻^(guò)整個(gè)壓電體厚度的聲波。截止頻率cut-offfrequency相對(duì)衰耗值達(dá)到規(guī)定要求的幅度值所對(duì)應(yīng)的通帶頻率。雙工器duplexer用于頻分雙工系統(tǒng)的一種器件，能使系統(tǒng)通過(guò)共用天線同時(shí)收發(fā)信號(hào)。薄膜體聲波諧振器filmbulkacousticresonator;FBAR由兩個(gè)電極層之間夾一個(gè)壓電層構(gòu)成，頂電極和底電極表面無(wú)應(yīng)力，底部由具有圖1所示的空腔或2隔膜結(jié)構(gòu)的襯底在基片邊緣作為機(jī)械支撐。接收頻段receiver(Rx)band接收端中用于接收天線輸入信號(hào)的頻段。接收濾波器Rxfilter用于接收端消除無(wú)用信號(hào)的濾波器。注：接收濾波器是雙工器的基本組成部分。聲表面波濾波器surfaceacousticwavefi由一個(gè)或多個(gè)聲表面波延遲線或者諧振器單元構(gòu)成的器件，該器件中的聲表面波通常由叉指換能一種一系列低聲和高聲阻抗Z。交替疊加的具有四分之一波長(zhǎng)的薄膜支撐電極/壓電層/電極結(jié)構(gòu)的體聲波諧振器，這些交替層起到聲學(xué)反射器以及將諧振器與襯底聲學(xué)隔離的作用，示例見(jiàn)圖2。3發(fā)射端中用于將信號(hào)傳人天線的頻段。雙工器插入之前傳送到負(fù)載的功率與雙工器插入之后傳送到負(fù)載的功率之比的對(duì)數(shù)。相對(duì)衰耗等于或小于某一規(guī)定值時(shí)的頻帶。兩個(gè)阻抗Z?和Z?的不匹配程度的無(wú)量綱度量，比如(Z?-Z?)/(Z?+Z?),Z?和Z?分別表示輸注：反射率的絕對(duì)值稱(chēng)為反射系數(shù)。相對(duì)衰耗relativeattenuation規(guī)定頻率點(diǎn)損耗與參考頻率點(diǎn)損耗之差。相對(duì)衰耗等于或大于某一規(guī)定值時(shí)的頻帶。過(guò)渡帶transitionband截止頻率和相鄰阻帶的最近頻率點(diǎn)之間的頻帶。記憶效應(yīng)memoryeffect4GB/T43023—2023/IEC62761:2014截止點(diǎn)interceptpoint;IP互調(diào)失真(IMD)所產(chǎn)生的非線性信號(hào)與兩個(gè)輸入信號(hào)在輸出端相等時(shí)的功率電平。互調(diào)失真intermodulationdistortion;IMD器件響應(yīng)的非線性失真，表現(xiàn)為輸出頻率等于兩個(gè)或多個(gè)輸人頻率整數(shù)倍之差或之和。干擾信號(hào)jammersignal外界進(jìn)入的不需要的信號(hào)。由信號(hào)傳輸系統(tǒng)非線性引起的信號(hào)波形失真。1dB壓縮點(diǎn)onedecibelcompressionpoint小信號(hào)輸入時(shí)，增益(輸出功率與輸入功率的比值)值下降1dB時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入功率。飽和saturation大信號(hào)輸入時(shí)，增益(輸出功率與輸入功率的比值)下降至接近零的現(xiàn)象。三音測(cè)試threetonetest同時(shí)輸入三種不同頻率的正弦信號(hào)的非線性測(cè)量。3.3.10三音差拍測(cè)試triplebeattest與三音測(cè)試相同。3.3.11雙音測(cè)試twotonetest同時(shí)輸入兩種不同頻率的正弦信號(hào)的非線性測(cè)量。4非線性系統(tǒng)的基本特性4.1非線性系統(tǒng)特性假設(shè)一個(gè)電路或器件的輸入信號(hào)為x,其輸出響應(yīng)是y(x)。