RF 기술 FAQ

RF 전력 분배기는 공통 입력에서 두 개 이상의 제어된 출력을 만들며, 방향성 결합기는 주 통과 경로를 유지하면서 진행파 또는 반사파의 일부를 정해진 비율로 추출합니다. 분배기는 분배 수, 이론 손실, 초과손실, 진폭·위상 균형, 출력 격리, 정합 및 전력을 비교합니다. 결합기는 결합도, 평탄도, 방향성, 주선로 손실과 방향을 추가로 확인합니다.

LO 분배, 병렬 수신기 또는 코히어런트 측정 경로에는 분배기를 사용합니다. 주 전력을 절반가량 빼지 않고 진행·반사 전력 측정, 레벨 제어 또는 부정합 감지를 하려면 방향성 또는 양방향 결합기를 사용합니다.

RFQ에는 신호 방향, 포트 기능, 임피던스, 대역, 분배비/결합도, 손실 정의, 격리도/방향성, 정합, 평균·피크 전력, 부정합 및 미사용 포트 종단을 기록합니다.

N등분 RF 분배기의 분배손실은 전력이 N개 출력으로 나뉘면서 필연적으로 발생하는 10 log10(N) dB 감소이며, 초과손실은 그 이상값을 넘어 실제 부품이 추가하는 손실입니다. 이상값은 2분배 3.01 dB, 4분배 6.02 dB, 8분배 9.03 dB입니다.

2분배 경로가 3.55 dB이면 총손실은 3.55 dB, 초과손실은 약 0.54 dB입니다. 데이터시트가 총값 또는 초과분만 표시할 수 있으므로 비교와 링크 버짓 전에 정의를 확인합니다.

양쪽 경로, 진폭·위상 불균형, 반사손실과 격리도도 같은 종단과 기준면에서 측정합니다. 고전력에서는 평균·피크, 듀티비, 부정합을 실제 조건으로 반복합니다.

회로가 상호적이고 제조사가 역방향 사용을 허용하며 각 신호원의 진폭·위상·전력이 정의되어 있다면 대체로 가능합니다. 0° 분배기를 역방향으로 쓰면 공통 포트에 벡터 합이 나타납니다.

동일 진폭·동상의 코히어런트 입력은 효율적으로 결합됩니다. 위상 또는 진폭 오차는 전력을 격리 저항이나 다른 신호원 경로로 보냅니다. 신호원 상실과 부하 부정합도 각각 다른 고장 상태입니다.

RFQ에는 대역, 코히어런스, 위상·진폭 허용오차, 입력별 평균·피크 전력, 출력 VSWR, 고장 지속 시간을 기재합니다. 정합 부하 전력 정격과 내부 부하 손실 정격을 별도로 확인합니다.

이미지 응답은 LO와 다른 합·차 관계로 혼합되어 동일한 목표 IF에 도달하는 원치 않는 입력입니다. 하측 LO의 IF=RFwanted-LO에서는 보통 RFimage=LO-IF가 같은 IF를 만듭니다. 상측 주입으로 바꾸면 이미지가 LO 반대편으로 이동하고 목표 스펙트럼 순서도 뒤집힐 수 있습니다.

RF·IF·LO의 모든 끝점에서 이미지 대역을 계산하고 최대 이미지/방해 레벨, 허용 출력 방해 및 후단 이득으로 필요한 제거량을 구합니다. 이를 전치 필터, 믹서 또는 IQ 구조, 보정과 후치 필터에 배분합니다. 시험 주파수, 온도, 이득 상태, 입력 레벨과 기준면이 다른 데이터시트 값만으로 승인하지 않습니다.

이미지가 전치 필터 통과 대역과 겹치거나 양산 오차에서 IQ 제거를 유지할 수 없거나 필터 전이 대역이 구현 불가능하면 해당 계획을 폐기합니다.

