DE10107441A1 - Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungsvorrichtungen - Google Patents
Verfahren zum Charakterisieren von FrequenzumsetzungsvorrichtungenInfo
- Publication number
- DE10107441A1 DE10107441A1 DE10107441A DE10107441A DE10107441A1 DE 10107441 A1 DE10107441 A1 DE 10107441A1 DE 10107441 A DE10107441 A DE 10107441A DE 10107441 A DE10107441 A DE 10107441A DE 10107441 A1 DE10107441 A1 DE 10107441A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- reflection response
- reflection
- signal
- frequency conversion
- port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/02—Details
- H04B3/46—Monitoring; Testing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
Abstract
Bei einem Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungsvorrichtungen (FTDs) wird ein Stimulussignal an ein erstes Tor einer Frequenzumsetzungsvorrichtung angelegt, und ein Treibsignal wird an ein zweites Tor der Frequenzumsetzungsvorrichtung angelegt. Ein drittes Tor der Frequenzumsetzungsvorrichtung ist mit einem Eingang eines Filters gekoppelt. Die Frequenzumsetzungsvorrichtung liefert an dem dritten Tor ein umgesetztes Signal, das eine Summensignalkomponente und eine Differenzsignalkomponente aufweist. Eine erste, zweite und dritte Reflexionsantwort auf das angelegte Stimulussignal werden bei alternativen Abschlüssen, die mit einem Ausgang des Filters gekoppelt sind, erhalten. Die Reflexionsantworten umfassen bestimmt durch das Filter Variationen in entweder der Summensignalkomponente oder der Differenzsignalkomponente, wobei die Variationen davon abhängen, welcher der alternativen Abschlüsse mit dem Ausgang des Filters gekoppelt ist.
Description
Mischer, Modulatoren und andere Typen von Frequenzumset
zungsvorrichtungen (FTDs; FTD = Frequency Translation De
vice) beeinflussen die Leistung von Kommunikationssystemen,
in denen dieselben umfaßt sind. Durch Messen der Charakte
ristika der FTDs können Entwickler von Kommunikationssyste
men den Umwandlungsverlust, die Phasennichtlinearität und
andere Charakteristika der FTDs kompensieren, so daß die
Leistung des Systems optimiert werden kann. Das Charakteri
sieren von FTDs unter Verwendung von bekannten Verfahren
ist jedoch schwierig. Ein Verfahren, das durch Clark u. a.
in dem US-Patent Nr. 5,937,006 offenbart ist, basiert auf
drei Übertragungsmessungen, die an drei Paaren von ausge
tauschten FTDs durchgeführt werden, um Charakteristika ei
ner bestimmten der FTDs zu extrahieren. Das Vertauschen der
FTDs ist zeitaufwendig und kann Meßfehler aufgrund von Im
pedanzfehlanpassungen zwischen den Paaren von FTDs und der
Nichtwiederholbarkeit der Unversehrtheit der elektrischen
Verbindungen zwischen den vertauschten FTDs einführen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein
Charakterisierungsverfahren für Frequenzumsetzungsvorrich
tungen zu schaffen, das einen kleinen Meßfehler besitzt und
schnell ausführbar ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Charakterisieren
von Frequenzumsetzungsvorrichtungen gemäß Anspruch 1 oder 8
gelöst.
Ein Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungs
vorrichtungen (FTDs), das gemäß dem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung entworfen ist,
weist einen niedrigen Meßfehler auf und ist schnell aus
führbar. Bei dem Verfahren wird ein Stimulussignal bzw.
Reizsignal an ein erstes Tor einer Frequenzumsetzungsvor
richtung angelegt, und ein Treibsignal wird an ein zweites
Tor der Frequenzumsetzungsvorrichtung angelegt. Ein drittes
Tor der Frequenzumsetzungsvorrichtung ist mit einem Eingang
eines Filters gekoppelt. Die Frequenzumsetzungsvorrichtung
liefert an dem dritten Tor ein umgesetztes Signal, das eine
Summensignalkomponente und eine Differenzsignalkomponente
aufweist. Eine erste, zweite und dritte Reflexionsantwort
auf das angelegte Stimulussignal werden bei alternativen
Abschlüssen, die mit einem Ausgang des Filters gekoppelt
sind, erhalten. Die Reflexionsantworten umfassen Variatio
nen in entweder der Summensignalkomponente oder der Diffe
renzslgnalkomponente, wie es durch das Filter bestimmt ist,
wobei die Variationen davon abhängen, welcher der alterna
tiven Abschlüsse mit dem Ausgang des Filters gekoppelt ist.