當(dāng)遲滯效應(yīng)(記憶效應(yīng))是微小的或可忽略時(shí)，x對(duì)y的麥克勞林展開(kāi)公式為：式中：x——輸人信號(hào)；y(x)——輸出響應(yīng)；cm——展開(kāi)式系數(shù)。當(dāng)電路或器件滿足y(一x)=-y(x)時(shí)，若m為偶數(shù)，則cm為0。當(dāng)同時(shí)輸入兩個(gè)頻率分別為f.和f.,幅值分別為a。和a,的連續(xù)正弦信號(hào)時(shí)，即x=acos(2πf?t)+a,cos(2πf?t),其中a。遠(yuǎn)大于as,此時(shí)y近似等于：5GB/T43023—2023/IEC62761:2014式中：f.——輸入信號(hào)a的頻率；f?——輸入信號(hào)b的頻率；a,——輸出信號(hào)a的幅值；a,——輸入信號(hào)b的幅值。公式(2)展示了非線性是如何影響電路/器件輸出的。前兩項(xiàng)表示a.和a。傳輸系數(shù)的變化，并表明飽和是源于大的信號(hào)輸入(c?/c?通常是負(fù)值)。公式第一行的后三項(xiàng)表示的是頻率為f=mf.(m為整數(shù))的諧波信號(hào)。第二行的前兩項(xiàng)表示頻率為f=f.±f。的二階互調(diào)失真(IMD2)。第二行的最后兩項(xiàng)是頻率為f=|2f.±f?|或f=|2fo±f.|的三階互調(diào)失真(IMD3)。假設(shè)無(wú)線接收機(jī)需要調(diào)諧一個(gè)f=f.的信號(hào)。當(dāng)輸入信號(hào)頻率f=f./2或f=f,/3時(shí)，接收機(jī)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的諧波信號(hào)，這可能會(huì)干擾到主信號(hào)的檢測(cè)。同樣地，當(dāng)兩個(gè)頻率分別為f.和f。的輸入信號(hào)滿足f?=|f.±fo|、f?=|2f.±fi|或f?=|f.±2f,|任一條件時(shí)，由IMD2或IMD3產(chǎn)生的f=f;的信號(hào)也會(huì)干擾主信號(hào)的檢測(cè)。當(dāng)收發(fā)機(jī)工作在頻分雙工(FDD)模式時(shí)，發(fā)射信號(hào)頻率為f=f.的信號(hào)和輸入信號(hào)頻率為f=f,的信號(hào)會(huì)導(dǎo)致IMD2和/或IMD3,并且產(chǎn)生的頻率為f=f,的信號(hào)也會(huì)干擾主信號(hào)的檢測(cè)。對(duì)于發(fā)射機(jī)，非線性會(huì)導(dǎo)致寄生信號(hào)的產(chǎn)生，從而與其他無(wú)線通信相互干擾。這些例子清楚地表明了射頻系統(tǒng)和器件的非線性與其抑制同樣重要。傳輸壓縮(飽和)通常用1dB壓縮點(diǎn)P?來(lái)表征，即傳輸系數(shù)減小1dB時(shí)的輸入信號(hào)電平的大小。另一方面，用截止點(diǎn)(IP)表征IMD特性。當(dāng)信號(hào)電平遠(yuǎn)小于飽和值時(shí)，頻率為f=|f.±fo1、功率為P±的IMD2信號(hào)可表示為P=P。Pa/OIP2。式中P。和P是頻率為f.和f。的輸出功率。OIP2稱(chēng)作輸出二階截止點(diǎn)。以dB為單位，關(guān)系式可重寫(xiě)為公式(3):OIP2=P+P-Pb (3)OIP2——輸出二階截止點(diǎn)；P——輸入信號(hào)頻率為f.的輸出功率；P輸入信號(hào)頻率為f,的輸出功率；P——輸入信號(hào)頻率為f=|f.±f?|的輸出功率。公式(3)中的所有變量單位均為dBm。同樣地，當(dāng)信號(hào)電平遠(yuǎn)小于飽和值時(shí)，頻率為f=|2f.±f|、功率為Pz±的IMD3信號(hào)可以表示為Pz≠b=Pa2Pm/OIP32,式中的OIP3是輸出三階截止點(diǎn)。以dB為單位，關(guān)系式可重寫(xiě)為公式(4):Pza±b——輸人信號(hào)頻率為f=|2f.±fo|的輸出功率。公式(4)中的所有變量單位均為dBm。