포트 수만이 아니라 필요한 위상 관계, 대역폭, 손실, 격리로 선택합니다. 윌킨슨은 설계 대역에서 낮은 초과 손실과 양호한 출력 격리가 필요한 동일 0° 경로의 기본 선택입니다.

저항형은 저주파를 포함한 광대역 구현이 쉽지만 저항 손실이 크고 일반적으로 격리가 낮습니다. 90° 하이브리드는 직교 경로를, 180° 하이브리드는 합/차 또는 차동 경로를 만듭니다.

같은 주파수, 임피던스, 기준면, 종단 조건에서 비교합니다. 수락 항목에는 총·초과 손실, 진폭·위상 균형, 격리, 반사 손실, 전력, 온도, 부정합을 포함합니다.

LO 구동은 믹서의 스위칭 조건을 정하므로 부족하거나 과도하면 변환 이득/손실, P1dB, IP3, 잡음, 오프셋과 누설이 달라집니다. 신호원 공차, 분배기, 스위치, 케이블, 온도와 부정합을 포함해 변환기 LO 커넥터에서 최소·공칭·최대 전력을 정합니다.

LO 누설은 RF 입력, IF 출력 또는 보호 인터페이스에 나타나는 LO 에너지입니다. 안테나에서는 방사, ADC와 증폭기에서는 헤드룸 소모, 재혼합 또는 DC/기저대역 오차를 만듭니다. RF-LO, LO-IF, RF-IF를 각각 측정하고 기준면과 허용치를 정한 뒤 필터, 차폐, 평형 구조 또는 상쇄를 선택합니다.

LO 구동 양 끝에서 변환 응답, 압축 및 2톤 IMD를 확인하고 실제 방해 계획에서 위상 잡음과 상호 혼합을 검증합니다.

결합도는 샘플 레벨, 방향성은 순방향과 반사파 분리, 반사 손실은 추가 반사를 결정합니다. 따라서 검출기 정확도만으로 전체 측정 불확도를 설명할 수 없습니다.

방향성이 유한하면 큰 순방향 파의 일부가 반사 채널로 누설됩니다. 이 누설은 실제 반사파와 벡터로 더해지므로 오차가 주파수, 케이블 길이, 부정합 위상에 따라 달라집니다.

지정한 DUT 기준면까지 교정하고 케이블과 어댑터를 일관되게 포함합니다. 전 대역에서 결합 평탄도, 방향성, 주선로 손실, 포트 정합을 검증하고 방향성 한계가 목표 반사 손실에 가까운 구성을 피합니다.

진폭·위상 오차는 채널이 의도한 복소 가중치로 합성되지 못하게 하여 빔 방향, 결맞음 이득, 사이드로브, 빔 형상과 널 깊이를 바꿉니다.영향은 개구면 위치, 오차 상관성, 지시 빔, 소자 패턴, 주파수와 교정 방식에 따라 달라지며 한 채널의 전형값으로 증명할 수 없습니다.

제조 편차, 온도 구배, 주파수 기울기, 양자화, LO/클록 스큐, 상호 결합, 전력 드리프트와 교정 잔차를 예산화하고 하드웨어와 패턴 해석에 동일한 RMS·최악·통계 가정을 사용합니다. 교정 기준면의 범위, 분해능, 단조성, 정착과 반복성도 정의합니다.

실온 중심 주파수만 지정하거나 공칭 보정이 제어 범위를 소모하거나 실패/드리프트 채널을 관측할 수 없으면 탈락입니다. 양산에서는 교정 전후 원시 데이터와 대역 끝, 스캔 극한, 온도 코너, 고장 상태의 대표 패턴을 보존합니다.

수신기 생존은 첫 경계일 뿐이며 보호된 경로가 가장 빠른 필수 에코 전에 지정 이득, 잡음, 위상과 선형성으로 복구되어야 합니다.보호 기준면의 피크·평균 송신 누설, 펄스 폭, PRF, 상승·하강, 주파수, 부정합, 스위치/서큘레이터 격리, 리미터 임계·누설, 노출 단계 최대 입력을 정의합니다.

