[發明專利]用于檢測輸出端電壓駐波比的系統及方法

在審

• 申請號: 201811034717.2
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN109257116A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 王鐵羊;宋芳芳;恩云飛;黃云
• 申請（專利權）人: 中國電子產品可靠性與環境試驗研究所（（工業和信息化部電子第五研究所）（中國賽寶實驗室））
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;G01R27/06
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 付建軍

本發明提供一種用于檢測輸出端電壓駐波比的系統及方法。該用于檢測輸出端電壓駐波比的系統包括：矢量網絡分析儀，配置為：向被測件的輸入端提供激勵信號以使所述被測件處于工作狀態；向所述被測件的輸出端提供測試信號以使所述測試信號經所述被測件的輸出端反射后產生反射信號；以及接收所述反射信號和所述測試信號以根據所述反射信號和所述測試信號獲得所述被測件的輸出端電壓駐波比。本發明通過矢量網絡分析儀同時為被測件提供激勵信號和反射信號來檢測被測件的輸出端電壓駐波比，能夠提高被測件工作狀態下的輸出端電壓駐波比檢測的準確性。

技術領域

本發明涉及微波技術領域，尤其涉及一種用于檢測輸出端電壓駐波比的系統及方法。

背景技術

隨著微波器件的發展，高功率微波器件由于其輸出功率大，信號覆蓋范圍廣而已大量應用于現代無線通信系統中。而在高功率微波器件的一系列參數中，電壓駐波比是一個較為重要的技術指標。

在過去的研究中，工作狀態下高功率微波器件輸入端的電壓駐波比已有較為成熟的測試方法，但由于工作狀態下，高功率微波器件輸出端的正向放大信號功率較大，將測試信號傳入高功率微波器件的輸出端后，反射信號將被淹沒在正向傳輸的功率中，因此高功率微波器件工作狀態下輸出端電壓駐波比十分難以測試。研究人員通常會使用非工作狀態下的高功率微波器件的輸出端電壓駐波比來近似反映高功率微波器件內的匹配情況，但這種近似存在較大誤差。

現階段測試輸出端的電壓駐波比有以下幾種方法，但都有各自的缺陷。

圖1是現有技術中一種用于檢測輸出端電壓駐波比的系統示意圖。

如圖1所示，該系統包括信號源101、環形器102、低通濾波器103、可變衰減器104、匹配負載105、被測件106、定向耦合器107、駐波引入器108、負載109以及功率計110。

其中，該系統是通過使用駐波引入器108來檢測被測件106的輸出端電壓駐波比。這種使用駐波引入器的檢測方法需要過多的測試配件，而每增加一個測試配件都會為最終的檢測結果引入誤差。

此外，使用駐波引入器的檢測方法，其測試過程與計算都過于繁瑣，無法達到快速便捷的檢測要求。而且，在高功率微波器件工作狀態下輸出端電壓駐波比檢測中，由被測件輸出的巨大功率將影響駐波引入器的性能，而駐波引入器引入的大功率駐波又反過來影響被測件的性能，從而導致檢測結果的誤差。

圖2是現有技術中另一種用于檢測輸出端電壓駐波比的系統示意圖。

如圖2所示，是現有技術中另一種檢測輸出端電壓駐波比的系統，該系統包括矢量網絡分析儀(VNA)201、脈沖電源202、供電電源203、被測件204、信號源205、第一耦合器206、第一衰減器207、第二耦合器208、第二衰減器209以及大功率隔離器210。

這種檢測方法使用單獨的信號源205作為被測件的激勵，使被測件工作在飽和工作狀態，并由矢量網絡分析儀201提供測試信號進行測試。其中，圖2中的端口2(Port2)為矢量網絡分析儀(vector network analyzer，VNA)201的端口2，RCVR R2與RCVR B均為Port 2的參考接收機。

但是，這種使用單獨的信號源作為被測件的激勵的方法，由于高功率微波器件在不同頻率激勵源下工作狀態的差異性，矢量網絡分析儀測試所得的工作狀態下的電壓駐波比并不能真實反映不同頻率狀態下高功率微波器件的輸出端電壓駐波比。

此外，在信號源輸出頻率與矢量網絡分析儀提供的測試信號頻率相同時，接收機無法區分兩種信號，導致反射信號測量結果偏高，得到錯誤的輸出端電壓駐波比檢測結果。

例如，使被測件固定工作在6GHz，測試信號為4-8GHz的掃頻信號的過程中，當測試信號從4GHz逐步掃頻至6GHz時，接收機無法區分同為6GHz的測試信號和激勵信號。