图5 增益压缩参数设置
表1 矢量网络分析仪测试设置及方法
2.2 系统校准
在矢量网络分析仪上选择【校准】→[校准…],并按向导校准完成所有校准。
(1)选择被测件的连接类型为No Gender,校准件选择已预编辑好并存矢量网络分析仪中的“I67_GSG_150_3”,如图6所示。
图6 向导校准设置
(2)进行功率校准。功率校准使用功率计对矢量网络分析仪的源功率进行校准,将功率计的USB接口接到矢量网络分析仪上,并将其同轴接口与矢量网络分析仪的1端口相连,连接示意如图7所示。待从矢量网络分析仪上识别出功率计后进行校准,设置功率偏移为0dB,容差为0.2dB,最大读取次数为5,如图8所示。校准完成如图9所示,功率校准时间相对较长。
图7 矢量网络分析仪与功率计的连接方式
图8 功率校准配置
图9 功率校准过程
功率校准通过后,用同轴电缆将两个探针与矢量网络分析仪的两端口连接,并根据校准向导的引导进行双端口SOLT校准,校准平面为探针端面。校准完成后,矢量网络分析仪可保存.cst校准文件方便回调。
2.3 增益压缩测试
校准完成,将校准片从载物台取下,放上被测放大器芯片,芯片在显微镜下如图10所示。开始对其测试。
图10 被测放大器芯片
已知该低噪声放大器芯片增益为24dB。增益压缩测试可得到芯片的S21(线性增益)、CompGain21、DeltaGain21、CompIn21和CompOut21等参数,这些参数的测量结果分别如图11所示。矢量网络分析仪中还支持三维显示频率-功率-增益曲线,更直观地观察增益压缩。从测试结果可以看出,放大器的线性增益在24dB以上,1dB压缩点增益在23dB以上,且曲线形状吻合;1dB压缩点输入功率在-15dBm~-11dBm之间,输出功率在8dBm~12dBm之间。
(a)二维增益压缩图
图11 被测件S参数测试结果
3、总结
增益压缩测试系统中扫描方式以及压缩方法根据实际测试需求决定,3672矢量网络分析仪提供了多种灵活的选择,满足绝大部分用户需求,并且经过简单操作后即可得到同种芯片的多种状态参数,使用方便快捷,可应用于放大器芯片的生产测试环节。(作者:李宇阳 刘森 杨保国 郑利颖)