非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的諧波相位參考設(shè)計與性能分析.pdf

1、非線性系統(tǒng)的寬帶幅度和相位準確測量對于通信系統(tǒng)在大范圍內(nèi)測試、描述特性和改進性能是很重要的，這就要求測量系統(tǒng)同時傳回被測信號的幅度和相位信息，并能夠維持各次諧波分量相對相位關(guān)系。這種測量系統(tǒng)用一個穩(wěn)定的相位參考來恢復對寬帶信號測量所得的相位。諧波相位參考在頻域上為梳狀波而在時域上為很窄的脈沖序列。
　　本文首先從基于混頻器的非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的原理入手，介紹了非線性矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和相位信息測量以及恢復的具體過程，提

2、出了對諧波相位參考電路的具體要求。進而，介紹了如何運用階躍恢復二極管和共面波導設(shè)計梳狀波發(fā)生電路：包括階躍恢復二極管的工作特性、時域波形特點以及主要參數(shù)；在Advanced Design System仿真軟件中建立了原理電路，通過觀察改變參數(shù)后信號波形和頻譜的變化分析了參數(shù)對電路的影響。在仿真分析的基礎(chǔ)上選擇了型號為MMDB45-B11的階躍恢復二極管元件，設(shè)計了基于共面波導的脈沖信號發(fā)生器的ADS布線圖，說明了版圖參數(shù)。對設(shè)計好的諧波

3、相位參考原型電路進行了定標，介紹了實際測量系統(tǒng)搭建、測量系統(tǒng)各部分的校準過程。為了考察諧波相位參考可重復性，在實驗條件相同的情況下在不同時間進行了多組測量，每組保存100個波形；為了考察諧波相位的穩(wěn)定性，在不同激勵功率情況下進行了多組測量；運用NIST提供的方法對測量信號修正了時基失真來去除示波器系統(tǒng)誤差，并且修正了阻抗失配誤差，進而得到在理想匹配情況下輸出的頻譜。本文的最后展示了依據(jù)以上實驗和數(shù)據(jù)處理所得的所有結(jié)果，也就是對梳狀譜相位