Mesures du mélangeur sur plaquette à trois ports jusqu'à la gamme THz sur les stations de sonde MPI

Les mélangeurs sont des composants essentiels dans les processus de conversion de fréquence et communément utilisés dans les systèmes de communication et radar.

Configuration de mesure sur plaquette à trois ports
Configuration de mesure sur plaquette à trois ports
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Votre tâche

La caractérisation précise des mélangeurs haute fréquence et autres composants de conversion de fréquence sur la plaquette pour la modélisation et la validation d'appareil est devenue de plus en plus complexe dans la gamme à ondes millimétriques mmWave.
L'analyseur de réseaux vectoriels (VNA) R&S®ZNA est l'outil recommandé pour effectuer les mesures nécessaires de mélangeurs, telles que la perte de conversion et l'adaptation.
En fonction de la topologie du mélangeur, les convertisseurs mmWave sont nécessaires sur plusieurs ports du mélangeur pour des fréquences supérieures à la fréquence la plus élevée du VNA.
De plus, le dispositif sous test (DUT) doit être sondé depuis différentes positions afin d'obtenir tous les résultats de mesure.

Intégration mécanique avec le sondage
Intégration mécanique avec le sondage
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Solution Rohde & Schwarz

L'obtention de mesures haute précision du mélangeur à trois ports directement sur la plaquette, en particulier aux fréquences s'étendant sur la gamme du THz, nécessite une solution qui combine performance, flexibilité et intégration fluide. L'analyseur de réseaux vectoriels à quatre ports R&S®ZNA est idéalement adapté pour cette tâche.

Lorsqu'elle est combinée avec des convertisseurs de fréquence externes, la configuration permet des mesures sur des trajets RF, OL et IF, ce qui est idéal pour la caractérisation des mélangeurs avec une précision maximale au sein des gammes très haute fréquence.

Un avantage direct de cette solution est son intégration mécanique très efficace avec les stations de sonde sur plaquette MPI.

Les convertisseurs mmWave peuvent facilement être montés dans toutes les directions cardinales sur des stations de sonde MPI. Rohde & Schwarz fournit une gamme complète de convertisseurs mmWave jusqu'à 1,1 THz pour le test de mélangeurs. La conception mécanique des convertisseurs laisse suffisamment de place pour le microscope à positionner à proximité de la plaquette.

L'architecture avancée du R&S®ZNA, proposant jusqu'à quatre sources internes à cohérence de phase et huit récepteurs avec une gamme dynamique élevée, est une fondation solide pour les mesures haute performance. Le R&S®ZNA permet également l'utilisation de deux bandes de fréquence de convertisseur différentes, qui sont nécessaires si les fréquences RF et OL du DUT sont dans des bandes de guide d'ondes différentes.

Cette configuration prend en charge les principales mesures de mélangeurs telles que la perte de conversion, la compression, l'isolement et l'adaptation – le tout dans un seul environnement de test.

Logiciel de calibration RF au niveau de la plaquette QAlibria®
Logiciel de calibration RF au niveau de la plaquette QAlibria®
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Intégration d'extenseur de fréquence à trois ports

MPI est le premier de l'industrie à proposer une configuration de station de sonde qui prenne en charge trois extenseurs de fréquence montés simultanément dans les positions est, ouest et nord. Cela permet de vraies mesures mmWave et sub-THz à trois ports directement sur la plaquette, ce qui est idéal pour la caractérisation d'appareils à conversion de fréquence tels que les mélangeurs à large bande.

La configuration prend en charge une large gamme d'extenseurs de fréquence, incluant la bande D (110 GHz à 170 GHz) et la bande G (140 GHz à 220 GHz), avec une connexion directe de sonde guide d'onde à chaque extenseur. Cela réduit le chemin RF, ce qui optimise la puissance fournie, la stabilité de phase et la directivité tout en réduisant la perte d'insertion et l'incertitude dans les mesures haute fréquence.

Cette capacité est proposée par plusieurs systèmes de sonde MPI, incluant la TS150-THZ, une station manuelle 150 mm optimisée pour le sondage mmWave et THz. D'autres stations manuelles et automatisées MPI prennent également en charge cette intégration à trois ports avec la même approche mécanique. La conception fournit un montage solide pour les extenseurs tout en préservant l'accès au microscope et le positionnement flexible de la sonde. Un contact stable et répétable est essentiel pour des résultats de mesure précis et conformes, en particulier lorsque l'on travaille sur plusieurs ports et bandes de guide d'onde.

La calibration est effectuée en utilisant des substrats de calibration MPI ou des étalons personnalisés sur plaquette gérés par le logiciel QAlibria®, ce qui simplifie drastiquement le processus de calibration, assurant la précision et la reproductibilité de la calibration.

Conclusion

La combinaison de l'analyseur de réseaux vectoriels R&S®ZNA avec des solutions de sondage avancées de l'entreprise MPI permet des mesures de mélangeurs à trois ports très précises directement sur la plaquette jusqu'à la gamme du THz. Cela fournit une performance, une flexibilité et une intégration mécanique sans équivalent. Des tâches complexes de caractérisation peuvent être effectuées, telles que la perte de conversion, l'adaptation et l'isolement. Ensemble, le polyvalent analyseur de réseaux vectoriels R&S®ZNA et les stations de sonde innovantes de l'entreprise MPI permettent aux ingénieurs de repousser les limites de la caractérisation de mélangeurs et de fournir des résultats fiables pour la prochaine génération de technologies THz et RF haut débit.

MPI Corporation
MPI Corporation

MPI Corporation est un leader mondial en solutions de test à semiconducteurs et photoniques, spécialisé dans les systèmes de sondes avancés, les cartes de sondes et les solutions de test thermiques au sein des principales industries incluant la RF, les appareils photoniques et de puissance.