Vereinfachen Sie die digitale Steuerung von HF-Frontends für eine schnellere Validierung der dynamischen Leistung

Video-Transkript

Um die Leistungseffizienz zu maximieren, müssen RF-PAs schnelle Ein- und Ausschaltzeiten haben. Wir erzielen die höchste DC-Leistungseffizienz, wenn der PA mit minimalen Verzögerungen eingeschaltet wird, aber kurze Verzögerungen können vorübergehende Auswirkungen auf das RF-Signal haben, die die Modulationsqualität verschlechtern. Warum? Ein Einschwingverhalten kann die Präambel am Anfang des Pakets beeinflussen und einen unvollständigen Kanalschätzwert verursachen.  

Hier in dieser Demo möchte ich Ihnen zeigen, wie Sie mit MIPI RFFE-Befehlen dynamische EVM-Messungen von Breitband-Leistungsverstärkern durchführen können.  

Hier im Bench-Setup haben wir ein Front-End-Modul für ein Multiband-Mobiltelefon, das das MIPI RFFE-Protokoll verwendet. Für unsere Instrumentierung verfügen wir über eine Quellmesseinheit, die den zu testenden PA mit Gleichstrom versorgt, ein digitales Instrument zum Senden von MIPI-Befehlen an die PA und zum dynamischen Ein- und Ausschalten sowie einen Vektorsignal-Transceiver für RF-Messungen. Der Vektorsignalgenerator legt ein 5G New Radio TDD-Signal an den zu testenden PA an, und der Ausgang des PA geht an den Vektorsignalanalysator.  

Mit der Softwareanwendung RFIC Test konfigurieren wir die Geräte, die Messparameter, die Wellenform und die Art der DUT-Triggersteuerung für dynamische EVM-Messungen. Wir wählen hier dynamisches EVM, wir wählen das digitale Instrument PXIe-6570 als Quelle, die die MIPI-Befehle generiert. Die Anwendung ermöglicht es, das Timing direkt aus den Eigenschaften des RF-Bursts auszuwählen, d. h. aus der Wellenform selbst, oder wir können die ON/OFF-Zeiten definieren, um zu verstehen, wie sich der EVM ändert, je nachdem, wie schnell wir den PA aktivieren und deaktivieren. Lassen Sie uns diese Dauer auf 100 ns konfigurieren. 

Diese PA verwendet MIPI RFFE-Befehle zum Ein- und Ausschalten. Wir haben bereits spezielle Skripte dafür erstellt, indem wir das Semiconductor Device Control-Modul in InstrumentStudio verwendet haben. Hier können wir von der RFIC-Anwendung aus diese Skripte aufrufen und ausführen, um die von uns benötigten dynamischen EVM-Messungen auszuführen. Wir verweisen hier also auf die Konfigurationsdatei mit diesen Skripten, die wir zuvor in diesem Video gesehen haben, und wählen die Skripte aus, um das DUT ein- und auszuschalten und dynamische EVM zu aktivieren. Wir wählen auch unsere Triggerquelle aus und können loslegen.  

Schalten wir die PA ein… Jetzt ist sie verzerrt. Und wir klicken auf den Run-Button und wir haben unsere erste dynamische EVM-Messung dieses Verstärkers mit einer 500 µs langen 5G NR TDD-Wellenform abgeschlossen.  

Schauen wir uns die Oszilloskopspur an. Hier beobachten wir das Timing und die Triggerung der MIPI RFFE-Befehle und den Start des RF-Bursts.  

Die digitalen Vorverzerrungsfunktionen der RFIC-Testsoftware funktionieren auch bei diesen Burstsignalen. Schalten wir die digitale Vorverzerrung ein und beobachten, wie gut wir diese PA linearisieren und gleichzeitig die dynamische EVM messen können. 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die RFIC-Testsoftware und diese modulare PXI-PA-Validierungsbank mit nur wenigen Einstellungen digitale Kontroll- und RF-Messungen synchronisieren können, um dynamische EVM-Ergebnisse zu erzeugen, ohne eine einzige Codezeile schreiben zu müssen.