射頻測試設備之可編程移相器

在大多數現代通信、雷達和測試應用中,對於射頻/微波信號的相位控制極為重要。通過調整相位可實現多種效應,包括組合、減去和對準信號;同時相位調整還是相控陣天線技術的一部分。此外,雷達響應中的相位變化可用於對雷達目標的重要特徵進行區分。因此,在測試過程中以及在已完成部署的系統中,都需要使用相移硬件。


射頻測試設備之可編程移相器


可編程移相器,這一部件在原型設計、測試和已完成部署的系統中都發揮著關鍵作用。

移相器技術涉及多種不同類型,包括機械移相和電子相移。機械移相器是通過對移相器中的結構進行物理操作,例如改變傳輸線的長度,從而引起延遲。電控移相器可採用多種電子技術來實現移相,包括變容二極管、肖特基二極管、PIN二極管、開關濾波器或者其他有源電子方式。

可編程移相器是一種可以進行數字編程(通過並行或串行通信)或由計算機控制的移相器。典型的移相器可以是臺式儀器,或用於自動測試設備(ATE)應用的機架安裝式儀器,又或者是集成於測試或硬件系統中的連接模塊。近來這方面的發展還產生了設計更為緊湊的表面安裝封裝移相器,這類移相器可以更方便地集成到高密度和複雜的設備中,例如相控陣天線發射-接收(TR)模塊。這些設備的編程電纜通常非常簡單,例如串行外設接口(SPI)互連、通用型之輸入輸出(GPIO)、RS-232、以太網、TTL,甚至是USB。

可編程移相器的重要參數一般包括開關速度、相位控制範圍、頻率範圍、相位分辨率、相位平整度、插入損耗、功率容量、相位噪聲、電壓駐波比(VSWR)和噪聲係數。這些參數在很大程度上受到特定的移相器技術以及設備的封裝/外殼的影響。

正是由於可編程移相器可能是臺式、機架安裝式、集成連接式或表面安裝式部件,因此會涉及範圍較廣的互連器件,包括同軸互連和波導互連,例如同軸電纜組件、波導互連件以及同軸/波導適配器。此外,可編程移相器通常與可變衰減器一起搭配使用,以產生調製或操縱波束可控天線的天線方向圖。


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