
隨著太赫茲(THz)技術的快速發展,用戶不僅對太赫茲功率放大器、低噪聲放大器等有源部件的測試效率與準確性提出了更高要求,而且對一個測試平臺實現多參數測試有著迫切的需求。
以功率放大器為例,其核心性能參數(包括S參數與功率特性參數)的完整表征需搭建多套測試平臺,需同時配置太赫茲矢量網絡分析儀、信號發生器及功率計等多臺獨立儀器。由于各儀器功能相互獨立,實現待測器件全參數測試時,需反復切換配置測試系統,直接導致測試流程繁瑣復雜、測試周期延長、綜合成本攀升等突出問題。

圖1 太赫茲S參數測試系統

圖2 太赫茲功率特性測試系統
針對用戶需求,思儀科技推出的新一代3601系列S參數測試模塊,頻率覆蓋至500GHz,基于自主開發的軟硬件一體化測試平臺,具備端口輸出功率大范圍精準電調節、高頻譜純凈度、大動態范圍、高穩定性等特點,為太赫茲射頻器件測試提供S參數與功率特性的一站式高效測試方案。相較基于傳統機械可調衰減器功率測試方案,顯著降低了系統復雜度,提高了測試效率和功率準確度。
典型案例:110GHz~170GHz氮化鎵放大器測試
該系統配置主要由思儀科技自主研制的太赫茲矢量網絡分析儀擴頻模塊、微波矢量網絡分析儀主機、微波功率計主機及功率探頭四部分構成,單個測試平臺即可實現太赫茲有源器部件S參數與功率參數的高效精確測試。

圖3測試系統功率校準示意圖
測試前,首先利用功率探頭對矢量網絡分析儀擴頻模塊進行校準。程控矢量網絡分析儀擴頻模塊及功率計主機進行端口輸出功率校準,校準完成后基于智能功率校準調節系統,可實現端口輸出功率大范圍精準電調節。

圖4 110GHz~170GHz 頻段S參數模塊端口輸出功率調節
測試系統經功率校準后,對矢量網絡分析儀擴頻模塊進行雙端口校準,完成后即可連接待測器件進行測試。

圖5 110GHz~170GHz GaN功率放大器測試現場
太赫茲有源器件高效測試系統一次掃描,即可實現功率放大器的端口駐波、隔離度、增益、輸出功率等指標同步測試,并支持固定頻率條件下,太赫茲功率放大器P1dB壓縮點及飽和輸出功率等性能的測試,大幅度提升測試效率和測試精度。

(a)110GHz~170GHz 全頻段的S參數

(b)170GHz點頻的功率參數
圖6 110GHz~170GHz GaN功率放大器測試結果
思儀科技3601系列全新一代S參數測試模塊,通過高穩定、大范圍、高精度的端口輸出功率程控電調節技術,實現了有源器部件S參數、P1dB壓縮點、及輸出功率的高效、高穩定性、高測試靈敏度集成化測試。此外,思儀科技還可提供濾波器、倍頻器、混頻器等配套測試方案,助力高頻電子器件與前沿通信技術的快速驗證與創新研發。


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