Als eine Alternative zu dem Filter und den alternativen Ab
schlüssen kann ein frequenzselektiver Tuner bzw. eine fre
quenzselektive Abstimmungsvorrichtung mit dem dritten Tor
des FTD gekoppelt sein, was variable Impedanzanpassungen an
eine bestimmte der Signalkomponenten liefert, und eine in
variante Impedanzanpassung an die Signalkomponente liefert,
die nicht bestimmt ist. Flußgraphenausdrücke für die Fre
quenzumsetzungsvorrichtung und das Filter werden aus den
erhaltenen Reflexionsantworten extrahiert.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Frequenzumsetzungsvorrichtung (FTD), die zur
Verwendung mit dem Charakterisierungsverfahren
konfiguriert ist, das gemäß dem bevorzugten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ent
worfen ist;
Fig. 2 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Charakteri
sieren der FTD, das gemäß dem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung entwor
fen ist;
Fig. 3A-3D Signalflußdiagramme der FTD, die gemäß Fig. 1
konfiguriert ist; und
Fig. 4A-4C Charakteristika der konfigurierten FTD, die aus
dem Charakterisierungsverfahren resultieren, das
gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden entworfen ist.
Fig. 1 zeigt eine Frequenzumsetzungsvorrichtung (FTD) 4,
die zur Verwendung mit dem Charakterisierungsverfahren kon
figuriert ist, das gemäß dem bevorzugten Ausführungsbei
spiel der vorliegenden Erfindung entworfen ist. Die FTD 4
ist typischerweise ein Mischer, Modulator, ein System oder
eine Komponente, die ein frequenzumgesetztes Signal 13 ge
mäß den Signalen 5, 7 erzeugt, die an die FTD 4 angelegt
sind. Ein erstes Tor 1 der FTD 4 empfängt ein Stimu
lussignal 5, das durch einen Netzanalysator 9 geliefert
wird, der mit der FTD 4 gekoppelt ist. Ein zweites Tor 2
der FTD 4 empfängt ein Treibsignal 7, wie z. B. ein Signal
eines Lokaloszillators (LO), von einer Signalquelle. Ein
drittes Tor 3 der FTD 4 ist mit einem Filter 6 gekoppelt.
Bei diesem Beispiel ist die FTD 4 ein Mischer, bei dem das
erste Tor 1 das HF-Tor des Mischers, das zweite Tor 2 das
LO-Tor des Mischers und das dritte Tor 3 das Zwischenfre
quenz- (IF-; IF = Intermediate Frequency) Tor des Mischers
ist. Eine typische FTD 4 erzeugt ein frequenzumgesetztes
Signal 13, das Signalkomponenten umfaßt, die sowohl bei der
Summe der Frequenzen des Stimulussignals 5 und des Treibsi
gnals 7 als auch der Differenz der Frequenzen des Stimu
lussignals 5 und des Treibsignals 7 auftreten. Die Signal
kompcnente, die bei der Summe der Frequenzen des Stimu
lussignals 5 und des Treibsignals 7 auftritt, ist die Sum
mensignalkomponente, und die Signalkomponente, die bei der
Differenz der Frequenzen des Stimulussignals 5 und des
Treibsignals 7 auftritt, ist die Differenzsignalkomponente.
Ein Rücksignal 17, das auf das dritte Tor 3 der FTD 4 auf
trifft, weist ebenfalls eine Summensignalkomponente, die
bei der Summe der Frequenzen des Stimulussignals 5 und des
Treibsignals 7 auftritt, und eine Differenzsignalkomponen
te, die bei der Differenz der Frequenzen des Stimu
lussignals 5 und des Treibsignals 7 auftritt, auf.
Bei der konfigurierten FTD 4 ist das Filter 6 als außerhalb
der LTD 4 gezeigt. Alternativ ist das Filter 6 eine innere
Komponente der FTD 4. Das Filter 6 kann ohne weiteres unter
Verwendung eines Hochpaß-, Tiefpaß- oder Bandpaß-Filters,
eines frequenzselektiven Dämpfungsglieds oder eines anderen
frequenzselektiven Netzes implementiert sein. Das Filter 6
endet in mindestens drei alternativen Abschlüssen 8, wie z. B.
in einer Leerlauflast, einer Kurzschlußlast und einer
angepaßten Last. Diese Lasten werden vorzugsweise als die
alternativen Abschlüsse 8 verwendet, da dieselben ohne wei
teres in Netzanalysatorkalibrierungsausrüstungen verfügbar
sind. Versatzlasten bzw. Offset-Lasten sind ebenfalls für
die alternativen Abschlüsse 8 geeignet, und allgemein sind
die Kombinationen von Lasten, die ausreichend sind, um eine
Ein-Tor-Kalibrierung eines Netzanalysators durchzuführen,
ebenfalls als die Abschlüsse 8 für das alternative bzw.
wechselnde Koppeln mit dem Filter 6 geeignet.
Die Abschlüsse 8 und das Filter 6 liefern frequenzunabhän
gige Impedanzanpassungen an das frequenzumgesetzte Signal
13, so daß eine Reflexion von lediglich einer bestimmten
der Summen- und Differenz-Signalkomponenten des frequenzum
gesetzten Signals 13 und des Rücksignals 17, abhängig da
von, welcher der alternativen Abschlüsse 8 mit dem Filter 6
gekoppelt ist, variiert oder sich ändert. Die Signalkompo
nente des frequenzumgesetzten Signals 13 und des Rücksi
gnals 17, die nicht bestimmt ist, ist, abhängig davon, wel
cher der alternativen Abschlüsse 8 mit dem Filter 6 gekop
pelt ist, invariant oder ändert sich nicht. Die frequenzab
hängige Impedanzanpassung, die durch das Filter 6 und die
alternativen Abschlüsse 8 geliefert wird, läßt selektiv
entweder die Summensignalkomponente oder die Differenzsi
gnalkomponente durch oder reflektiert selektiv die Summen
signalkomponente oder die Differenzsignalkomponente. Das
Filter 6 läßt beispielsweise im wesentlichen die Summensi
gnalkomponente durch und reflektiert im wesentlichen die
Differenzsignalkomponente unter der Bedingung, daß die Sum
mensignalkomponente bestimmt ist. Das Filter 6 läßt im we
sentlichen die Differenzsignalkomponente durch und reflek
tiert im wesentlichen die Summensignalkomponente unter der
Bedingung, daß die Differenzsignalkomponente bestimmt ist.
