簡(jiǎn)單聊聊為什么需要測(cè)試大信號(hào)射頻器件的S參數(shù)

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01：背景

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平時(shí)我們說(shuō)的器件S參數(shù)一般指的是小信號(hào)的S參數(shù)，大部分情況下，我們一般都只關(guān)心小信號(hào)的S參數(shù)。對(duì)于有源信號(hào)（如功率放大器），小信號(hào)指的是尚未達(dá)到壓縮點(diǎn)，對(duì)于無(wú)源器件，通常認(rèn)為在額定功率條件下都是線性的。

02：無(wú)源器件的S21變化

通常情況下，無(wú)源器件是完全線性的，在額定的功率條件下，其S參數(shù)是不變的。事實(shí)上，當(dāng)一些無(wú)源器件在大功率的情況下，其S21會(huì)發(fā)生變化，筆者認(rèn)為，在大功率的情況下，無(wú)源射頻器件的溫度比較高，插損也會(huì)變大，其S21變化也就理所當(dāng)然。什么是功率系數(shù)？當(dāng)輸入功率從10mW變化到額定功率時(shí)，衰減量的變化系數(shù)，表示為dB/（dB.W），例如，一個(gè)功率容量為50W、標(biāo)稱衰減量為40dB的衰減器的功率系數(shù)為0.001dB/（dB.W），意味著輸入功率從10mW加到50W時(shí)，其衰減量會(huì)變化0.0014050=2dB。這個(gè)不能忽視，如果功率更大，其變化量將會(huì)更大。

衰減器的衰減量隨功率的變化

03：有源器件的“Hot S22”變化

和無(wú)源器件相對(duì)，有源器件（如功率放大器）其S參數(shù)在大功率情況下變化更加的明顯。這些的變化，將直接影響放大器的效率、輸出功率和穩(wěn)定性，直接影響到制造商的生產(chǎn)成本和運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)行成本。

小信號(hào)和大信號(hào)下的放大器S22的變化

審核編輯：劉清