CN114264891A - 一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统 - Google Patents

一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114264891A
CN114264891A CN202111598064.2A CN202111598064A CN114264891A CN 114264891 A CN114264891 A CN 114264891A CN 202111598064 A CN202111598064 A CN 202111598064A CN 114264891 A CN114264891 A CN 114264891A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
piece
signal
power microwave
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111598064.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114264891B (zh
Inventor
马春光
赵俊宇
张明文
陈旭
高源慈
罗勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Electronic Science and Technology of China
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Electronic Science and Technology of China filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN202111598064.2A priority Critical patent/CN114264891B/zh
Publication of CN114264891A publication Critical patent/CN114264891A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114264891B publication Critical patent/CN114264891B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统,属于微波效应测试技术领域。本发明通过检测待测件在高功率微波注入前、后的关键参数,以及实时检测高功率微波注入过程中待测件的的S21参数、输入功率Pinc、输入端面的反射功率Pr、输出功率Pout,判断待测件是否损伤,并对损伤程度定级分类;同时还提供了自动化测试系统,包括高功率微波注入单元、反射信号测试单元、S参数实时测试单元、输出信号测试单元、上位机。本发明简化了高功率微波注入实验,实现了自动化测试,适用于单音、双音和多音注入,提高了实验测试效率、保障测试安全。

Description

一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统
技术领域
本发明属于微波效应测试技术领域,尤其涉及一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统。
背景技术
随着先进微电子技术的快速发展,大量集成度高、功耗低、灵敏度高的半导体器件在电子系统中得到广泛应用,这使得现代电子设备的微型化、集成化、多功能趋势越来越显著,同时,也加剧了电子系统在复杂电磁环境下的脆弱性。其中,高功率微波是导致半导体器件损伤的重要因素之一。因此,针对高功率微波的电磁效应进行实验研究,在挖掘半导体器件的损伤机理和制定电磁防护措施方面均具有重要工程应用价值。
高功率微波主要通过“辐射耦合”作用于电子设备,其耦合途径主要可分为“前门”耦合和“后门”耦合。通常开展的辐照实验需要微波暗室来提供一个良好的电磁环境,既要吸收微波源的电磁泄漏,又能屏蔽外界的电磁干扰。而高功率微波经天线、传输线或是经壳体、电源线、电缆、孔洞、缝隙耦合进入到电子设备内部,其在电路上耦合产生的微波信号可由注入实验等效模拟,简化辐照实验研究条件。