Unter beiden Bedingungen liefern die alternativen Abschlüs
se 8 variable Reflexionen der Signalkomponente, die selek
tiv durch das Filter 6 durchgelassen wird. Als eine Alter
native zu dem Filter 6 und zu den alternativen Abschlüssen
8 ist eine frequenzselektive Abstimmungsvorrichtung (nicht
gezeigt) mit dem dritten Tor 3 der FTD 4 gekoppelt, die va
riable Impedanzanpassungen oder Zustände zu einer bestimm
ten der Signalkomponenten liefert, und die eine invariante
Impedanzanpassung oder einen invarianten Zustand zu der Si
gnalkomponente liefert, die nicht bestimmt ist.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Charakte
risieren der FTD 4, das gemäß dem bevorzugten Ausführungs
beispiel der vorliegenden Erfindung entworfen ist. Das Ver
fahren umfaßt die Schritte 10-16 und umfasst wahlweise den
Schritt 18.
Bei dem Schritt 10 wird der Netzanalysator 9 als Vorberei
tung für eine Ein-Tor-Reflexionsmessung kalibriert. Die Ka
librierung betrifft typischerweise das Koppeln von mehreren
Abschlüssen mit einem Stimulustor des Netzanalysators 9 ge
mäß den aktivierten Kalibrierungsroutinen des Netzanalysa
tors 9. Üblicherweise werden eine Leerlauflast, eine Kurz
schlußlast und eine Impedanz-angepaßte Last bei dieser Ka
librierung des Netzanalysators 9 verwendet, da diese Lasten
ohne weiteres in Netzanalysatorkalibrierungsausrüstungen
verfügbar sind.
Bei dem Schritt 12 des Flußdiagramms wird ein Stimu
lussignal 5 an das erste Tor 1 der FTD 4 angelegt, die wie
in Fig. 1 konfiguriert ist. Das Treibsignal 7 wird an das
zweite Tor 2 der FTD 4 angelegt, und das dritte Tor 3 der
FTD 4 ist mit dem Filter 6 gekoppelt. Das Stimulussignal 5
ist ein Festfrequenzsignal, oder dasselbe ist alternativ
ein Frequenzdurchlaufsignal bzw. ein Signal mit durchlau
fender Frequenz. Unter der Bedingung, daß die Verzögerung
scharakteristika bzw. Laufzeitcharakteristika der FTD 4 ge
sucht sind, umfaßt das Stimulussignal 5 vorzugsweise zwei
oder mehr Frequenzen, wobei diese Frequenzen des Stimu
lussignals 5, die benachbart sind, ferner ausreichend nah
zueinander sind, um zu einem Phasenunterschied durch die
FTD 4 von weniger als 180° zu führen.
Bei dem Schritt 14 werden mindestens drei Reflexionsantwor
ten auf das Stimulussignal 5 für die konfigurierte FTD 4
erhalten. Die Reflexionsantworten sind der Streuparameter
S11, der Reflexionskoeffizient oder jedes andere Maß eines
reflektierten Signals 11, das von dem ersten Tor 1 relativ
zu dem Stimulussignal 5 empfangen wird, das an das erste
Tor 1 angelegt ist. Jede der Reflexionsantworten wird mit
einem entsprechenden der alternativen Abschlüsse 8 erhal
ten, der mit dem Filter 6 gekoppelt ist, und jede der Re
flexionsantworten, die bei dem Schritt 14 erhalten wird,
umfaßt eine Korrektur gemäß der Kalibrierung des Netzanaly
sators 9, die bei dem Schritt 12 durchgeführt wird. Eine
erste Reflexionsantwort R1 wird mit der Impedanz-angepaßten
Last, die mit dem Filter 6 gekoppelt ist, erhalten. Eine
zweite Reflexionsantwort R2 wird mit der Kurzschlußlast,
die mit dem Filter 6 gekoppelt ist, erhalten. Eine dritte
Reflexionsantwort R3 wird mit der Leerlauflast, die mit dem
Filter 6 gekoppelt ist, erhalten. Die Reflexionsantworten
R1-R3 werden in einer zweckmäßigen Reihenfolge erhalten.
Unter der Bedingung, daß die frequenzselektive Abstimmungs
vorrichtung statt dem Filter 6 und den Abschlüssen 8 ver
wendet wird, werden die erste Reflexionsantwort R1, die
zweite Reflexionsantwort R2 und die dritte Reflexionsant
wort R3 erhalten, indem die Abstimmungsvorrichtung einge
stellt wird, um alternative Impedanzanpassungen oder Zu
stände bei der bestimmten der Signalkomponenten des fre
quenzumgesetzten Signals 13 und des Rücksignals 17 aufzu
weisen.
