Los mezcladores con componentes críticos para los procesos de conversión de frecuencia y se usan habitualmente en sistemas de comunicación y radar.
Configuración de medida sobre oblea de tres puertos
Su misión
Caracterizar con precisión mezcladores de alta frecuencia y otros componentes de conversión de frecuencia sobre oblea para el modelado y la validación de dispositivos resulta cada vez más complejo en el rango de las ondas milimétricas.
El analizador de redes vectoriales R&S®ZNA es la herramienta más apropiada para realizar las medidas necesarias en los mezcladores, como pérdida de conversión y adaptación de impedancia.
Dependiendo de la topología del mezclador, se necesitan convertidores de ondas milimétricas en los puertos del mezclador para las frecuencias que superan la frecuencia más alta del analizador.
Además, para obtener todos los resultados de medida, el sondeo debe realizarse en diferentes posiciones del objeto examinado (DUT).
Solución Rohde & Schwarz
Para poder obtener medidas de alta precisión en mezcladores de tres puertos directamente en la oblea, especialmente a frecuencias que alcanzan el rango de los THz, se necesita una solución que combine rendimiento, flexibilidad y una integración perfecta. El analizador de redes vectoriales R&S®ZNA de cuatro puertos es ideal para esta tarea.
En combinación con convertidores de frecuencia externos, la configuración permite obtener medidas en los caminos de RF, OL y FI, lo que resulta ideal para caracterizar mezcladores con una precisión máxima en rangos de frecuencias muy altas.
Una de las ventajas fundamentales de esta solución es su integración mecánica altamente eficiente en las estaciones de puntas sobre oblea de MPI Corporation.
Los convertidores de ondas milimétricas se pueden montar fácilmente en todos los puntos cardinales en las estaciones de puntas de MPI. Rohde & Schwarz ofrece toda una gama de convertidores de ondas milimétricas de hasta 1,1 THz para medidas de mezcladores. El diseño mecánico de los convertidores deja suficiente espacio para colocar el microscopio cerca de la oblea.
La arquitectura avanzada del R&S®ZNA, que ofrece hasta cuatro fuentes internas enganchadas en fase y ocho receptores con alto rango dinámico, constituye el fundamento para obtener medidas de alto rendimiento. El R&S®ZNA también permite utilizar dos bandas de frecuencias diferentes del convertidor, que son necesarias si las frecuencias de RF y de OL en el DUT tienen diferentes bandas de guía de ondas.
Esta configuración permite realizar medidas esenciales en mezcladores, como pérdida de conversión, compresión, aislamiento y adaptación de impedancia —todo en un único entorno de prueba.
Software de calibración de RF a nivel de oblea QAlibria®
Integración de extensores de frecuencia de tres puertos
MPI es el primer proveedor del sector que ofrece una configuración de estación de puntas que admite tres extensores de frecuencia montados simultáneamente en las posiciones este, oeste y norte. Esto permite realizar medidas efectivas de ondas milimétricas y sub-THz de tres puertos directamente en la oblea, lo que resulta ideal para caracterizar dispositivos de conversión de frecuencia como, p. ej., mezcladores de banda ancha.
La configuración admite una amplia gama de extensores de frecuencia, que incluyen banda D (de 110 GHz a 170 GHz) y banda G (de 140 GHz a 220 GHz), con una conexión de sonda de guía de ondas directa a cada extensor. Esto reduce al mínimo el camino de RF, lo que a su vez maximiza la entrega de potencia, la estabilidad de fase y la directividad, y al mismo tiempo reduce la pérdida de inserción y la incertidumbre en las medidas de alta frecuencia.
Muchos sistemas de puntas de MPI ofrecen esta característica, entre ellos el TS150-THZ, una estación manual de 150 mm optimizada para el sondeo en el rango de las ondas milimétricas y de THz. Otras estaciones manuales y automáticas de MPI son también compatibles con esta integración de tres puertos siguiendo el mismo concepto mecánico. El diseño proporciona una sujeción rígida de los extensores y facilita el acceso con el microscopio, así como la flexibilidad en el posicionamiento de las sondas. Un contacto estable y repetible es esencial para obtener resultados de medida coherentes y exactos, especialmente cuando se utilizan varios puertos y bandas de guía de ondas.
La calibración se realiza con substratos de calibración de MPI o patrones de oblea personalizados que se manejan a través del software QAlibria®, lo que simplifica de forma radical el proceso de calibración y garantiza la precisión y reproducibilidad de la calibración.
Resumen
El analizador de redes vectoriales R&S®ZNA, en combinación con las soluciones avanzadas de sondeo de MPI Corporation, permite medir mezcladores de tres puertos directamente sobre oblea hasta el rango de los THz con la máxima precisión. Se trata de una solución imbatible en cuestión de rendimiento, flexibilidad e integración mecánica, óptima para tareas de caracterización complejas como pérdida de conversión, adaptación de impedancia y aislamiento. El versátil analizador de redes vectoriales R&S®ZNA y las innovadoras estaciones de puntas de MPI Corporation permiten a los ingenieros superar los límites de la caracterización de mezcladores y obtener resultados fiables para las tecnologías de THz y de RF de alta velocidad de la próxima generación.
MPI Corporation es un líder global en soluciones de medida para semiconductores y fotónica, especializado en sistemas de puntas avanzados, tarjetas de sondeo y soluciones de test térmicas para diversas aplicaciones, como RF, dispositivos de fotónica y de potencia.
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