Em sistemas de teste de micro-ondas, os interruptores de RF e de micro-ondas são amplamente utilizados para roteamento de sinais entre instrumentos e DUTs.Ao colocar a chave no sistema de matriz de comutação, os sinais de vários instrumentos podem ser roteados para um ou mais DUTs.Isso permite que vários testes sejam concluídos usando um único dispositivo de teste, sem a necessidade de desconexão e reconexão frequentes.E pode alcançar a automação do processo de teste, melhorando assim a eficiência dos testes em ambientes de produção em massa.
Principais indicadores de desempenho de componentes de comutação
A fabricação em alta velocidade atual requer o uso de componentes de switch repetíveis e de alto desempenho em instrumentos de teste, interfaces de switch e sistemas de teste automatizados.Essas opções são normalmente definidas de acordo com as seguintes características:
Alcance de frequência
A faixa de frequência das aplicações de RF e microondas varia de 100 MHz em semicondutores a 60 GHz em comunicações via satélite.Os acessórios de teste com amplas faixas de frequência de trabalho aumentaram a flexibilidade do sistema de teste devido à expansão da cobertura de frequência.Mas uma ampla frequência operacional pode afetar outros parâmetros importantes.
Perda de inserção
A perda de inserção também é crucial para o teste.Uma perda superior a 1 dB ou 2 dB atenuará o nível de pico do sinal, aumentando o tempo das bordas de subida e descida.Em ambientes de aplicação de alta frequência, a transmissão eficaz de energia por vezes requer um custo relativamente elevado, pelo que as perdas adicionais introduzidas pelos interruptores electromecânicos no caminho de conversão devem ser minimizadas tanto quanto possível.
Perda de retorno
A perda de retorno é expressa em dB, que é uma medida da relação de onda estacionária de tensão (VSWR).A perda de retorno é causada pela incompatibilidade de impedância entre os circuitos.Na faixa de frequência de micro-ondas, as características do material e o tamanho dos componentes da rede desempenham um papel importante na determinação da correspondência ou incompatibilidade de impedância causada por efeitos de distribuição.
Consistência de desempenho
A consistência do desempenho de baixa perda de inserção pode reduzir fontes de erros aleatórios no caminho de medição, melhorando assim a precisão da medição.A consistência e a confiabilidade do desempenho do switch garantem a precisão da medição e reduzem os custos de propriedade, estendendo os ciclos de calibração e aumentando o tempo de operação do sistema de teste.
Isolamento
Isolamento é o grau de atenuação de sinais inúteis detectados na porta de interesse.Em altas frequências, o isolamento torna-se particularmente importante.
ROE
O VSWR da chave é determinado pelas dimensões mecânicas e tolerâncias de fabricação.Um VSWR fraco indica a presença de reflexões internas causadas por incompatibilidade de impedância, e os sinais parasitas causados por essas reflexões podem levar à interferência entre símbolos (ISI).Essas reflexões normalmente ocorrem perto do conector, portanto, uma boa correspondência do conector e uma conexão correta da carga são requisitos críticos de teste.
Velocidade de comutação
A velocidade do switch é definida como o tempo necessário para a porta do switch (braço do switch) passar de “ligado” para “desligado” ou de “desligado” para “ligado”.
Tempo estável
Devido ao fato de que o tempo de comutação especifica apenas um valor que atinge 90% do valor estável/final do sinal de RF, o tempo de estabilidade torna-se um desempenho mais importante dos interruptores de estado sólido sob os requisitos de exatidão e precisão.
Poder de rolamento
A potência de rolamento é definida como a capacidade de um interruptor de transportar energia, que está intimamente relacionada ao design e aos materiais utilizados.Quando há energia de RF/microondas na porta do switch durante a comutação, ocorre a comutação térmica.A comutação a frio ocorre quando a alimentação do sinal foi removida antes da comutação.A comutação a frio proporciona menor tensão na superfície de contato e maior vida útil.
Terminação
Em muitas aplicações, uma terminação de carga de 50 Ω é crucial.Quando o switch está conectado a um dispositivo ativo, a potência refletida do caminho sem terminação de carga pode danificar a fonte.As chaves eletromecânicas podem ser divididas em duas categorias: aquelas com terminação de carga e aquelas sem terminação de carga.Os interruptores de estado sólido podem ser divididos em dois tipos: tipo de absorção e tipo de reflexão.
Vazamento de vídeo
O vazamento de vídeo pode ser visto como sinais parasitas que aparecem na porta RF do switch quando não há sinal RF presente.Esses sinais vêm das formas de onda geradas pelo driver da chave, especialmente dos picos de tensão frontais necessários para acionar a chave de alta velocidade do diodo PIN.
Vida de serviço
A longa vida útil reduzirá os custos e as restrições orçamentárias de cada switch, tornando os fabricantes mais competitivos no mercado atual, sensível aos preços.
A estrutura do interruptor
As diferentes formas estruturais dos switches proporcionam flexibilidade para a construção de matrizes complexas e sistemas de testes automatizados para diversas aplicações e frequências.
É especificamente dividido em saída um em dois (SPDT), saída um em três (SP3T), saída dois em dois (DPDT), etc.
Link de referência neste artigo:https://www.chinaaet.com/article/3000081016
Horário da postagem: 22 de fevereiro de 2024