Bei dem Schritt 16 werden Flußgraphenausdrücke, die einen
ersten Ausdruck D, einen zweiten Ausdruck M und einen drit
ten Ausdruck T umfassen, aus den Reflexionsantworten extra
hiert, die bei dem Schritt 14 basierend auf einem Signal
flußgraphen der konfigurierten FTD 4 erhalten werden. Diese
Flußgraphenausdrücke liefern die Amplitude und die Phase
der Reflexions- und Übertragungs-Charakteristika der konfi
gurierten FTD 4. Der erste Ausdruck D stellt den Eingangs
streuparameter S11 oder die Eingangsanpassung der konfigu
rierten FTD 4 dar. Der zweite Ausdruck M stellt die Aus
gangsanpassung der konfigurierten FTD 4 dar, die die Cha
rakteristika des Filters 6 umfaßt. Der dritte Ausdruck T
stellt die Zwei-Weg-Übertragungs- oder Dmwandlungs-
Charakteristika der konfigurierten FTD 4 - die Übertragung
T1 von dem Tor 1 zu dem Tor 3 multipliziert mit der Über
tragung T2 von dem Tor 3 zu dem Tor 1 - dar. Die Quadrat
wurzel der Übertragung T liefert die Ein-Weg-Übertragungs-
Charakteristik der FTD 4, unter der Annahme, daß die FTD 4
reziprok ist, d. h. eine Übertragung T1 von dem Tor 1 zu
dem Tor 3 aufweist, die gleich der Übertragung T2 von dem
Tor 3 zu dem Tor 1 ist.
Fig. 3A-3D sind Signalflußdiagramme von dem Ein-Tor-Modell
der konfigurierten FTD 4. Signalflußdiagramme werden allge
mein bei der Netzanalyse verwendet. Aus den Signalflußdia
grammen werden drei Gleichungen E1-E3 abgeleitet. Diese
drei Gleichungen E1-E3 entsprechen den drei Reflexionsant
worten R1-R3, die bei dem Schritt 14 erhalten werden. Die
Gleichungen E1-E3 enthalten die Flußdiagrammausdrücke D, M
und T.
Fig. 3A zeigt das allgemeine Signalflußdiagramm, das die
Anpassung S11L der alternativen Abschlüsse 8 umfaßt. Die
Beziehung zwischen den Flußdiagrammausdrücken, die aus dem
allgemeinen Signalflußdiagramm abgeleitet werden, und einem
gemessenen Eingangsreflexionsstreuparameter RX ist wie
folgt:
RX = D + S11L.T/(1-M.S11L)
Fig. 3B zeigt ein Signalflußdiagramm, das der ersten Refle
xionsantwort R1 entspricht, die mit dem Abschluß 8 als eine
impedanzangepaßte Last, die mit dem Filter 6 gekoppelt ist,
erhalten wird. Diese Last liefert eine Anpassung S11L, die
gleich 0 ist. Dieses Signalflußdiagramm liefert die erste
Gleichung E1:
(E1) R1 = D
Fig. 3C zeigt ein Signalflußdiagramm, das der zweiten Re
flexionsantwort R2 entspricht, die mit dem Abschluß 8 als
eine Kurzschlußlast, die mit dem Filter 6 gekoppelt ist,
erhalten wird. Diese Last liefert eine Anpassung S11L, die
gleich -1 ist. Dieses Signalflußdiagrarnm liefert die zweite
Gleichung E2:
(E2) R2 = D-T/(1+M)
Fig. 3D zeigt ein Signalflußdiagramm, das der dritten Re
flexionsantwort R3 entspricht, die mit dem Abschluß 8 als
eine Leerlauflast, die mit dem Filter 6 gekoppelt ist, er
halten wird. Diese Last liefert eine Anpassung S11L, die
gleich 1 ist. Das Signaldiagramm liefert die dritte Glei
chung E3:
(E3) R3 = D + T/(1-M)
Aus diesen drei Gleichungen E1-E3, die aus den Reflexions
antworten R1-R3 resultieren, die bei dem Schritt 14 erhal
ten und aus den Signalflußdiagrammen von Fig. 3A-3D abge
leitet werden, können die drei unbekannten Ausdrücke D, M
und T ohne weiteres extrahiert werden. Unter der Bedingung,
daß andere Kombinationen als die Impedanz-angepaßte Last,
die Kurzschlußlast und die Leerlauflast verwendet werden,
oder unter der Bedingung, daß eine frequenzselektive Ab
stimmungsvorrichtung als eine Alternative zu dem Filter 6
und den Abschlüssen 8 verwendet wird, führen die erhaltenen
Reflexionsantworten R1-R3 zu einem anderen Satz von unab
hängigen Gleichungen E1-E3, aus denen die unbekannten Fluß
diagrammausdrücke durch Auflösen der resultierenden Glei
chungen E1-E3 nach den unbekannten Ausdrücken extrahiert
werden.
