Yüksek Lisans Tasarım Tasarımlarında S-Parametrelerin Temelleri
Scattering parametreleri – enerji akışlarının nasıl yansıtıldığını, bir elektrik ağı aracılığıyla seyahat eden bir dalga çerçevesi kullanılarak nasıl tanımlandığını veya kabul edilen parametrelerin matematiksel omurgasını (Y) parametrelerini ifade eder.Bu parametreler, enerji akışlarının, elektromanyetik dalgalar nedeniyle nasıl azaltılabileceğini tanımlar ve geri dönüşümlü bir dalga ölçümlerini kullanarak tekrarlayabilirler.
İki kanal S-parameter matrix dört karmaşık sayı içerir: [DÜDÜT:0)S11) (önetici katsayısı), [[Döneticileri)[Dönderimli antenler, ilerici iletim katsayısı) [[Dönderlik|Döntgenme/tr|seçmiş-dönüşümlü-dönüşümlü-dönüşümlü-dönüşümlü-dönüşümlü-dönüşümlü-dönüşümlü-dönüşümlü antenler için, 64-element serisine göre 64 x 64-elementi işaret eder.
Scattering Parametrelerinin Matematiksel Basis
S-parametreleri, Maxwell denklemlerinin çözümünden tanımlanmış bir yapıya işaret eder, ancak ölçümde Z0 (tipik olarak 50 ULL) Bir bileşen Z0'dan farklı bir şekilde verilirse, olay dalgasının bir parçası yansıtılır ([Dönemli:0)) SFLT:2 ile dalgalar arası, SFLT:2 ([D)
Modern tasarım akışları, sistem düzeyinde doğrulama için karmaşık değerlendirilmiş S-parametre verilerine güveniyor veya tam dalgalı devreler tarafından üretilen cihazlara bağlıdır (.sNp) endüstri standardına bağlı olarak, sistem düzeyindeki doğrulama için sorunsuz bir şekilde entegrasyon sağlar. kısa bir bağlantının sistematik ve de-embed referans uçaklarının özellikle güçlü olduğunu, tasarımcılara matematiksel olarak kaldırma ve fikstür etkilerini ortadan kaldırma ve test altındaki cihaza odaklanmasını sağlar - 5G mmWave frekansında bile bir şekilde bir bağlantının yanıtını değiştirebilir.
Vector Network Analyzer ile S-Parametreleri Ölçüler
Bilinen bir stil ağı analizci (VNA) S-matrix'i hayata geçiren bir araçtır. Bilinen bir stimulus sinyali ve senkronizasyon aşamasını doğrudan doğrulama, kaynak eşleştirmesi ve frekans cevabının bilinen standartların büyüklüğü ve aşamasını ölçmek için, VNA S-matrix'i oluşturur. 6 GHz'nin üzerindeki frekanslarda, kalibrasyonu veya daha ileri görüşlü bir yöntem olarak, bu doğrudan doğrulayıcının doğrulayıcısı için alternatif tasarım yöntemlerinin doğrulanması gerekir.
5G Bimpiş Tasarımının Arka kemiği olarak S-Parameters
Beşinci nesil ağlar geniş kanal genişliğini, taşıyıcı aggregasyonunu ve uzaysal çokluxing'i çok kanallık veri oranları sunmak için kullanır.Bu yeteneklerin her biri, işletim bandında yüksek bir S21 büyüklüğü, sistem mimarları, bileşen tasarımcıları ve test mühendisler arasında ortak bir dil haline gelir. Örneğin, bir güçlendiricisi üreticisinin gözetiminde veya her türlü gücü etkin bir şekilde sunmak için hemen şarj edici yollar arasındaki farkı değerlendirir.
Tek bant doğrulamasının ötesinde, 5G dinamik spektrum paylaşımı ve alt-6 GHz ve mmWave grupları arasında çift bağlantı sağlar. 3GPP çok sayıda frekans aralığı belirledi: FR1 (410-7125 MHz) ve FR2 (24.25-52.6 GHz), gelecekteki sürümler için çalışma altında FR3 ile tamamen farklı frekans aralıkları ve kaynak aralıkları ile doğrudan doğrulayıcı ölçümler için mükemmel bir şekilde ayarlanmalıdır.
S-Parameter Insights ile Anten Dizilerini İyileştirmek
Aktif anten sistemleri 5G'nin en görünür sembolüdür. Bir dizi radiating element, her biri kendi faz kontrollü verici verici, gerçek zamanlı karşılıklı dürtülü ortamı elde etmek için hassas S-parametre bilgisi gerektirir.Akılış olmadan, kirişler (Dönemli) ve etkili bir şekilde azalır.
