數位預失真

　　以高輸出功率改善PA線性度是一項挑戰。數位預失真(DPD)是用于藉著數位訊號處理技術基本上去除失真的一種技術。對諸如z8201 RF測試套件的組合式VSA/VSG測試系統而言，軟體工具可簡化及自動化DPD?；旧?，軟體模型用于以VSA測量PA的非線性度，并形成適用于VSG 的反向作業;在完成DPD補償時，預失真的VSG RF訊號施加于有效線性化PA輸出的PA。

　　一些802.11ac WLAN收發器晶片組采用DPD技術改善PA線性度。為了量化在具有DPD的電路中可實現的改善程度，測試設備必須能在PA特性分析期間進行DPD。除了 z8201 RF測試套件與zProtocol WLAN軟體外，ZEC儀器的DPD軟體工具與對應的范例編碼還提供迅速又簡易的方法，以評估PA或發射器設計DPD。由于DPD演算法要求 VSG/VSA儀器擷取多個相鄰通道，因此DPD應用要求諸如z8201 RF測試套件的寬測量值頻寬。

　　圖5顯示PA在其非線性區內作業時，DPD在源于非線性失真的相鄰通道泄漏(ACL)所具有的改進;同樣重要的是如圖6所顯示可以DPD達成的EVM改良。這兩張圖都描繪出使用zProtocol WLAN與DPD軟體以z8201 RF測試套件所取得的實際資料。

　　圖5：以DPD降低PA相鄰通道泄漏

　　圖6：以 DPD 改良PA EVM

　　測試設備

　　對 802.11ac測試而言，測試設備的雜訊層、相位雜訊、互調失真及頻內突波訊號都必須最小化，以避免降低所測得的PA EVM效能。圖7顯示在所測得PA DUT EVM上的測試設備殘余EVM效應。

　　圖7：在所測得DUT EVM上的測試設備殘余EVM效應

　　圖8顯示z8201 RF測試套件是由具有高達160MHz測量值頻寬的6GHz VSG/VSA 整合所組成。除了寬測量值頻寬外，z8201 RF測試套件還提供802.11ac裝置特性分析與測試所必要的低雜訊與失真。z8201 RF測試套件對20MHz 802.11ac提供低至0.3%的例外回反殘余EVM底，而對160MHz 802.11ac提供0.7%(相位追蹤、前序訊號導引資料等化);此外，添加z8801 LO模組的z8221 RF測試套件對20MHz 802.11ac 達成低至 0.2% 的殘余 EVM 底，而對 160 MHz 802.11ac 達成為 0.4%。

　　圖8：z8201 PXI或PXIe RF測試套件

　　zProtocol WLAN軟體工具組包括圖9所顯示的直覺圖形使用者介面(GUI)，以及便于自動化的全面性C/C++/LabVIEW軟體驅動程式。z8201 RF測試套件結合zProtocol WLAN軟體，對802.11測試提供完整的解決方案，涵蓋WLAN協定的所有方面，包括：

　　所有調變頻寬：160MHz、80MHz、40MHz及20MHz

　　所有調變編碼方案(MCS)與位元率：BPSK到256QAM

　　所有通道頻率：2.4GHz與5GHz頻帶

　　MIMO串流：X2至X8

　　圖9：zProtocol WLAN測試軟體GUI

　　范例自動化編碼提供有價值的參考示范自動化使用案例，并允許使用者以少許的附加程式設計或整合開始進行特性分析或設計驗證。本文中描述的所有特定PA測試都可取得，可從ZTEC儀器網站下載作為范例編碼。

　　結語

　　本文探討新的802.11ac WLAN標準施加于功率放大器(PA)的設計驗證、特性分析及測試需求。具有對802.11ac限于大約1.5%的PA EVM作用，PA與RF測試設備需要更高的線性度及動態范圍必要條件。本文針對802.11ac的PA測試定義出有助于測試設備最佳化的諸多技術，這些技 術與z8201 RF測試套件、zProtocol WLAN軟體共同使用，為802.11ac WLAN發射器設計作業提供用于量化PA效能的完整解決方案。