Die Amplituden- und Phasen-Charakteristika der drei Fluß
diagrammausdrücke können angezeigt werden. Fig. 4A-4C zei
gen die Charakteristika der konfigurierten FTD 4 über der
Frequenz, die aus den Schritten 10-16 des Verfahrens resul
tieren, das gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung entworfen ist. Fig. 4A zeigt die Am
plituden- und Phasen-Charakteristika der Eingangsanpassung
D. Fig. 4B zeigt die Amplituden- und Phasen-Charakteristika
der Ausgangsanpassung M. Fig. 4C zeigt die Amplituden- und
Phasen-Charakteristika der Übertragungscharakteristik T.
Der Schritt 18 ist wahlweise in dem Flußdiagramm von Fig. 2
umfaßt. Die Schritte 10-16 des Flußdiagramms liefern Cha
rakteristika der konfigurierten FTD 4, die dieselben der
FTD 4 und dieselben des Filters 6 umfassen. Wenn der
Schritt 18 umfaßt ist, ermöglicht derselbe, daß die Charak
teristika der FTD 4 getrennt oder entzogen werden. Das
Trennen der Charakteristika der FTD 4 wird beispielsweise
durch Charakterisieren der Streuparameter (S-Parameter),
der ABCD-Matrix, der Übertragungsmatrix bzw. der Durch
gangsmatrix oder einer anderen ausreichenden Charakterisie
rung des Filters 6 durchgeführt, um zu ermöglichen, daß üb
liche Netzanalyseverfahren angewendet werden, um den Effekt
des Filters 6 zu entfernen. Unter der Bedingung, daß die
frequenzselektive Abstimmungsvorrichtung verwendet wird,
werden die Flußdiagrammausdrücke der FTD 4 durch Anwenden
von üblichen Netzanalyseverfahren getrennt, um die Charak
teristika der Abstimmungsvorrichtung zu entfernen.
Claims (13)
1. Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungs
vorrichtungen (4), mit folgenden Schritten:
Anlegen eines Stimulussignals (5) an ein erstes Tor (1) der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und eines Treibsignals (7) an ein zweites Tor (2) der Frequen zumsetzungsvorrichtung (4), während ein drittes Tor (3) der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) mit einem Eingang eines Filters (6) gekoppelt ist, wobei die Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) an dem dritten Tor (3) ein umgesetztes Signal (13) liefert, das eine Sum mensignalkomponente und eine Differenzsignalkomponente aufweist;
Erhalten einer ersten Reflexionsantwort auf das ange legte Stimulussignal (5), wobei ein erster Abschluß, mit einem Ausgang des Filters (6) gekoppelt ist, einer zweiten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimu lussignal (5), wobei ein zweiter Abschluß mit dem Aus gang des Filters (6) gekoppelt ist, und einer dritten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimulussignal (5), wobei ein dritter Abschluß mit dem Ausgang des Filters (6) gekoppelt ist, wobei die erste Reflexions antwort, die zweite Reflexionsantwort und die dritte Reflexionsantwort bestimmt durch das Filter (6) Varia tionen von der Summensignalkomponente oder der Diffe renzsignalkomponente aufweisen, wobei die Variationen davon abhängen, ob der erste Abschluß, der zweite Ab schluß oder der dritte Abschluß mit dem Ausgang des Filters (6) gekoppelt ist;
Extrahieren von Flußdiagrammausdrücken (R1, R2, R3) für die Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und das Fil ter (6) aus der erhaltenen ersten Reflexionsantwort, zweiten Reflexionsantwort und dritten Reflexionsant wort.
Anlegen eines Stimulussignals (5) an ein erstes Tor (1) der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und eines Treibsignals (7) an ein zweites Tor (2) der Frequen zumsetzungsvorrichtung (4), während ein drittes Tor (3) der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) mit einem Eingang eines Filters (6) gekoppelt ist, wobei die Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) an dem dritten Tor (3) ein umgesetztes Signal (13) liefert, das eine Sum mensignalkomponente und eine Differenzsignalkomponente aufweist;
Erhalten einer ersten Reflexionsantwort auf das ange legte Stimulussignal (5), wobei ein erster Abschluß, mit einem Ausgang des Filters (6) gekoppelt ist, einer zweiten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimu lussignal (5), wobei ein zweiter Abschluß mit dem Aus gang des Filters (6) gekoppelt ist, und einer dritten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimulussignal (5), wobei ein dritter Abschluß mit dem Ausgang des Filters (6) gekoppelt ist, wobei die erste Reflexions antwort, die zweite Reflexionsantwort und die dritte Reflexionsantwort bestimmt durch das Filter (6) Varia tionen von der Summensignalkomponente oder der Diffe renzsignalkomponente aufweisen, wobei die Variationen davon abhängen, ob der erste Abschluß, der zweite Ab schluß oder der dritte Abschluß mit dem Ausgang des Filters (6) gekoppelt ist;
Extrahieren von Flußdiagrammausdrücken (R1, R2, R3) für die Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und das Fil ter (6) aus der erhaltenen ersten Reflexionsantwort, zweiten Reflexionsantwort und dritten Reflexionsant wort.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem die Flußdia
grammausdrücke (R1, R2, R3) Eingangsanpassungs-, Aus
gangsanpassungs- und Übertragungs-Charakteristika (D,
M, T) aufweisen.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, bei dem das Extrahieren
der Flußdiagrammausdrücke (R1, R2, R3) das Auflösen
von drei unabhängigen Gleichungen, die auf den erhal
tenen Reflexionsantworten basieren, und die die Ein
gangsanpassungs-, die Ausgangsanpassungs- und die
Übertragungs-Charakteristika (D, M, T) aufweisen, auf
weist.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem der er
ste Abschluß eine impedanzangepaßte Last, der zweite
Abschluß eine Kurzschlußlast und der dritte Abschluß
eine Leerlauflast ist.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem
der erste Abschluß, der zweite Abschluß und der dritte
Abschluß eine Kombination von Lasten aufweist, die
ausreichend ist, um eine Ein-Tor-Kalibrierung eines
Netzanalysators (9) durchzuführen.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem
das Stimulussignal (5) durch einen Netzanalysator (9)
geliefert wird, und die erste Reflexionsantwort, die
zweite Reflexionsantwort und die dritte Reflexionsant
wort durch den Netzanalysator (9) erhalten werden, wo
bei der Netzanalysator (9) für eine Ein-Tor-Refle
xionsmessung kalibriert ist.