Filtre Tasarımı ve Interference Dense Spectra
5G, 40 GHz'den fazla bir araya gelen grupları kapsadığı gibi, eski sistemlerle ve diğer operatörler de doğrudan görselleştirme sağlar: S21, filtre ve redüksiyon derinliğini artırırken, S11 düzelme ekranlarını onaylar.
Transceiver Linearity ve Power Amplifier Değerlendirme
5G, tek başına sabit olmayan bir devrede sabit olmayan bir şekilde sabitlenebilir (OF), yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte (PAPR) ile sabit bir şekilde sabitlenebilir ve daha sonra, otomatik olarak yüklenebilir.
Kanal modelleme ve MIMO Systems
Kablosuz kanal kendisi radyo ortamının optik S-matrix açısından bakıldığında bir saç teli matrisi tarafından tanımlanabilir ve anten dizilerini alır. MIMO sistemleri, uzaysal akışlar arasında birden fazla hesaplamayı kullanarak, kanal kapasitesinin ölçümleme yeteneği, yönetim algoritmalarının eşdeğer analizi ve çeşitliliğin değerlendirmesini sağlamak için kullanılır.
Bir VNA'yı radyo bağlantının sonuna kadar, karma kiriş kod kitaplarını ayarlamak için karmaşık bir çift yönlü kanal matrisi ele geçirilir ve gerçek sinyal-sonsuzluğu, bir kullanıcı deneyimine sahip olur. OTA-paralama cihazlarının testleri, S-parametre karakterizasyonuna göre, 28 ekrandaki radyo yayılımını doğrulayan ve gerçek sinyal-to-interferans-plus-noise oranını doğru bir şekilde deneyimlemelidir.
Kirişlenme: Hassasiyetle Mücadele: Phasing with Precision
Kirişformu, her aşamadaki değişken ve değişken yükselteç zincirinin kesin kontrolünün üzerindedir.S-matrix doğrudan S21) ve amplitüd modüllerin üretimi, her faz kayması ve değişkenli yükselteçli frekanslarının sabit bir şekilde kontrol edilmesi, on derecelik bir hatanın bile, SFL’nin kullanımı gibi temelsel hataların kullanılmasıdır.
Massive MIMO ve Karşılıklı Coupling Challenge
Bu terimler küçük bir form faktörüne doludurken, karşılıklı darbeler, S-matrix'deki tam dalgalamalı sistemlerde ortaya çıkan aşırılık ölçümlerini kullanarak, her güç yükselteçleri tarafından görülen ve devre dışı bırakmadan oluşan 5G sistemleriyle ilgili olarak, S-parametrelerin tamamını kullanarak gerçek zamanlı olarak optimize edilmesi gereken sinyallerin tamamının tamamının sabit bir şekilde kullanılmasını sağlar.
Millimeter-Wave ve Sub-Terahertz Frequencies'a giriş
Alt-6 GHz'den 5G mmWave bandlarına geçiş, 24-39 GHz'de geleneksel RF ölçümünün kırılganlığını açığa çıkarır. Bu frekanslarda, konektörler, kablolar ve hatta denetim ortamı elektriksel olarak büyük hale gelir ve parasitic SOL etkiler tanıtmak için.S-parametre ölçümleri şimdi, düşük yük veya hassas kobiyal kablolar için özel olarak tasarlanmış olan işlem için, TRL ve LRRM gibi teknikleri.
5G'nin 6G'ye doğru, araştırma hedefleri 100 GHz'in üzerindeki frekansları, alt profilli bir alana (110-300) girip en sonunda gerçek terahertz grupları. Bu frekanslarda, dalga kılavuzları baskın hale gelir ve S-parametre testi, ölçümü daha yüksek bir frekans bandına dönüştürebilecek olan VNA'ya kadar uzanır.T:0)En genişleyen matris konsepti değişmeden kalır. Probe-tip yerleştirme tekrarlanabilir, yüzeysel sabitlemeler ve nem etkisi S-parametre verileri, daha önce on yıl boyunca çevresel kontrol edilemez hale getirir.
mmWave Karakterizasyonunun Benzersiz Zorları
Optik tasarım için sayısal ölçümler için, yüksek çözünürlükte bulunan bir dizi tasarıma ek olarak, otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak, otomatik olarak otomatik olarak kullanılan bir dizi tasarıma ek olarak, otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak otomatik olarak erişim sağlar.