注意，截止點(diǎn)也能由輸入信號(hào)電平P(=Pm)來(lái)定義：Pab=OIP2和P±b=OIP3。輸入二階和6GB/T43023—2023/IEC62761:2014三階截止點(diǎn)IIP2和IIP3,它們與OIP2和OIP3的關(guān)系見(jiàn)公式(5)和公式(6)。IIP2=OIP2+IA (5)IIP2——輸人二階截止點(diǎn)；IA——器件在非常微弱的輸人激勵(lì)下測(cè)得的插入損耗，單位為分貝(dB)。IIP3=OIP3+IA (6)IIP3——輸人三階截止點(diǎn)。圖3顯示了P(n=1),P±(n=2)和Pza±n(n=3)隨Pl(=Pm)的典型變化。OIP,和IIP?？梢栽趦赏馔浦本€的交點(diǎn)獲得。在這種情況下，IIP2和IIP3約為25dBm和33dBm,同時(shí)OIP2和OIP3分別約為20dBm和28dBm。圖3基波和諧波輸出作為輸入信號(hào)功率的函數(shù)阻抗。從這些表達(dá)式中可得到公式(7)(單位dB)。IIP3=9.6+P1an……(7)P?an-—1dB壓縮點(diǎn)。但是該關(guān)系式不是普遍成立的，特別是在RF濾波器中。這是因?yàn)楣?2)中的所有參數(shù)，如c?、c?和c?都是和頻率相關(guān)的。另外，4.1中的非線性參數(shù)如IIPn和OIPn均與f.、f.和f.有關(guān)。因此，它們?cè)赗FSAW/BAW器件產(chǎn)生的非線性信號(hào)在測(cè)量中應(yīng)被規(guī)定”。4.2非線性測(cè)量裝置4.2.1諧波測(cè)量圖4表示RF元件或系統(tǒng)N次諧波的基本測(cè)量裝置。信號(hào)發(fā)生器(SG)為待測(cè)器件(DUT)提供輸1)RFBAW器件根據(jù)其結(jié)構(gòu)常被稱(chēng)為薄膜體聲波諧振器(FBAR)或固態(tài)裝配型諧振器(SMR)。7GB/T43023—2023/IEC62761:2014入頻率為f.、功率為P.的正弦信號(hào)，采用頻譜分析儀(SA)選擇性檢測(cè)頻率為f.(=Nf.)的目標(biāo)頻譜成分P,。該測(cè)量應(yīng)遵循以下兩原則：a)信號(hào)發(fā)生器(SG)和頻譜分析儀(SA)的非線性可忽略；b)阻抗匹配。應(yīng)很好地定義通過(guò)DUT端口看進(jìn)去的電路阻抗，不僅僅是在基頻(f.)時(shí)，而且在諧波頻率f=nf(a),(n≤N)時(shí)。后者對(duì)于無(wú)源RF濾波器極為重要。這是因?yàn)樗鼈兊念l率選擇性是由其與外圍電路阻抗失配造成的，且器件的特性對(duì)電路阻抗敏感。通常使電路阻抗與測(cè)量系統(tǒng)阻抗率R。相等。DUT(雙端口)圖4諧波測(cè)量的基本裝置采用合適的濾波器以有效消除非線性信號(hào)的外圍電路，見(jiàn)圖5。但是，由于引入的無(wú)源濾波器僅在通帶內(nèi)的阻抗呈Ro,因此，需要在濾波器和DUT之間接入一個(gè)衰減器(ATT)。ATT的接入可改善外圍電路從端口1看進(jìn)去的回波損耗，當(dāng)ATT的標(biāo)稱(chēng)衰減值為AdB時(shí)，回波損耗減少到2AdB。ATT的接入也導(dǎo)致輸入信號(hào)的強(qiáng)度降低AdB,使得n次諧波的強(qiáng)度降低到nAdB。受熱噪聲影響，信號(hào)電平的降低可引起SA讀數(shù)的波動(dòng)(不準(zhǔn)確度),增大SG輸出似乎是解決這個(gè)難題的一種方法。但應(yīng)確認(rèn)以下兩點(diǎn)：a)SG產(chǎn)生的諧波在測(cè)量中是否可以忽略不計(jì)；b)ATT的升溫是否不會(huì)導(dǎo)致衰減電平隨時(shí)間發(fā)生變化。在DUT和SA之間插入ATT的目的是抑制SA產(chǎn)生的諧波和SA的輸入導(dǎo)納變化。當(dāng)然，當(dāng)這些影響可以忽略不計(jì)時(shí)，ATT不是必需的。