本應(yīng)用筆記給出了使用MAX2205 RF功率檢波器對各種峰均比信號進(jìn)行的測量。它還從數(shù)學(xué)上探討了MAX2205的工作原理。

MAX2205功率檢波器的輸入級基本上是兩個晶體管，如圖1所示排列。輸出電壓與輸入信號的電壓幅度成正比。

圖1.MAX2205輸入級示意圖

對于峰均比（PAR）隨調(diào)制類型而變化的復(fù)雜調(diào)制，MAX2205的輸出并不意味著確切的平均功率。深入的數(shù)學(xué)分析可以在本應(yīng)用筆記的附錄中找到，但基本上，在這些情況下必須進(jìn)行一些更正。以下是對MAX2205功率檢波器在不同PAR信號下的行為進(jìn)行實證研究的結(jié)果。

測量

使用MAX2205評估板進(jìn)行測量（見圖2）。

圖2.MAX2205評估板原理圖

信號頻率

1.9千兆赫

800兆赫

450兆赫

測量的調(diào)制類型

QPSK調(diào)制，3.5dB PAR

QPSK調(diào)制，6.5dB PAR

QAM 調(diào)制，6dB PAR

測量結(jié)果

圖3至圖5中的曲線使用3.5dB PAR作為基線或“零”誤差。調(diào)整R2以適應(yīng)頻段并產(chǎn)生所需的輸出電壓范圍。

圖3.信號頻率的誤差測量（f在） 的 1.9GHz，其中：
Vcc= 2.8VDC
R2 = 150Ω

圖 3a.相對于+25°C時信號的誤差。

圖 3b.相對于-40°C時信號的誤差。

圖 3c.相對于+85°C時信號的誤差。

圖4.f 的誤差測量在800MHz，其中：
Vcc= 2.8VDC
R2 = 150Ω

圖 4a.相對于+25°C時信號的誤差。

圖 4b.相對于-40°C時信號的誤差。

圖 4c.相對于+85°C時信號的誤差。

圖5.f 的誤差測量在450MHz，其中：
Vcc= 2.8VDC
R2 = 330Ω

圖 5a.相對于+25°C時信號的誤差。

圖 5b.相對于-40°C時信號的誤差。

圖 5c.相對于+85°C時信號的誤差。

結(jié)論

MAX2205響應(yīng)輸入電壓，而不是輸入電壓的平方。當(dāng)PAR發(fā)生變化時，輸出電壓也會發(fā)生變化。

對于較高的 PAR 值，產(chǎn)生的誤差越大。在室溫下，6.5dB PAR 信號的誤差在 0.9GHz 時為 1.9dB，在 0MHz 時為 55.800dB，在 0MHz 時為 56.450dB。使用較低的耦合功率（即，較低的入射功率到檢波器）可以減小誤差，但也壓縮功率檢波器的動態(tài)范圍。在某些情況下，這種誤差被認(rèn)為是可以接受的，單個查找表可用于3.5dB至6.5dB的波峰因數(shù)。附錄顯示了一個分析，解釋了為什么在較低的輸入功率下誤差會減小。

誤差與溫度無關(guān)。

多頻段應(yīng)用可能需要多個查找表。然而，輸出電壓曲線在整個頻率上是相似的，可以設(shè)計一個校正系數(shù)，只允許使用一個查找表。

審核編輯：郭婷