6G için tasarım: Terahertz İletişim ve Öteki
Önemli 6G araştırma, taşıyıcı frekanslarını 0.3 THz ve ötesinde, S-parametreleri birincil karakterizasyon aracı olarak kalır. Burada, materyal özellikleri ilk sıralı tasarım değişkeni haline gelir.Dielektrik sabit ve yüzlerce gigahertz'da bronzlama testinin S-parametreleri veya per-ekonaktör dalgalama test yapıları gibi alternatifler ortaya çıkar.
Kalibrasyonun ve De-embedding'in Önemi
Hiçbir ölçüm, kalibrasyonundan daha değerli değildir. S-parametrelerin dünyasında, VNA test port ve cihazın intrinsic terminalleri arasında mesafe değişir - kablolar, kablolar ve problar ile dolu - her blokta bireysel olarak karakterize edilir, cihazın kenarına referans uçağı değiştirir. 5G ön uç modüllerde, bir güç yükselticisi ölür ve filtre bir laminat substratı ile bütünleşikleşir.
Kalibrasyon Standartları ve Teknikleri
Kalibrasyon tekniğinin seçimi, en yüksek kullanılabilir frekansı ve doğru zarfı diktir. SOLT, ortak ortamlarda 26 GHz'ye kadar popüler kalır.NIST tarafından yüksek çözünürlükte, 110 GHz ve ötesindeki en titiz belirsizlikleri sağlar, çünkü yansıma standardı, küçük pedleri kontrol altına alan bir hıza ihtiyaç duymaz.
Doğru On-Wafer Ölçümleri için De-embedding Fixtures
Bir kalibrasyon ünitesi, mmWave'deki bazı decibels tarafından belirginleştirilmiş S-parametreleri sağlarken, cihazın bağ pedleri ve erişim hatları dahil edilir.Görüntüleme cihazı, yüksek çözünürlükte bulunan 5 inçlik bir cihazda doğrulanmış olan ekranlara uygun şekilde sabitlenir.
Uydu ve IoT Deployments'da S-Parameters
S-parametre karakterizasyonu, karasal mobil ağların çok ötesine uzanır. Düşük güneşli yörüngede (LEO) genişleyen ağ yıldızlarını kullanarak, fazlı bir antenler vakumda çalışmalıdır, radyasyona dayanıp, aşırı sıcaklık hızlarının 0,9'u fazla ısıtarak veya radyasyona maruz kalma testi ölçtükten sonra, S21 karakterli ölçümler ve faz takip eden bir araya gelerek, diğer bir kablolama cihazına özel olarak geri yükleme işlemine geri dönebilmeli.
Her iki uçta, S-parametre verileri, RF tasarımcısının bileşeni geniş ölçüde farklı ölçeklerde karşılaştırmasına izin veren ortak bir denominatördür. Bir uzay seviyesi, yarım yüzyıl boyunca dayanmış ve antenin hem de bir sistem mühendisinin cascade modellerine izin verdiği ve son derece performansa göre tahmin edilebilirlik dilinin S-parametrelerin yarıdan fazla bir yüzyıl boyunca dayanmasına neden olduğunu gösterir.
Kablosuz Karakterizasyon Sürekli Evrimi
3G'den 5G yolculuğu, S-parametrelerini her ürün yaşam döngüsü yönetimine itti. Şimdi, saat başına binlerce bileşen, S21 kazanç düzlüğü ve S11 geri dönüşüne uygun olarak tasarlanmaksızın otomatik üretim testini kullanıyor. Makine öğrenme regresyon modelleri, EVM ve benzeri olmayan multigruplı kanal kılavuzluk gereksinimlerinin belirlenmesi için S-parametre parmak izi üzerinde eğitim alıyor.
Kablosuz iletişimin terahertz frekanslarına ve gerçekten ubiquitous bağlantıya doğru ilerlediği gibi, saçılma parametresi sadece yardımcı olmayacaktır - bir sonraki kablosuz sistemlerin çalışmadığı teknik temeldir. holografik iletişim, gerçek zamanlı uzaktan ameliyat, ya da büyük sensör ağları meydana geldiğinde, aynı dalga bazlı ilkelerin geliştirilmesine bağlı olacaktır - bu da bir matrix ve performans inşa edilmiş bir sonraki kablosuz sistemler neslidir.