圖5諧波測(cè)量的實(shí)際裝置當(dāng)SG輸出功率不足時(shí)，需要增加功率放大器(PA)。此時(shí)，插入濾波器可能不實(shí)用。這是因?yàn)樾枰幂^大的輸出功率補(bǔ)償接人的ATT的衰減，并可能造成PA的非線性更加明顯。在這種情況下，插入一個(gè)隔離器(或環(huán)行器)以替代濾波器抑制DUT端口1到PA的輸入阻抗的影響(見(jiàn)圖6)。注意，由于環(huán)行器/隔離器在一定程度上會(huì)傳輸寄生信號(hào)，因此應(yīng)充分抑制PA中產(chǎn)生的寄生信號(hào)。此外，由于隔離器/環(huán)行器通常工作在窄帶，可能需要插入一個(gè)ATT來(lái)改善DUT端口的回波損耗。8圖6使用隔離器時(shí)的測(cè)量裝置圖7顯示了RF元件或系統(tǒng)IMD測(cè)量的兩套裝置，通常稱(chēng)為雙音測(cè)試裝置。兩個(gè)由SG產(chǎn)生的頻率分別為f.和f?的正弦信號(hào)，施加給DUT,SA選擇性的測(cè)量頻率是f:的目標(biāo)頻譜分量P。對(duì)雙端口器件，需要用功率合成器給DUT同時(shí)施加兩個(gè)信號(hào)，如圖7a)所示。在這兩種情況下，每個(gè)SG接入一個(gè)合適的濾波器以抑制產(chǎn)生的非線性信號(hào)，同時(shí)避免該SG產(chǎn)生的IMD。由于功率合成器的特性通常與頻率相關(guān)，如果有需要，可能需要在功率合成器和DUT端口1間加入ATT,從而改善DUT端口1的回波損耗。圖7b)所示的三端口測(cè)量裝置，在濾波器和DUT之間插入了ATT。因?yàn)闊o(wú)源濾波器僅在濾波器的通帶具有電路阻抗R。(并不是在DUT產(chǎn)生的IMD信號(hào)頻率處)。a)雙端口DUTb)三端口DUT圖7互調(diào)失真測(cè)量實(shí)際裝置(雙音測(cè)試)9圖8顯示了使用三臺(tái)SG(SGa、SGb、SGc)測(cè)量IMD3的裝置，通常被稱(chēng)為三音測(cè)量裝置(三次差拍)。頻率分別為f、f?和f。的三個(gè)正弦信號(hào)同時(shí)施加給DUT,由SA選擇性測(cè)量頻率為f?[=f.±(f?-fu)]的目標(biāo)頻譜成分P.。濾波器、ATT和功率合成器組合使用來(lái)抑制SG產(chǎn)生的非線性信號(hào)，并避免SGa和SGb產(chǎn)生IMD,同時(shí)改善DUT端口的回波損耗及DUT產(chǎn)生的IMD信號(hào)頻率。圖8三音測(cè)試實(shí)際裝置4.3電路阻抗對(duì)非線性測(cè)量的影響這里定量討論電路阻抗的影響。舉個(gè)例子，假設(shè)測(cè)量一個(gè)SAW/BAW天線雙工器的IMD2,如圖9所示。該天線雙工器由兩顆濾波器組成：a)發(fā)送(Tx)濾波器連接在端口1和2之間，在Tx頻段傳輸信號(hào)；b)接收(Rx)濾波器連接在端口2和3之間，在Rx頻段傳輸信號(hào)。端口1、2和3通常分別被稱(chēng)為T(mén)x、天線(ANT)和Rx端口。圖9SAW/BAW天線雙工器IMD2測(cè)量裝置對(duì)于IMD2的測(cè)量，兩個(gè)頻率為f.和fi的RF信號(hào)發(fā)生器SGa和SGb分別連接到端口1和端口2,分別模擬Tx和干擾信號(hào)。規(guī)定f.和f?的值，以便：GB/T43023—2023/IEC62761:2014 f,遠(yuǎn)離Tx頻段和Rx頻段。這樣，端口1的入射信號(hào)a將通過(guò)Tx濾波器傳輸?shù)蕉丝?,而端口2處的入射信號(hào)b在Tx和Rx濾波器中的傳輸將顯著衰減。這意味著，端口2附近的IMD2信號(hào)主要由SAW/BAW諧振器產(chǎn)生，并通過(guò)Rx濾波器傳輸?shù)蕉丝?處。IMD2輸出的變化主要由以下5種機(jī)制引起：a)f=f.時(shí)，在Tx端阻抗失配造成的Tx信號(hào)強(qiáng)度的變化；b)f=f.