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MAX2205—檢測高峰均比信號

星星科技指導員 ? 來源:ADI ? 作者:ADI ? 2023-03-08 11:09 ? 次閱讀

本應用筆記給出了使用MAX2205 RF功率檢波器對各種峰均比信號進行的測量。它還從數(shù)學上探討了MAX2205的工作原理

MAX2205功率檢波器的輸入級基本上是兩個晶體管,如圖1所示排列。輸出電壓與輸入信號的電壓幅度成正比。

poYBAGQCtl2AbroSAAAOFeiwKbY827.gif


圖1.MAX2205輸入級示意圖

對于峰均比(PAR)隨調制類型而變化的復雜調制,MAX2205的輸出并不意味著確切的平均功率。深入的數(shù)學分析可以在本應用筆記的附錄中找到,但基本上,在這些情況下必須進行一些更正。以下是對MAX2205功率檢波器在不同PAR信號下的行為進行實證研究的結果。

測量

使用MAX2205評估板進行測量(見圖2)。

pYYBAGQCtl6ARqv9AAAbOXcmQ8I920.gif


圖2.MAX2205評估板原理圖

信號頻率

1.9千兆赫

800兆赫

450兆赫

測量的調制類型

QPSK調制,3.5dB PAR

QPSK調制,6.5dB PAR

QAM 調制,6dB PAR

測量結果

圖3至圖5中的曲線使用3.5dB PAR作為基線或“零”誤差。調整R2以適應頻段并產生所需的輸出電壓范圍。

圖3.信號頻率的誤差測量(f在) 的 1.9GHz,其中:
Vcc= 2.8VDC
R2 = 150Ω

pYYBAGQCtl-AKUA1AAAhh7U-X3o942.gif


圖 3a.相對于+25°C時信號的誤差。

poYBAGQCtl-AG6hQAAAYfXcoMIA334.gif


圖 3b.相對于-40°C時信號的誤差。

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圖 3c.相對于+85°C時信號的誤差。

圖4.f 的誤差測量在800MHz,其中:
Vcc= 2.8VDC
R2 = 150Ω

pYYBAGQCtmGAPJ6OAAAXzpI2KVI653.gif


圖 4a.相對于+25°C時信號的誤差。

poYBAGQCtmKALyoJAAAXLY5rMoQ256.gif


圖 4b.相對于-40°C時信號的誤差。

pYYBAGQCtmOAPUNDAAAXSEDOyKg739.gif


圖 4c.相對于+85°C時信號的誤差。

圖5.f 的誤差測量在450MHz,其中:
Vcc= 2.8VDC
R2 = 330Ω

poYBAGQCtmSAGZ5dAAAYahnLrrM180.gif


圖 5a.相對于+25°C時信號的誤差。

pYYBAGQCtmSASuZCAAAXWVj4-7M845.gif


圖 5b.相對于-40°C時信號的誤差。

poYBAGQCtmWAR0K7AAAXQLwEMGY393.gif


圖 5c.相對于+85°C時信號的誤差。

結論

MAX2205響應輸入電壓,而不是輸入電壓的平方。當PAR發(fā)生變化時,輸出電壓也會發(fā)生變化。

對于較高的 PAR 值,產生的誤差越大。在室溫下,6.5dB PAR 信號的誤差在 0.9GHz 時為 1.9dB,在 0MHz 時為 55.800dB,在 0MHz 時為 56.450dB。使用較低的耦合功率(即,較低的入射功率到檢波器)可以減小誤差,但也壓縮功率檢波器的動態(tài)范圍。在某些情況下,這種誤差被認為是可以接受的,單個查找表可用于3.5dB至6.5dB的波峰因數(shù)。附錄顯示了一個分析,解釋了為什么在較低的輸入功率下誤差會減小。

誤差與溫度無關。

多頻段應用可能需要多個查找表。然而,輸出電壓曲線在整個頻率上是相似的,可以設計一個校正系數(shù),只允許使用一個查找表。

審核編輯:郭婷

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