高功率微波效应注入实验,需要记录待测件在不同频段、不同功率及不同干扰信号样式条件下的实时数据:输入功率、输出功率及频谱、S参数、工作电流和工作电压,最后结合测试数据及时判断待测件是否损伤。此类实验测试过程繁琐且需多位测试人员共同协作;同时,若操作不当,则高功率微波泄露会对人体造成不同程度的伤害。传统测试方法主要通过待测件的输入和输出电压波形变化,判断待测件是否损伤;在专利号为CN112285434A的发明专利《一种具有监测定位功能的高功率微波效应试验系统和方法》中,采用示波器测量待测件的端口输入和输出电压时域波形来换算其端口阻抗,根据阻抗变化情况判断待测件是否损伤。但该测试方法存在一些弊端:(1)仅适用单音信号注入实验,无法适用于多音信号注入的情况;当多音信号注入,对于高线性度器件,示波器上会出现类似多个简谐波叠加的现象,多音信号的参数因为时域波形的叠加难以提取,也就更难对高功率注入过程中信号的变化进行分析;对强非线性器件,会出现许多互调分量,在示波器上更难进行观测,特别是当待测件损伤时,器件的非线性度激增,难以用示波器观测判断。(2)注入实验测试数据量庞大,对待测件的损伤效果评估没有定级分类。因此,有必要研究一种新的实验方法,既能提高实验测试效率、保障测试安全,又能适用于多音注入模式,对待测件性能降级效果进行有效的定级分类。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明提出了一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统,适用于单音、双音和多音信号注入,提高测试效率,保障测试安全,为待测件性能的降级效果定级分类。
本发明采用的技术方案如下:
一种高功率微波效应实验测试方法,包括以下步骤:
S1、设置待测件工作频带内、带外的频带范围,测试待测件在工作频带内和工作频带外的关键参数;所述关键参数包括散射参数(S11、S12、S21、S22)和衡量线性度的指标(P1dB、IP3);在高功率微波注入前后,为对比待测件的性能变化,需要一个较宽的测试频带,在覆盖待测件工作频带的同时,也需覆盖较宽的带外频段。
S2、对待测件注入高功率微波信号,同时对待测件在工作频带内进行扫频,测得待测件的S21参数、待测件的输入功率Pinc、待测件输入端面的反射功率Pr、待测件的输出功率Pout的实时数据,用于分析高功率微波注入过程中待测件的回波损耗变化。
待测件工作频带外信号的回波损耗为:
Figure BDA0003432068470000021
待测件工作频带内信号的回波损耗为:
Figure BDA0003432068470000022
S3、在高功率微波注入后,再次测试待测件在工作频带内和工作频带外的关键参数,并将高功率微波注入前和高功率微波注入后的相同关键参数进行对比分析,评估高功率微波注入对待测件产生的影响。
优选地,若待测件是有源器件,在S2中还需测量待测件的工作电压、工作电流数据,用于辅助判断何时停止高功率微波注入;若待测件是无源器件,则S2中无需测量待测件的工作电压、工作电流数据。
步骤S2中,高功率微波的注入方式为:设置高功率微波信号的频率为f0,控制高功率微波信号从频率f0对应的P1dB点(1dB功率压缩点)回退一定功率X1dB(5dB~15dB)开始注入,以M1dB(0.5dB~2dB)大步进增大高功率微波信号的功率,当进入频率f0对应P1dB压缩点后(即待测件增益不再线性下降且低于线性增益的1dB时),以M2dB(0.01dB~0.2dB)小步进增大高功率微波信号的功率;这个过程中,实时获取待测件的S21参数、待测件的输入功率Pinc、待测件输入端面的反射功率Pr、待测件的输出功率Pout
优选地,所述步骤S2中,高功率微波注入的停止条件为:若待测件是无源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大时,则控制高功率微波的注入功率逐步回退,停止高功率微波注入;若待测件是有源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大、且待测件工作电流减小时,则控制高功率微波的注入功率逐步回退,停止高功率微波注入。
优选地,在所述步骤S3得到高功率微波注入后的关键参数后,根据测试结果,选择需要进行拓展测试的非公度频点f1、f2,其中f1为拓展测试时注入的高功率微波信号的频率,f2为拓展测试时工作信号的频率。