복구 시간은 실제 송신 종료부터 이득 공차, 잡음 바닥, DC/기저대역 정착, 필요 위상 결맞음, 잔류 압축 없음의 측정 판정까지입니다. 소자가 살아도 리미터 메모리, LNA 과부하, AGC나 바이어스 복구가 근거리 표적을 가릴 수 있습니다.

실제 파형 또는 정당한 등가 파형으로 주파수, 온도, 전원, 공차, 반복 버스트와 최악 VSWR를 시험합니다. 시험 에너지가 실제보다 작거나 복구가 전형값뿐이거나 가장 가까운 거리 게이트와 연결되지 않으면 설계를 폐기합니다.

RF 기준면은 보정된 전기량을 정의하고 선언하는 경계입니다. VNA 교정은 케이블 끝에서 끝나지만 프로젝트는 DUT 커넥터, 프로브 끝, 패키지 패드 또는 픽스처 내부 값을 요구할 수 있습니다. 보고서에는 교정면과 결과면을 따로 적고 그 사이의 케이블, 어댑터, 바이어스 티, 프로브와 치구를 열거합니다.

중간 네트워크가 안정적이고 선형이며 충분히 특성화되고 결과에서 제외해야 할 때만 디임베딩합니다. 올바른 방향과 포트 매핑의 측정 복소 파라미터 또는 검증 모델을 사용하고 파일, 방법, 대역, 체결 토크, 온도와 체크 결과를 보존합니다. 제품이 평가 보드와 실제로 함께 쓰이면 전체 조립체 성능이 더 대표적일 수 있습니다.

비선형, 가변 또는 재현성이 나쁜 경로는 제거하지 않습니다. 수동망에 비물리적 이득을 만들거나 인과성이 깨지거나 전달 영점 근처에서 과민하거나 검증 소자를 재현하지 못하는 보정은 거부합니다. 디임베딩도 자체 불확도를 더합니다.

P1dB와 2톤 상호변조는 독립된 비선형 시험입니다. P1dB는 단일 주파수 전력 스윕으로 소신호 기준 대비 이득이 1 dB 감소한 입력 또는 출력 전력을 보고합니다. 주파수, 방향, 체류, 바이어스, 열 상태, 부하, 기준면과 적합 방법을 함께 남깁니다.

2톤 시험은 간격과 톤당 전력을 정한 두 주파수를 입력하고 기본파와 상호변조 생성물을 측정합니다. 전력이 톤당인지 합계인지 밝히고 신호원을 격리하며 신호원 IMD와 수신기 왜곡이 DUT 생성물보다 낮음을 증명합니다. 직결 또는 적절한 감쇠를 사용한 시험계 잔류 측정도 근거입니다.

외삽 IP3는 압축을 대신하지 않고 두 결과 모두 실제 파형의 EVM, ACLR, 메모리 효과를 대신하지 않습니다. 기준면, 간격, 전력, 대역, 평균화, 바이어스와 온도가 같은 경우에만 비교합니다.

링크 마진은 같은 방향과 수신 기준면에서 예상 수신 레벨과 합의된 품질을 만족하는 문턱값의 차이입니다.

송신 전력과 이득을 더하고 송신·경로·수신 손실을 뺀 뒤 지정 대역폭, 변조와 오류 조건의 감도와 비교합니다. 각 항목에 부호, 기준면과 상태를 붙입니다.

6 GHz, 12 km, +30 dBm, 양 끝 34 dBi, 급전 손실 각 1.5 dB 예에서는 자유공간 수신이 약 -34.6 dBm이고 -70.5 dBm 문턱 대비 35.9 dB입니다. 강우, 다중경로, 클리어런스, 간섭, 조준, 공차를 별도로 더한 뒤 가용도를 판단합니다.