時(shí)，在天線端由于阻抗失配導(dǎo)致的天線端信號(hào)Tx的返回；c)f=f?時(shí)天線端的阻抗失配導(dǎo)致干擾信號(hào)的強(qiáng)度變化；d)f=f?+fi或f=f.-fi時(shí)，天線端的阻抗失配導(dǎo)致的天線端非線性信號(hào)的返回；e)f=f?+f?或f=f.-f,時(shí)，Rx端的阻抗失配導(dǎo)致的檢測(cè)器讀數(shù)的變化。當(dāng)IMD2信號(hào)被認(rèn)為是產(chǎn)生在非常接近DUT端口2處，上述這些作用導(dǎo)致的SA讀數(shù)b的分?jǐn)?shù)誤差δ約為式中：F,DUT端口n看出去的外圍電路的反射率。其中，S…是DUT的n端口的反射率，F(xiàn),是DUT的n端口看去的外圍電路的反射率，公式(8)中的上標(biāo)表示頻率，因?yàn)镾和F,均與頻率相關(guān)。圖10顯示了用分貝值表示的8導(dǎo)致的SA讀數(shù)偏差范圍，該范圍從20lg(1-lδ|)到20lg(1+于-25dB和-31dB,從而獲得的測(cè)量準(zhǔn)確度分別優(yōu)于±0.5dB和±0.25dB。在商用雙工器中，Si≈0,S;≈0,S#?≈0和S特?≈0,但|SA|≈1。因此，應(yīng)重視對(duì)T生的抑制；它的抑制應(yīng)優(yōu)于25dB(或-31dB)以獲得優(yōu)于±0.5dB(或±0.25dB)的測(cè)量準(zhǔn)確度。圖10δ(dB)導(dǎo)致的SA讀數(shù)偏差范圍GB/T43023—2023/IEC62761:2014這里定量討論外圍電路產(chǎn)生非線性信號(hào)的影響。舉個(gè)例子，假設(shè)測(cè)量一個(gè)RFSAW/BAW雙工器……(9)IP2pur——DUT的2階截止點(diǎn)；φ——連接DUT的n端口的外圍電路產(chǎn)生的IMD2信號(hào)的相對(duì)相位。由于|S*S?|<<1,|SiS|<<1,而|SSl≈1,因此應(yīng)重視IP2?的抑制；圖10表明，IP2?/IP2pur應(yīng)優(yōu)于-25dB(或一31dB)從而獲得優(yōu)于±0.5dB(或±0.25dB)的測(cè)量準(zhǔn)確度。在圖4～圖9所示的裝置中，SG應(yīng)具備以下特性：b)良好的短期穩(wěn)定性(小的頻率波動(dòng));c)能夠與外部標(biāo)準(zhǔn)振蕩信號(hào)同步(通常是10MHz)。定最大輸出應(yīng)充分大于測(cè)量所需的值。例如，輸出500mW大約需要最大輸出為5W的PA。同時(shí)，由于熱噪聲也來(lái)自PA,會(huì)增大SA讀數(shù)的噪聲電平，故不選用最大輸出功率過(guò)大的PA。SA應(yīng)具有良好的線性度和較寬的動(dòng)態(tài)范圍。最小檢出電平由SA噪聲水平?jīng)Q定，因此，應(yīng)選用低噪聲傳統(tǒng)SA的分辨率帶寬(RBW)可調(diào)，SA讀數(shù)的熱噪聲電平與RBW成反比。噪聲電平以10log(RBW)dB的水平降低。為了減小RBW,應(yīng)充分抑制SG和/或SA的頻率波動(dòng)，否則波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致SA讀頻率為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)頻率f.(通常為10MHz)乘以一個(gè)預(yù)置系數(shù)，假設(shè)所有SG和SA使用相同的頻率源f.,則由f.造成的f.、f.和f,的波動(dòng)可以相互抵消。目前商用射頻儀器設(shè)備具備輸人和輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的功能。這種技術(shù)使得在GHz范圍內(nèi)測(cè)量的RBW能減少到1Hz,否則，超過(guò)100Hz的波動(dòng)才可能在SA顯示輸出上觀察到。