在拓展测试过程中,控制高功率微波信号从f1对应的P1dB回退一定功率X2dB(5dB~15dB),同时控制工作信号从频率f2对应的P1dB回退一定功率X3dB(5dB~10dB)开始注入;以M3dB(0.01dB~0.1dB)小步进增大工作信号的输入功率,当进入频率f2对应的P1dB压缩点后(即待测件增益不再线性下降且低于线性增益的1dB时),停止工作信号的步进增长,以此为第一组循环;控制高功率微波信号以M4dB(0.01dB~0.2dB)小步进增大输入功率至P1dB-X2dB+M4dB,同时控制工作信号从频率f2对应的P1dB回退X3dB开始注入,以M3dB小步进增大工作信号的输入功率,直至进入频率f2对应的P1dB压缩点,完成第二组循环;依次循环往复,直至满足停止测试的条件,控制高功率微波的注入功率逐步回退,停止高功率微波注入。所述停止测试的条件为:若待测件是无源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大,即满足停止测试的条件;若待测件是有源器件,拓展测试过程中还需测量待测件的工作电压、工作电流数据,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大、且待测件工作电流减小时,即满足停止测试的条件。
根据上述的一种高功率微波效应实验测试方法,本发明还提供了一种高功率微波效应实验自动化测试系统,其特征在于,包括高功率微波注入单元、反射信号测试单元、S参数实时测试单元、输出信号测试单元、上位机。
所述高功率微波注入单元,包括依次级联的微波信号源、固态微波功率放大器、第一环形器、第一定向耦合器、合路器、功率计、第一吸收负载;所述微波信号源受上位机控制用于产生高功率微波信号;所述固态微波功率放大器用于放大高功率微波信号;所述第一级环形器用于隔离来自第一定向耦合器输入端面的反射信号,防止反射功率过大而导致功放受损,也为了防止功放因后级失配反射产生自激;所述第一吸收负载用于吸收被第一环形器隔离的第一定向耦合器输入端面的反射信号;所述第一定向耦合器用于耦合部分高功率微波信号送至功率计,其余高功率微波信号进入合路器;所述功率计用于测量放大后的高功率微波信号的功率,用于计算回波损耗;所述第一合路器用于将高功率微波信号和扫频信号馈入第二定向耦合器中。
所述反射信号测试单元,包括第二定向耦合器、第一频谱仪;所述第二定向耦合器,用于接收合路器输出的信号并馈入待测件,还用于耦合部分待测件输入端面的反射功率至第一频谱仪中检测;所述第一频谱仪受上位机控制用于测试端面反射信号的各个频谱分量,并将测量的端面反射信号的各个频谱分量传至上位机,后续对高功率微波注入过程中待测件输入端面反射信号频谱里各个频点分量做分析。
所述S参数实时测试单元,包括矢量网络分析仪、第二环形器、第二吸收负载、衰减器;所述矢量网络分析仪受上位机控制用于对待测件进行实时扫频,在高功率微波注入前后测量待测件的关键参数,在高功率微波注入过程中测量待测件的实时S21参数,并将测量得到的数据传至上位机;所述矢量网络分析仪还用于给待测件提供模拟的工作信号;所述第二环形器,用于隔离合路器泄露的高功率微波信号和在合路器输入端面产生的反射信号;所述第二吸收负载用于吸收被第二环形器隔离的高功率微波信号和合路器输入端面的反射信号;所述衰减器用于保护矢量网络分析仪,降低馈入矢量网络分析仪的微波功率,避免测试仪器损伤。
所述输出测试单元,包括第三定向耦合器、第三吸收负载、功率分配器、第二频谱仪;所述第三定向耦合器,用于将待测件的输出信号耦合部分至功率分配器,剩余信号馈入吸收负载;所述第三吸收负载用于吸收剩余的待测件输出信号;所述功率分配器用于将耦合的待测件输出信号以一定的比例分成两路,一路馈入第二频谱仪,另一路经衰减器馈入矢量网络分析仪,用于完成待测件的关键参数、S21参数实时数据的测量;所述第二频谱仪用于测试待测件输出信号频谱上的各个频点分量,并将测量得到的待测件输出信号频谱上的各个频谱分量传给上位机。
所述上位机,用于控制各个单元并获取测试得到的高功率微波注入过程中放大的高功率微波信号功率、待测件输入端面反射信号的功率谱分量、待测件输出信号的功率谱分量、待测件的S21参数实时数据和待测件的关键参数。根据测得的各项参数的综合变化评估高功率微波注入对待测件产生的影响。
优选地,当待测件为有源器件时,还设置有稳压直流电源,用于获取待测件工作电流、工作电压数据,辅助分析待测件的工作状态,以及作为停止高功率注入的判断参数。
有益效果:
1.本发明提供了一种可在高功率微波注入过程中从频域实时检测待测件回波损耗、正向传输系数(S21)判断待测件是否损伤的方法,并可通过高功率微波注入前和高功率微波注入后待测件的各项微波参数的综合变化对待测件的损伤程度定级分类,便于后续对待测件开盖测试做更深入的研究。
2.本发明简化了高功率微波注入实验,将费时费力的大量机械重复实验测试、繁琐的数据分析由上位机控制微波信号源、矢量网络分析仪、功率计、第一频谱仪、第二频谱仪、稳压直流电源自动完成;避免操作失误给实验人员带来的伤害,提高实验测试效率、保障测试安全。
3.本发明提供了模拟拓展测试,模拟当待测件在工作频带内受高功率微波注入信号干扰的情况,适用于多音干扰模拟注入条件,让实验更贴近实际电磁环境中受干扰情况。
附图说明
图1是一种高功率微波效应实验自动化测试系统框图。
图2是本实施例高功率微波效应实验大功率注入流程图。
图3是本实施例高功率微波效应实验方法流程图。
图4是本实施例模拟干扰拓展测试流程图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清楚,下面通过具体实施例结合附图对本发明做进一步阐述。本实施例提供了一种高功率微波效应实验自动化测试系统,该系统包括:高功率微波注入单元、反射信号测试单元、S参数实时测试单元、输出信号测试单元、上位机。
所述高功率微波注入单元,用于产生高功率微波信号,包括依次级联的微波信号源、固态微波功率放大器、第一环形器、第一定向耦合器、合路器、功率计。
所述反射信号测试单元,用于测量待测件输入端口面的反射信号频谱功率分量,包括第二定向耦合器、第一频谱仪。
所述S参数实时测试单元,用于在高功率微波注入前后对待测件进行关键参数测量,还用于在高功率微波注入过程中测量待测件的S21参数实时数据,以及用于给待测件提供模拟的工作信号,包括矢量网络分析仪、第二环形器、衰减器。
所述输出测试单元,用于对待测件输出信号频谱功率分量的测试,包括第三定向耦合器、功率分配器、第二频谱仪。
所述上位机,用于控制微波信号源的输出功率、输出频率及波形调制方式;读取测试得到的高功率微波注入过程中功放放大后的高功率微波信号的功率、待测件输入端面反射信号的功率谱分量、待测件输出信号的功率谱分量、待测件S21参数的实时数据和待测件的关键参数;根据测得的各项参数的综合变化来评估微波注入对待测件产生的影响,影响级别分为:“可恢复”效应和“损伤”效应。
本实施例基于上述装置,以二端口器件的低噪放SPF5043Z作为待测件,进一步地说明本发明的测试方法;由于该待测件为有源器件,因此还设置有稳压直流电源,用于获取待测件工作电流、工作电压数据辅助分析待测件的工作状态(线性放大状态、饱和压缩状态),以及作为停止高功率注入的判断参数。本实施例的测试步骤如下:
S1、上位机控制矢量网络分析仪的方式为网口,实现对矢量网络分析仪的控制和数据读取;设置待测件工作频带范围(50MHz~4GHz)、带外的频带范围(4~40GHz),由上位机控制矢量网络分析仪自动测试待测件带内频段和带外频段的关键参数,然后将测试数据传输至上位机。
S2、对待测件注入高功率微波信号,同时对待测件在工作频带内进行扫频,测得待测件的S21参数、待测件的输入功率Pinc、待测件输入端面的反射功率Pr、待测件的输出功率Pout这四项实时数据,用于分析高功率微波注入过程中待测件回波损耗变化。
待测件工作频带外信号的回波损耗为:
Figure BDA0003432068470000061
待测件工作频带内信号的回波损耗为:
Figure BDA0003432068470000062
设置高功率微波信号的频率为f0(2GHz),同时上位机控制微波信号源的方式为:自f0对应的P1dB点(23dBm)回退10dB开始注入信号,以大步进0.5dB增大输入功率;当进入f0对应P1dB压缩点后,即待测件增益不再线性且下降低于线性增益的1dB时,以小步进0.1dB增大输入功率,这个过程中上位机读取功率计、第一频谱仪、第二频谱仪、矢量网络分析仪、稳压直流电源这些仪器回馈的微波功率放大器输出功率、待测件反射信号功率谱、待测件输出信号功率谱、待测件工作频带内S参数、待测件工作电流电压数据并保存。其中功率计测得微波功率放大器实际输出功率,用于计算频率f0对应的回波损耗。当测量的待测件S21幅值降低、带内回波损耗增大、工作电流减小时,控制功率逐步回退,并停止测试。
S3、在高功率微波注入后,再次测试待测件在工作频带内和工作频带外的关键参数,并将微波高功率注入前和高功率微波注入后的相同关键参数进行分析,以各项微波参数的综合变化来评估高功率微波注入对待测件产生的影响级别:“可恢复”效应和“损伤”效应。
具体地,上位机系统根据测量后各项参数变化对待测件产生的影响级别定级的具体方法如下:设注入前所测量的参数为:S21_A、S11_A、S22_A、S12_A、P1dB_A、IP3_A,注入后测得的参数为S21_B、S11_B、S22_B、S12_B、P1dB_B、IP3_B;若|S21_A-S21_B|、|S11_A-S11_B|、|S22_A-S22_B|、|S12_A-S12_B|、|P1dB_A-P1dB_B|、|IP3_A-IP3_B|,这六个参数差值至少有一个大于Error2(3dB),则判定其为损伤影响;若所有差值都不超过Error0(1dB),则判定其为可恢复影响。
在步骤S3得到高功率微波注入后的关键参数后,根据测试结果,可进行模拟微波注入干扰拓展测试,即模拟当待测件在工作频带内受高功率微波注入信号干扰的情况。设微波信号源和矢量网络分析仪分别注入频率为f1(5GHz)和f2(3.5GHz)的非公度双音信号,其中f1为注入的高功率微波信号的频率,f2为工作信号频率。在这个过程中,上位机控制微波信号源从f1对应的P1dB(17dBm)回退10dB,上位机控制矢量网络分析仪从f2对应的P1dB(23.4dBm)回退5dB,然后以0.05dB小步进增大工作信号的输入功率,当进入f2对应的P1dB压缩点后(23.4dBm),停止矢量网络分析仪的步进,以此为第一组循环;上位机再控制微波信号源以0.2dB小步进增大高功率微波注入信号的输入功率至7.2dBm,上位机再控制矢量网络分析仪从f2对应的P1dB回退10dB,以0.05dB为步进值,小步进增大工作信号的输入功率直至进入f2对应的P1dB,此时完成第二组循环;依次循环往复,直至测得待测件的S21幅值降低、带内回波损耗增大、待测件工作电流减小时,则上位机控制高功率微波的注入功率逐步回退,直至停止高功率微波注入。在这个过程中,上位机获取矢量网络分析仪、功率计、第一频谱仪、第二频谱仪、稳压直流电源的数据并保存。
实验完成后,上位机软件自动将测试数据绘制成图表,根据图像可以横向分析在相同高功率微波频率下,随功率逐渐增大时,待测件的S21幅度和回波损耗下降的拐点、输出功率1dB功率压缩点;纵向比较不同频率组合下待测件的输出功率饱和点偏移情况,可针对偏移情况进行更深入的芯片开盖测试研究。

Claims (7)

1.一种高功率微波效应实验测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、设置待测件工作频带内、带外的频带范围,测试待测件在工作频带内和工作频带外的关键参数;所述关键参数包括散射参数和衡量线性度的指标;
S2、对待测件注入高功率微波信号,同时对待测件在工作频带内进行扫频,测得待测件的S21参数、待测件的输入功率Pinc、待测件输入端面的反射功率Pr、待测件的输出功率Pout的实时数据,用于分析高功率微波注入过程中待测件的回波损耗变化;
S3、在高功率微波注入后,再次测试待测件在工作频带内和工作频带外的关键参数,并将高功率微波注入前和高功率微波注入后的相同关键参数进行对比分析,评估高功率微波注入对待测件产生的影响。
2.如权利要求1所述的一种高功率微波效应实验测试方法,其特征在于,若待测件是有源器件,在步骤S2中还需测量待测件的工作电压、工作电流数据,用于辅助判断何时停止高功率微波注入;若待测件是无源器件,则S2中无需测量待测件的工作电压、工作电流数据。
3.如权利要求1或2所述的一种高功率微波效应实验测试方法,其特征在于,步骤S2中,高功率微波信号的注入方式为:设置高功率微波信号的频率为f0,控制高功率微波信号从频率f0对应的P1dB点回退一定功率X1dB开始注入,以M1dB大步进增大高功率微波信号的功率,当进入频率f0对应P1dB压缩点后,以M2dB小步进增大高功率微波信号的功率;这个过程中,实时获取待测件的S21参数、待测件的输入功率Pinc、待测件输入端面的反射功率Pr、待测件的输出功率Pout
4.如权利要求3所述的一种高功率微波效应实验测试方法,其特征在于,高功率微波注入的停止条件为:若待测件是无源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大时,则控制高功率微波的注入功率逐步回退,停止高功率微波注入;若待测件是有源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大、且待测件工作电流减小时,则控制高功率微波的注入功率逐步回退,停止高功率微波注入。
5.如权利要求4所述的一种高功率微波效应实验测试方法,其特征在于,在所述步骤S3得到高功率微波注入后的关键参数后,根据测试结果,选择需要进行拓展测试的非公度频点f1、f2,其中f1为拓展测试时注入的高功率微波信号的频率,f2为拓展测试时工作信号的频率;
在拓展测试过程中,控制高功率微波信号从f1对应的P1dB回退一定功率X2dB,同时控制工作信号从频率f2对应的P1dB回退一定功率X3dB开始注入;以M3dB小步进增大工作信号的输入功率,当进入频率f2对应的P1dB压缩点后,停止工作信号的步进增长,以此为第一组循环;控制高功率微波信号以M4dB小步进增大输入功率至P1dB-X2dB+M4dB,同时控制工作信号从频率f2对应的P1dB回退X3dB开始注入,以M3dB小步进增大工作信号的输入功率,直至进入频率f2对应的P1dB压缩点,完成第二组循环;依次循环往复,直至满足停止测试的条件,控制高功率微波的注入功率逐步回退,停止高功率微波注入;
所述停止测试的条件为:若待测件是无源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大,即满足停止测试的条件;若待测件是有源器件,当测得S21参数幅值降低、带内回波损耗增大、且待测件工作电流减小时,即满足停止测试的条件。
6.一种高功率微波效应实验自动化测试系统,其特征在于,包括高功率微波注入单元、反射信号测试单元、S参数实时测试单元、输出信号测试单元、上位机;
所述高功率微波注入单元,包括依次级联的微波信号源、固态微波功率放大器、第一环形器、第一定向耦合器、合路器、功率计、第一吸收负载;所述微波信号源受上位机控制用于产生高功率微波信号;所述固态微波功率放大器用于放大高功率微波信号;所述第一级环形器用于隔离来自第一定向耦合器输入端面的反射信号,防止反射功率过大而导致功放受损,也为了防止功放因后级失配反射产生自激;所述第一吸收负载用于吸收被第一环形器隔离的第一定向耦合器输入端面的反射信号;所述第一定向耦合器用于耦合部分高功率微波信号送至功率计,其余高功率微波信号进入合路器;所述功率计用于测量放大后的高功率微波信号的功率,用于计算回波损耗;所述第一合路器用于将高功率微波信号和扫频信号馈入第二定向耦合器中;
所述反射信号测试单元,包括第二定向耦合器、第一频谱仪;所述第二定向耦合器,用于接收合路器输出的信号并馈入待测件,还用于耦合部分待测件输入端面的反射功率至第一频谱仪中检测;所述第一频谱仪受上位机控制用于测试端面反射信号的各个频谱分量,并将测量的端面反射信号的各个频谱分量传至上位机,后续对高功率微波注入过程中待测件输入端面反射信号频谱里各个频点分量做分析;
所述S参数实时测试单元,包括矢量网络分析仪、第二环形器、第二吸收负载、衰减器;所述矢量网络分析仪受上位机控制用于对待测件进行实时扫频,在高功率微波注入前后测量待测件的关键参数,在高功率微波注入过程中测量待测件的实时S21参数,并将测量得到的数据传至上位机;所述矢量网络分析仪还用于给待测件提供模拟的工作信号;所述第二环形器,用于隔离合路器泄露的高功率微波信号和在合路器输入端面产生的反射信号;所述第二吸收负载用于吸收被第二环形器隔离的高功率微波信号和合路器输入端面的反射信号;所述衰减器用于保护矢量网络分析仪,降低馈入矢量网络分析仪的微波功率,避免测试仪器损伤;
所述输出测试单元,包括第三定向耦合器、第三吸收负载、功率分配器、第二频谱仪;所述第三定向耦合器,用于将待测件的输出信号耦合部分至功率分配器,剩余信号馈入吸收负载;所述第三吸收负载用于吸收剩余的待测件输出信号;所述功率分配器用于将耦合的待测件输出信号以一定的比例分成两路,一路馈入第二频谱仪,另一路经衰减器馈入矢量网络分析仪,用于完成待测件的关键参数、S21参数实时数据的测量;所述第二频谱仪用于测试待测件输出信号频谱上的各个频点分量,并将测量得到的待测件输出信号频谱上的各个频谱分量传给上位机;
所述上位机,用于控制各个单元并获取测试得到的高功率微波注入过程中放大的高功率微波信号功率、待测件输入端面反射信号的功率谱分量、待测件输出信号的功率谱分量、待测件的S21参数实时数据和待测件的关键参数;根据测得的各项参数的综合变化评估高功率微波注入对待测件产生的影响。
7.如权利要求6所述的一种高功率微波效应实验自动化测试系统,其特征在于,当待测件为有源器件时,还设置有稳压直流电源,用于获取待测件工作电流、工作电压数据。
CN202111598064.2A 2021-12-24 2021-12-24 一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统 Active CN114264891B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111598064.2A CN114264891B (zh) 2021-12-24 2021-12-24 一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111598064.2A CN114264891B (zh) 2021-12-24 2021-12-24 一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114264891A true CN114264891A (zh) 2022-04-01
CN114264891B CN114264891B (zh) 2023-08-08

Family

ID=80829619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111598064.2A Active CN114264891B (zh) 2021-12-24 2021-12-24 一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114264891B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117452176A (zh) * 2023-12-25 2024-01-26 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室)) 器件耐功率测试系统、方法和夹具

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5233093A (en) * 1992-12-14 1994-06-23 Hughes Aircraft Company Microwave monolithic integrated circuit testing
US20110175690A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Antkowiak Marek E High power, low-passive intermodulation microwave termination
CN102236069A (zh) * 2010-04-27 2011-11-09 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 测试系统及测试方法
CN104181392A (zh) * 2014-08-07 2014-12-03 电子科技大学 基于矢量网络分析仪的二端口网络相移测试方法
CN107121600A (zh) * 2017-06-07 2017-09-01 中国工程物理研究院应用电子学研究所 一种测试天线辐射场均匀性的自动测试装置
CN112285434A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 中国舰船研究设计中心 一种具有监测定位功能的高功率微波效应试验系统和方法
CN112578350A (zh) * 2020-12-02 2021-03-30 西安电子科技大学 高能微波干扰下的机载sar干扰效应仿真方法
CN112834975A (zh) * 2020-12-30 2021-05-25 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 一种特高频局部放电传感器的综合校验方法及系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5233093A (en) * 1992-12-14 1994-06-23 Hughes Aircraft Company Microwave monolithic integrated circuit testing
US20110175690A1 (en) * 2010-01-15 2011-07-21 Antkowiak Marek E High power, low-passive intermodulation microwave termination
CN102236069A (zh) * 2010-04-27 2011-11-09 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 测试系统及测试方法
CN104181392A (zh) * 2014-08-07 2014-12-03 电子科技大学 基于矢量网络分析仪的二端口网络相移测试方法
CN107121600A (zh) * 2017-06-07 2017-09-01 中国工程物理研究院应用电子学研究所 一种测试天线辐射场均匀性的自动测试装置
CN112285434A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 中国舰船研究设计中心 一种具有监测定位功能的高功率微波效应试验系统和方法
CN112578350A (zh) * 2020-12-02 2021-03-30 西安电子科技大学 高能微波干扰下的机载sar干扰效应仿真方法
CN112834975A (zh) * 2020-12-30 2021-05-25 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 一种特高频局部放电传感器的综合校验方法及系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117452176A (zh) * 2023-12-25 2024-01-26 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室)) 器件耐功率测试系统、方法和夹具
CN117452176B (zh) * 2023-12-25 2024-04-02 中国电子产品可靠性与环境试验研究所((工业和信息化部电子第五研究所)(中国赛宝实验室)) 器件耐功率测试系统、方法和夹具

Also Published As

Publication number Publication date
CN114264891B (zh) 2023-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102128990B (zh) 一种电磁辐射敏感度自动测试中判断功率放大器饱和的方法
CN113567793B (zh) 一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法
CN106569074B (zh) 基于耦合装置的传导敏感度测试方法
Thorsell et al. Fast multiharmonic active load–pull system with waveform measurement capabilities
CN110601773B (zh) 辐射杂散测试方法及装置、测试系统
CN114264891B (zh) 一种高功率微波效应实验测试方法及自动化测试系统
CN111856156A (zh) 一种高功率微波电磁脉冲敏感阈值试验方法及系统
CN111707874A (zh) 一种5g功率放大器测试装置及其方法
CN105137243B (zh) 一种测定低噪放退化功率阈值和损伤功率阈值的方法
CN117074831A (zh) 一种用于长距离电缆的故障响应测量系统与故障检测方法
CN101598751B (zh) 高功率射频模块动态阻抗的一种测量方法及其测量装置
Figueiredo et al. Linearity metrics and signal statistics-the need for standards
KR102377839B1 (ko) 지능형 다채널 광대역 고주파인가장치
CN113125863B (zh) 限幅天线测试系统和方法
CN109239490B (zh) 星载接收机的emc裕度测试方法
Zhao et al. A real-time waveform load-pull technique enabling the access to RF PA ruggedness
KR100698205B1 (ko) Rf 케이블 손실 측정 기능을 구비한 모바일 테스트 장치 및 이를 위한 방법
Martens et al. Probe-tone S-parameter measurements
Gibiino et al. Pulsed NVNA measurements for dynamic characterization of RF PAs
Li et al. Behavioral Model Extraction for Low Noise Amplifier
Santos-IFBA et al. Electric field radiated by the RG-58 coaxial cable and connectors versus cellflex coaxial cable and connectors with total shielding
Liu Simulation of Transistor Nonlinear Models to Validate Load-Pull Theory
Bittera et al. Alternative Approach Leading to Reduction in Measurement Instrument Uncertainty of EMI Measurement
Xie et al. Weak Nonlinear Behavioral Model Extraction Based on Vector Network Analyzer
Li et al. Effects of Current Probe Input Port Impedance during Bulk Current Injection (BCI) Test

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant