TD-LTE基站发射机ON/OFF功率测试方法

4.限幅器的原理和选用

PIN二极管限幅器将输入信号的幅度削峰，降低了信号的最大输出功率，但不改变小功率信号的幅度特性，为TD-LTE发射机空闲时隙的功率测试带来了方便。图4描述了限幅器的输入和输出。

在发射时隙，大功率的输入使得限幅器产生了谐波、互调等产物，而且PIN二极管在导通和截止时刻会产生泄漏，但PIN二极管相应速度快、体积小、损耗小、可用较小的直流偏置控制功率较大的微波信号，它的快速响应特性使得这些非线性产物不会遗留在空闲时隙，瞬间的泄漏对测试影响较小。如图5所示，PIN二极管的3dB恢复时间一般小于100ns,远远小于3GPP的要求17μs.限幅器采用PIN二极管级联，多级限幅管逐级限幅，承受最大输入功率并限制大功率信号输出。限幅器能够承受的最大输入功率主要取决于第一级PIN管的能力。

测试时，第一级限幅器通常选取双向限幅器，限幅幅度比单项更大。对于无源限幅器，根据不同频率的射频信号，要根据信号的波长订制，如图6,λ/4是相邻两个PIN二极管之间的距离，达到双向削峰的效果。

限幅器的指表有限幅电平、插入损耗、隔离度、频带特性，限幅电平即输入的限幅门限，输入功率超过此门限值后，输出开始稳定;插入损耗是输入信号小于限幅电平时，信号经过限幅器的衰减;隔离度是指输入信号大于限幅电平时，限幅器的最大衰减值，表征了限幅器的最大输入功率;频带特性是限幅器支持的信号频率范围，在此范围内，输出保持稳定。

5.测试结果

在实际测试中，TD-LTE ON/OFF功率测试选用了三级串联限幅器，使10W的发射信号衰减到-10dBm以下，而小功率的关断时隙信号衰减3dB以下;选用低噪放的增益35dB,噪声系数小于1.1,工作频率B40.实际的测试结果如表1,关断时隙功率值-105.63dBm/5MHz,远远好于3GPP的限值要求，也好于接收机的灵敏度限值。

6.结论

TD-LTE基站ON/OFF功率测试要求较高，不能使用测试仪表直接测量，仪表外接衰减器和限幅器分别测量的方法很好的解决了这个问题，这个方法在实际测试中得到了验证，不仅适用于产品验证测试，更适用于产品研发测试。