當(dāng)RBW太窄時(shí)，SA讀數(shù)由于f.、fi和f.之間VBW是自動(dòng)設(shè)置的。一些SA提供均值功能。它存儲(chǔ)多個(gè)測(cè)量結(jié)果并輸出它們的平均值，這也能有效地抑制熱噪聲所造成的波動(dòng)。但當(dāng)頻率波動(dòng)沒(méi)有遠(yuǎn)小于RBW時(shí)，其輸出就不準(zhǔn)確了，這就應(yīng)檢查在均值功能開(kāi)啟時(shí)SA讀數(shù)是否不改變。降低RBW也導(dǎo)致SA響應(yīng)時(shí)間(時(shí)間常數(shù))的增加，測(cè)量數(shù)據(jù)點(diǎn)和頻率帶寬應(yīng)設(shè)置為最小。網(wǎng)絡(luò)分析儀能方便地檢查DUT是否正常工作，在測(cè)量期間是否受損。矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀因?yàn)閯?dòng)態(tài)范圍較高，因而比標(biāo)量網(wǎng)絡(luò)分析儀更好用，也可與帶跟蹤發(fā)生器的SA聯(lián)合使用。5.1.4配件在非線性測(cè)量中會(huì)用到一定數(shù)量的無(wú)源器件如LPF/HPF、ATT和終接器。它們應(yīng)能承受所施加的功率，且不得對(duì)所施加的信號(hào)電平產(chǎn)生非線性信號(hào)。一般來(lái)說(shuō)，給定的應(yīng)用功率下，使用更高功率的體積較大器件會(huì)表現(xiàn)出較低的非線性。此外，電纜、連接器轉(zhuǎn)換接頭、ATT和終接器的標(biāo)稱(chēng)頻率范圍應(yīng)較輸人頻率以及非線性信號(hào)的范圍更寬?？勺傾TT能方便檢查如5.3.2d)中描述的電路阻抗的影響。它應(yīng)是無(wú)源的，并能以適當(dāng)?shù)牟介L(zhǎng)(例如1dB)在0dB～10dB范圍內(nèi)變化。如果可能，還應(yīng)準(zhǔn)備參考器件。它應(yīng)具有與DUT相同的通帶，但具備更高的功率耐受性和較小的非線性。例如，選用體積大的介質(zhì)諧振器構(gòu)成的RF濾波器作為RFSAW/BAW濾波器的非線性表征的參考。5.2測(cè)量要求對(duì)于RFSAW/BAW器件的非線性測(cè)量，應(yīng)規(guī)定以下幾點(diǎn)：a)DUT類(lèi)型和連接器；b)測(cè)量系統(tǒng)的基本配置及其與DUT的連接方式；c)電路阻抗(通常是50Ω);d)施加信號(hào)的掃描范圍和頻率間隔，以及SA的相應(yīng)測(cè)量頻率；e)施加信號(hào)的強(qiáng)度。需指明是在DUT的哪一個(gè)輸入或輸出端口。PCS雙工器的IMD2測(cè)量規(guī)定a)待測(cè)器件(DUT)PCS雙工器放置在帶SMA連接器的PCB上。b)測(cè)量設(shè)置見(jiàn)圖11。注意，實(shí)際操作中可能會(huì)接入濾波器、衰減器等附加元件來(lái)滿足要求。1)連接連續(xù)信號(hào)源(SGa)到發(fā)送(Tx)端口頻率f.:見(jiàn)表1強(qiáng)度A.:天線端口處為+21dBm2)連接連續(xù)信號(hào)源(SGb)到天線(ANT)端口頻率fs:見(jiàn)表1強(qiáng)度A,:天線端口處為-15dBm3)連接頻譜分析儀(SA)到接收(Rx)端口目標(biāo)頻率f::見(jiàn)表1DUT(三端口)圖11RFSAW/BAW雙工器理想IMD2測(cè)量裝置表1輸入信號(hào)頻率f.和f。及目標(biāo)頻率f,頻率第一次設(shè)置第二次設(shè)置第三次設(shè)置 第四次設(shè)置第五次設(shè)置f./MHz5MHz步長(zhǎng)fu/MHz(上變頻)80保持不變fs/MHz(下變頻)10MHz步長(zhǎng)f?/MHz5MHz步長(zhǎng)通過(guò)測(cè)量DUT的插入損耗和回波損耗，檢查DUT是否正常工作。測(cè)量裝