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, das fer
ner das Trennen der Flußdiagrammausdrücke (R1, R2, R3)
der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) durch Entfernen
der Charakteristika des Filters (6) aufweist.
8. Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungs
vorrichtungen (4), mit folgenden Schritten:
Anlegen eines Stimulussignals (5) an ein erstes Tor (1) einer Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und eines Treibsignals (7) an ein zweites Tor (2) der Frequen zumsetzungsvorrichtung (4), während ein drittes Tor (3) der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) mit einer Abstimmungsvorrichtung gekoppelt ist, wobei die Fre quenzumsetzungsvorrichtung (4) an dem dritten Tor (3) ein umgesetztes Signal (13) liefert, das eine Summen signalkomponente und eine Differenzsignalkomponente aufweist;
Erhalten einer ersten Reflexionsantwort auf das ange legte Stimulussignal (5), wobei die Abstimnungsvor richtung auf einen ersten Impedanzzustand eingestellt ist, einer zweiten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimulussignal, wobei die Abstimmungsvorrichtung auf einen zweiten Impedanzzustand eingestellt ist, und ei ner dritten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimu lussignal, wobei die Abstimmungsvorrichtung auf einen dritten Impedanzzustand eingestellt ist, wobei die er ste Reflexionsantwort, die zweite Reflexionsantwort und die dritte Reflexionsantwort bestimmt durch die Abstimmungsvorrichtung Variationen in der Summensi gnalkomponente oder der Differenzsignalkomponente auf weisen, abhängig davon, ob die Abstimmungsvorrichtung auf den ersten Impedanzzustand, den zweiten Impedanz zustand oder den dritten Impedanzzustand eingestellt ist;
Extrahieren von Flußdiagrammausdrücken (R1, R2, R3) für die Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und die Ab stimmungsvorrichtung aus der erhaltenen ersten Refle xionsantwort, zweiten Reflexionsantwort und dritten Reflexionsantwort.
Anlegen eines Stimulussignals (5) an ein erstes Tor (1) einer Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und eines Treibsignals (7) an ein zweites Tor (2) der Frequen zumsetzungsvorrichtung (4), während ein drittes Tor (3) der Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) mit einer Abstimmungsvorrichtung gekoppelt ist, wobei die Fre quenzumsetzungsvorrichtung (4) an dem dritten Tor (3) ein umgesetztes Signal (13) liefert, das eine Summen signalkomponente und eine Differenzsignalkomponente aufweist;
Erhalten einer ersten Reflexionsantwort auf das ange legte Stimulussignal (5), wobei die Abstimnungsvor richtung auf einen ersten Impedanzzustand eingestellt ist, einer zweiten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimulussignal, wobei die Abstimmungsvorrichtung auf einen zweiten Impedanzzustand eingestellt ist, und ei ner dritten Reflexionsantwort auf das angelegte Stimu lussignal, wobei die Abstimmungsvorrichtung auf einen dritten Impedanzzustand eingestellt ist, wobei die er ste Reflexionsantwort, die zweite Reflexionsantwort und die dritte Reflexionsantwort bestimmt durch die Abstimmungsvorrichtung Variationen in der Summensi gnalkomponente oder der Differenzsignalkomponente auf weisen, abhängig davon, ob die Abstimmungsvorrichtung auf den ersten Impedanzzustand, den zweiten Impedanz zustand oder den dritten Impedanzzustand eingestellt ist;
Extrahieren von Flußdiagrammausdrücken (R1, R2, R3) für die Frequenzumsetzungsvorrichtung (4) und die Ab stimmungsvorrichtung aus der erhaltenen ersten Refle xionsantwort, zweiten Reflexionsantwort und dritten Reflexionsantwort.
