1.一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法,其特征在于包括以下步骤:步骤一,对矢量网络分析仪进行矢量校准及功率校准,保证矢量网络分析仪测试参考面上激励功率Pin的准确性;根据被测件手册,矢量网络分析仪激励功率Pin设定为:从被测件线性区对应输入功率Pmin至被测件输出3 dB压缩点对应输入功率Pmax;校准时设置Pin从Pmin按固定步进增加至Pmax,保存不同激励功率Pin对应的校准文件;
步骤二,扫描矢量网络分析仪激励功率Pin,获得不同激励功率对应S参数;扫描矢量网络分析仪激励功率Pin从Pmin按固定步进增加至Pmax,调用对应校准文件对矢量网络分析仪进行设置;对被测件输入端口1和输出端口2进行反射波与入射波的比值测量:在端口2接匹配负载情况下,获得端口1的反射系数S11;在端口2接匹配负载情况下,获得端口1到端口2的正向传输系数S21;在端口1接匹配负载情况下,获得端口2的反射系数S22;在端口1接匹配负载情况下,获得端口2到端口1的反向传输系数S12;将S11、 S21、 S22、S12四个系数合并为散射矩阵S参数;测试结果以dB格式进行存储,即幅度以分贝进行表示,相位以角度进行表示;保存S参数文件时,在文件名中加入器件端口激励功率Pin;
步骤三,以Pmin激励时的正向传输系数S21作为参考,对不同激励功率下的幅度A和相位φ进行归一化处理;选取矢量网络分析仪激励为Pmin,在输出端口接匹配负载情况下,将输入端口到输出端口的正向传输系数S21的幅度及相位作为参考幅度Ar和参考相位φr,对其他激励功率下的S21幅度A和相位φ进行归一化;归一化幅度为:ΔA=A‑Ar,归一化相位为:Δφ=φ‑φr;在非线性行为模型文件中,加入Pmin激励下的S参数ACDATA作为参考;随后依次加入不同测试频率下,所有激励功率Pin对应的一系列归一化幅度ΔA和归一化相位Δφ数据PDATA;被测件最基本的非线性行为模型至少包括以下两组数据:Pmin激励下S参数ACDATA和归一化幅度及归一化相位数据PDATA;
步骤四,将步骤三中提取的非线性行为模型带入射频微波仿真软件Advanced Design System,使用AmplifierS2D器件调用本方法提取的模型,能够对被测件的幅度、相位压缩特性进行仿真。
2.如权利要求1所述的一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法,其特征在于:将S参数测试时的温度Temp、直流偏置DCbias参数作为表头,后面存储Pmin激励下的S参数ACDATA,以及所有激励功率Pin对应的一系列归一化幅度ΔA和归一化相位Δφ数据PDATA;使用一组温度Temp、直流偏置DCbias、S参数ACDATA和归一化幅度及归一化相位数据PDATA来描述被测件的一个工作状态;被测件非线性行为模型可以由若干组工作状态数据组成,描述被测件测试时的不同温度、直流偏置情况。
3.如权利要求1所述的一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法,其特征在于:所述步骤二中,由仿真工具扫描激励功率Pin,获取一系列被测件输入输出端口的反射波和入射波的比值S参数,供步骤三进行非线性行为模型提取。
4.如权利要求1所述的一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法,其特征在于:对被测件进行S参数测量使用同轴、波导或在片测试方式。
5.如权利要求1所述的一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法,其特征在于:所述射频微波二端口器件为放大器、限幅器、均衡器、开关。
6.如权利要求1所述的一种射频微波二端口器件非线性行为模型提取方法,其特征在于:除标准矢量网络分析仪,通过增加外置功率放大器、耦合器,构成大功率S参数提取平台。