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我们使用NI PXI和labview减小特征化系统的尺寸、成本和功率消耗,并缩短总特征化时间。
"我们使用NI PXI,能够将新组件的特征化时间从两周缩短为大约一天。" - Gary Shipley, TriQuint Semiconductor 挑战: 在不牺牲测量精度或提高设备成本的情况下,缩短对日益复杂的无线功率放大器(PA)的特征化时间。 解决方案: 使用NI LabVIEW软件和NI PXI模块化仪器开发功率放大器特征化系统,让我们在减小资产设备成本、功率消耗和物理空间的同时,将测试吞吐量提高了10倍。 作者: Gary Shipley - TriQuint Semiconductor |
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3个回答
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现有功率放大器特征化技术的挑战
尽管无线射频功率放大器主要被设计在单频带单模式下工作,现代的功率放大器要满足更为多样化的需求。实际上,现代功率放大器的设计可以工作在八个或更多频带下,并且能够用于包括GSM、EDGE、WCDMA、HSPA+、LTE等多种调制类型。 在TriQuint Semiconductor,我们需要在多种频率、电压电平、温度和功率范围下测试日益复杂的组件。一个典型组件完整的特征化过程需要大约30,000到40,000行数据对设计进行完全测试。使用传统的机架射频测试设备,每行数据大约需要10秒收集,这样每个独立组件需要超过110小时进行测试。 |
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设计替代的PXI测试系统
为解决缩短射频组件特征化测试时间的挑战,我们基于NI PXI、LabVIEW和NI TestStand,开发了功率放大器特征化测试系统。我们的功率放大器测试台包含以下仪器: · NI PXIe-5673 6.6 GHz矢量信号发生器 · NI PXIe-5663 6.6 GHz矢量信号分析仪 · NI PXI-5691 8 GHz可编程射频放大器 · NI PXIe-5122 100 MS/s高速数字化仪 · NI PXI-2596双6x1 26 GHz多路复用器 · 100 Mbit/s数字I/O模块 · 传统机架频谱分析仪 · 外置功率计、电源 · LabVIEW · NI TestStand · NI GSM/EDGE测量套件 · 用于WCDMA/HSPA+的NI测量套件 我们使用LabVIEW软件更新了现有的测试计划,在NI PXI测试台上完成相同的测量序列。由于在PXI测试系统上的测量速度更快,我们配置特征化序列尽可能使用PXI测试台,仅在需要的时候才使用传统的机架仪器。 |
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NI PXI的优点
决定使用PXI的主要原因是能够在不牺牲测量精度的情况下实现更高的测量速度。通常,在之前射频放大器测试台上,射频测量所需的时间占了整个特征化时间的绝大部分。PXI利用高速数据总线、高性能多核CPU和并行测量算法实现了尽可能快的测试速度。此外,NI GSM/EDGE测量套件和用于WCDMA/HSPA+的NI测量套件使用合成测量,所有测量可以使用一组I/Q数据完成。我们使用这些工具包能够测量例如增益、效率、平整度、ACP、ACLR、EVM和PVT等功率放大器特征。 使用PXI得到的结果 通过使用PXI完成功率放大器测试台的大部分测量,我们将功率放大器特征化时间从两周缩短为大约24小时。此外,我们在每个GSM、EDGE和WCDMA测量测试中都观察到了测量时间的显著改进。表1 比较了传统测试台和PXI测试台的测量时间和速度提升。 |
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