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem die Flußsignal
ausdrücke (R1, R2, R3), die Eingangsanpassungs-, Aus
gangsanpassungs- und Übertragungs-Charakteristika (D,
M, T) aufweisen.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem das Extrahieren
der Flußdiagrammausdrücke (R1, R2, R3) das Auflösen
von drei unabhängigen Gleichungen, die aus der ersten
Reflexionsantwort, der zweiten Reflexionsantwort und
der dritten Reflexionsantwort resultieren, nach den
Eingangsanpassungs-, den Ausgangsanpassungs- und den
Übertragungs-Charakteristika (D, M, T) aufweist.
11. Verfahren gemäß Anspruch 8, 9 oder 10, bei dem der er
ste Impedanzzustand, der zweite Impedanzzustand und
der dritte Impedanzzustand ausreichend sind, um eine
Ein-Tor-Kalibrierung eines Netzanalysators (9) durch
zuführen.
12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem
das Stimulussignal durch einen Netzanalysator gelie
fert wird, und die erste Reflexionsantwort, die zweite
Reflexionsantwort und die dritte Reflexionsantwort
durch den Netzanalysator (9) erhalten werden, wobei
der Netzanalysator (9) für eine Ein-Tor-Reflexions
messung kalibriert ist.
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12, das fer
ner das Trennen der Flußdiagrammausdrücke der Frequen
zumsetzungsvorrichtung durch Entfernen der Charakteri
stika der Abstimmungsvorrichtung aufweist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/591,441 US6690722B1 (en) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Method for characterizing frequency translation devices |
US591441 | 2000-06-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10107441A1 true DE10107441A1 (de) | 2001-12-20 |
DE10107441B4 DE10107441B4 (de) | 2004-07-22 |
Family
ID=24366498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10107441A Expired - Fee Related DE10107441B4 (de) | 2000-06-09 | 2001-02-16 | Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungsvorrichtungen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6690722B1 (de) |
JP (1) | JP2002057530A (de) |
DE (1) | DE10107441B4 (de) |
GB (1) | GB2367140B (de) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003087856A1 (fr) * | 2002-04-17 | 2003-10-23 | Advantest Corporation | Analyseur de reseau, procede d'analyse de reseau, correcteur automatique, procede de correction, programme, et support d'enregistrement |
US7805265B2 (en) * | 2004-05-14 | 2010-09-28 | Panasonic Corporation | Method and apparatus for measuring electric circuit parameters |
JP2006017658A (ja) * | 2004-07-05 | 2006-01-19 | Agilent Technol Inc | 周波数変換装置を測定する方法、周波数変換装置を測定するためのプログラム、周波数変換装置を測定するためのシステム |
US7248033B2 (en) * | 2004-10-18 | 2007-07-24 | Agilent Technologies, Inc. | Vector network analyzer with independently tuned receivers characterizes frequency translation devices |
US6995571B1 (en) * | 2005-01-03 | 2006-02-07 | Agilent Technologies, Inc. | Vector network analyzer mixer calibration using the unknown thru calibration |
DE102006035827B4 (de) * | 2006-03-15 | 2021-12-23 | Rohde & Schwarz GmbH & Co. Kommanditgesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur vektoriellen Messung der Streuparameter von frequenzumsetzenden Schaltungen |
US20090090908A1 (en) * | 2007-10-05 | 2009-04-09 | International Business Machines Corporation | Providing A Duplicate Test Signal Of An Output Signal Under Test In An Integrated Circuit |
US7777497B2 (en) * | 2008-01-17 | 2010-08-17 | Com Dev International Ltd. | Method and system for tracking scattering parameter test system calibration |
JP2009284059A (ja) * | 2008-05-20 | 2009-12-03 | Toshiba Corp | フィルタ回路、無線送信機および無線受信機 |
US9413404B2 (en) | 2012-03-01 | 2016-08-09 | National Instruments Ireland Resources Limited | Method and system for characterising a frequency translating device |
RU2524049C1 (ru) * | 2013-02-14 | 2014-07-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "КубГУ") | Устройство для измерения абсолютных комплексных коэффициентов передачи и отражения свч-устройств с преобразованием частоты |
RU2564861C1 (ru) * | 2014-07-17 | 2015-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "КубГУ") | Устройство для измерения группового времени запаздывания преобразователей частоты |
RU2621368C1 (ru) * | 2016-04-01 | 2017-06-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Способ определения угла сдвига фаз СВЧ-устройства с преобразованием частоты |
RU2649861C1 (ru) * | 2016-12-13 | 2018-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Устройство для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения СВЧ-устройств с преобразованием частоты |
RU2646948C1 (ru) * | 2016-12-13 | 2018-03-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Устройство для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения СВЧ-устройств с преобразованием частоты вверх |
RU2645440C1 (ru) * | 2016-12-19 | 2018-02-21 | Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Информатика и управление" Российской Академии Наук" | Способ измерения разности фаз двух квазигармонических сигналов |
RU2687850C1 (ru) * | 2018-03-20 | 2019-05-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный университет" (ФГБОУ ВО "КубГУ") | Устройство для измерения и способ определения комплексных коэффициентов передачи СВЧ-смесителей |
