Los modernos analizadores de redes vectoriales ante la medida de radiofrecuencias y microondas

Medidas en MicroondasLa necesidad de caracterizar con precisión el rendimiento lineal y no lineal de componentes de alta frecuencia, junto a la tendencia hacia una mayor integración de subsistemas, está cambiando la forma de comprobar los dispositivos de radiofrecuencias y microondas.Este artículo aborda estas cuestiones en mayor profundidad y analiza la adaptación que están experimentando los analizadores de redes vectoriales (VNA) al incorporar un segundo generador de señales internas y ampliar los puertos del sistema de prueba.Asimismo, describe los progresos realizados en la calibración de VNA que permiten mantener la precisión asociada con las medidas del parámetro S de dos puertos. Importancia de la precisión en medidas lineales y no lineales para una correcta simulación del sistemaLa obtención de medidas de magnitud y fase precisas de los componentes de radiofrecuencia (RF) es fundamental en los modernos sistemas inalámbricos y aeroespaciales y de defensa (A/D).En la fase de diseño, las simulaciones del sistema requieren datos precisos de caracterización de los componentes subyacentes para verificar que el sistema funciona totalmente de acuerdo con sus parámetros de diseño.Durante la fabricación, el uso de medidas precisas garantiza que cada componente cumple las especificaciones publicadas.Los componentes básicos de los sistemas de radiofrecuencia son dispositivos que suelen medirse habitualmente, como filtros, amplificadores, mezcladores, antenas, aisladores y líneas de transmisión.Las medidas de los componentes de RF más utilizadas son los parámetros de dispersión, co-nocidos simplemente como parámetros S. Estos parámetros caracterizan el complejo rendimiento de reflexión y transmisión (magnitud y fase) de los dispositivos de RF, en los sentidos directo e inverso.Los parámetros S describen plenamente el comportamiento lineal de los componentes de RF, algo necesario, pero no suficiente, para la simulación completa del sistema.La desviación respecto al rendimiento lineal ideal en forma de amplitud no plana frente a frecuencia y de fase de pendiente no constante frente a respuestas de frecuencia puede ocasionar un grave deterioro del sistema.Los sistemas también pueden verse afectados por el rendimiento no lineal de los componentes de RF.Por ejemplo, los amplificadores presentan compresión de ganancia, conversión de modulación de amplitud a modulación por fases (AM a PM) y distorsión de intermodulación (IMD) si se excitan a niveles de potencia que superan su rango lineal.Es esencial medir también estas características.El instrumento que más se utiliza para caracterizar componentes de RF es el analizador de redes vectorial (VNA).En este caso, el término "red" se refiere a redes eléctricas, no informáticas.Tradicionalmente, los VNA contenían un generador de señales de RF que se utilizaba como estímulo y múltiples receptores de medida que medían las señales incidentes, reflejadas y transmitidas, tanto en sentido directo como inverso.Los VNA tradicionales incorporaban dos puertos de prueba, ya que la mayoría de los dispositivos sólo tenían uno o dos puertos.Los dispositivos de medida con más de dos puertos obligaban a mover cables y terminales de prueba por los puertos del dispositivo sometido a prueba (DUT) hasta que se medían todos los puertos.Más

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