為了進行高達1.1 THz 的S 參數(shù)測量,可以使用由PNA 和PNA-X 網(wǎng)絡(luò)分析儀配置的各種分頻段擴展毫米波解決方案。2 或4 端口OML 分頻段擴展波導(dǎo)系統(tǒng)包括PNA-X 和OML 公司提供的頻率擴展器,可覆蓋50 GHz至500 GHz 的頻率范圍。根據(jù)測量需要和所選用的頻率擴展器類型,它可以配備/ 不配備控制器。可進行的具體測量包括真實模式、時域、功率、功率掃描( 單一頻率)、功率譜、互調(diào)失真和噪聲系數(shù)等等。2 或4 端口VDI 分頻段擴展波導(dǎo)系統(tǒng)用于進行THz 成像,可配備Virginia Diodes Incorporated (VDI) 公司提供的頻率擴展器,將頻率范圍擴展至950 GHz。
這些分頻段擴展毫米波解決方案使用內(nèi)置的固化軟件, 無論是使用PNA 還是PNA-X 系列網(wǎng)絡(luò)分析儀都可以利用已經(jīng)開發(fā)好的測量應(yīng)用軟件進行測量。無論測量的頻率范圍是什么,用戶都可以通過前面板對測試儀器進行手動控制,并可以使用鼠標訪問操作簡單的下拉菜單。使用固化軟件界面,用戶可以輕松地在各頻段之間進行切換。
網(wǎng)絡(luò)分析儀測量示例
為了更好地了解如何使用毫米波網(wǎng)絡(luò)分析儀進行測量,以4 端口N5251APNA 網(wǎng)絡(luò)分析儀為例,它可以執(zhí)行10 MHz 至110 GHz 的單次掃描測量( 圖1)。N5251A 能夠控制并使用接收機穩(wěn)幅能力,精確地設(shè)置1.0 毫米測試端口上的功率。它還支持諸如真實差分測量、脈沖測量和標量混頻器測量等應(yīng)用,并能夠靈活地對晶圓上元器件進行單次接觸,完整表征被測件的特性。

圖1. 以N5227A PNA 為基礎(chǔ)構(gòu)建的4 端口110 GHz N5251A 毫米波網(wǎng)絡(luò)分析儀的結(jié)構(gòu)圖。
N5251A 能夠?qū)β蔬M行精確控制,使用戶在毫米波頻率上測量器件增益壓縮特性的工作更為簡單。例如,圖2 顯示它在進行傳統(tǒng)S 參數(shù)測量的同時,還使用功率掃描進行了110 GHz 緩沖放大器測量。

圖2. 在77 GHz 上進行功率掃描增益壓縮測量。
使用此N5251A 配置還可以輕松進行混頻器測量和功率譜測量。圖3a 顯示了PNA 對75 至110 GHz 下變頻混頻器執(zhí)行本振功率掃描的測量結(jié)果,測量頻點設(shè)置在75 GHz 連續(xù)波上。使用PNA 的內(nèi)置IM 頻譜選件,可進行功率譜測量。圖3b 顯示了在10 MHz 至110 GHz 頻率范圍內(nèi)測量110 GHz 緩沖放大器輸入輸出頻譜的結(jié)果。