US10962587B2 (en) | 2018-11-28 | 2021-03-30 | Fermi Research Alliance, Llc | Method and system for microwave mixer phase response measurement |
US10659177B1 (en) * | 2019-07-16 | 2020-05-19 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Method of determining a relative phase change of a local oscillator signal and method of determining a relative phase change of a radio frequency signal |
US10897316B1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-01-19 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Test system and method for determining a response of a transmission channel |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5530651A (en) * | 1978-08-28 | 1980-03-04 | Advantest Corp | Observing device of frequency characteristic of mixer |
US5089782A (en) * | 1989-03-22 | 1992-02-18 | Hewlett-Packard Company | Vector network analyzer for swept frequency harmonic and mixer conversion loss measurements using either an internal or external signal source |
US5937006A (en) * | 1997-05-28 | 1999-08-10 | The Aerospace Corporation | Frequency translating device transmission response method |
US6362631B1 (en) * | 2000-04-25 | 2002-03-26 | Agilent Technologies, Inc. | Method for characterizing delay of frequency translation devices |
US6448786B1 (en) * | 2000-11-09 | 2002-09-10 | Agilent Technologies, Inc. | Stimulus/response system and method for vector characterization of frequency translation devices |
-
2000
- 2000-06-09 US US09/591,441 patent/US6690722B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-02-16 DE DE10107441A patent/DE10107441B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-24 GB GB0112644A patent/GB2367140B/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-06-07 JP JP2001171827A patent/JP2002057530A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2367140B (en) | 2003-11-19 |
JP2002057530A (ja) | 2002-02-22 |
US6690722B1 (en) | 2004-02-10 |
GB2367140A (en) | 2002-03-27 |
GB0112644D0 (en) | 2001-07-18 |
DE10107441B4 (de) | 2004-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10107441B4 (de) | Verfahren zum Charakterisieren von Frequenzumsetzungsvorrichtungen | |
DE102013014175B4 (de) | Verfahren zur Kalibrierung eines Messaufbaus | |
DE19903573C2 (de) | Verfahren zum Korrigieren von Reflexionsmessungen eines zu testenden reziproken Elements bei einem Vektornetzwerkanalysator | |
DE19503021C2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen der Einseitenband-Rauschzahl aus Zweiseitenband-Messungen | |
EP0793110B1 (de) | Verfahren zum Messen von elektronischen Messobjekten mittels eines Netzwerkanalysators | |
DE102007028725A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Kalibrierung von Netzwerkanalysatoren mit einem Kammgenerator | |
DE112013000933T5 (de) | Verfahren und System zur Durchführung elner Kalibrierung | |
DE102009024751A1 (de) | Verfahren zur sekundären Fehlerkorrektur eines Mehrtor-Netzwerkanalysators | |
DE102005020090A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen eines digitalen Geräts | |
DE102013200033A1 (de) | Verfahren und System zur Bestimmung von Streuparametern eines frequenzumsetzenden Messobjekts | |
EP3102961B1 (de) | Zeitbereichsmessverfahren mit kalibrierung im frequenzbereich | |
DE60121951T2 (de) | Charakterisierung nichtlinearen Verhaltens | |
DE10037926A1 (de) | Netzwerkanalysator, Netzwerk-Analyseverfahren und Speichermedium | |
DE102009018703B4 (de) | Netzwerkanalysator und ein Verfahren zum Betrieb eines Netzwerkanalysators mit 9-Term Kalibrierung | |
DE102006035827B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur vektoriellen Messung der Streuparameter von frequenzumsetzenden Schaltungen | |
DE10154511B4 (de) | Netzwerkanalysator und Verfahren zur Vektorcharakterisierung von Frequenzumsetzungsvorrichtungen | |
DE102015200367B4 (de) | Automatische halterungsentfernung unter verwendung von eintormessung | |
DE102005058443A1 (de) | Vektornetzwerkanalysatormischerkalibrierung unter Verwendung der Unbekannter-Durchgang-Kalibrierung | |
EP1565761B1 (de) | Verfahren zum messen der streuparameter eines mehrtor-messobjektes mittels eines mehrtor-netzwerkanalysators mit nichtsinusf rmigen messsignalen | |
DE112013001232T5 (de) | Verfahren und System zum Charakterisieren einer Frequenzübersetzungsvorrichtung | |
DE112005001211B4 (de) | Messfehlerkorrekturverfahren und zwei Elektronikkomponentencharakteristik-Messvorrichtungen | |
DE10211334B4 (de) | Verfahren zum Messen der effektiven Direktivität und/oder effektiven Quelltor-Anpassung eines systemkalibrierten vektoriellen Netzwerkanalysators und Kalibrierstandard-Satz | |
DE19918697B4 (de) | Kalibrierverfahren zur Durchführung von Mehrtormessungen basierend auf dem 10-Term-Verfahren | |
DE112022000158T5 (de) | System und verfahren zum kompensieren des leistungsverlusts aufgrund einer hochfrequenz-signalsondenfehlanpassung (hf-signalsondenfehlanpassung) beim testen des leitfähigen signals | |
DE19757675C2 (de) | Verfahren zur Kalibrierung eines vektoriellen Netzwerkkanalysators |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G01R 2728 |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: AGILENT TECHNOLOGIES, INC. (N.D.GES.D. STAATES, US |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |