關鍵字：WLAN 功率放大器 EVM 測試 非線性

最初的無線局域網絡標準，主要是用于對有線寬頻連接提供低數據傳輸率無線連接，以進行網頁瀏覽和電子郵件收發。隨著時間的演進，新的 802.11 無線協議可為新的應用提供更高的數據傳輸率。目前的 802.11ac WLAN 標準，可在單一射頻通道提供高達 867Mbps 的數據傳輸率，并在使用 MIMO 通道時高達 6.93Gbps。由于采用了更即時的頻寬（提升至 160MHz）、更多的 MIMO 通道（最多 8 個），以及高密度調變的星座圖（高達 256QAM），將 802.11n 標準擴展成了如此高的 802.11ac 數據傳輸率。

功率放大器測試

功率放大器（PA）是 WLAN 發射器電路中的關鍵組件，因為 PA 性能會影響無線覆蓋范圍、數據傳輸率容量和電池壽命。任何發射器 PA 的目標都是盡可能使用很少的 DC 功率以產生足夠的線性 RF 輸出功率。當輸出功率增加到放大器的增益壓縮區時，PA 性能由于 PA 非線性失真而可主導 WLAN 系統級的發射器性能。移動設備與無線熱點通常傳輸基于 100mW（+20dBm）與 1W（+30dBm）之間的 RF 輸出功率，且 PA 必須能產生帶有最少非線性失真的足夠功率。對 PA 測試而言，一套完整的 IEEE 802.11ac 特定的發射器驗證測試包括：

●頻譜遮罩（Spectrum Mask）

●頻譜平坦性

●峰值功率

●中心頻率誤差

●符號時鐘頻率誤差（Symbol Clock Frequency Error）

●中心頻率泄露（Center Frequency Leakage）

●誤差向量幅度（Error Vector Magnitude， EVM）

本文將進一步擴展 EVM 測試，該測試是全面且廣泛使用于 PA 測試的技術。EVM 是一項用來量化數字通信信道的性能的測試，并提供捕獲到的編碼數據字符與 I/Q 星座圖內理想位置的誤差測量。均方根 EVM 是一項全面性的測量值，在 RF 信號或設備中的任何缺陷都會使其降低。因此，對 WLAN 發射器設計而言，PA 在其輸出功率與信道頻率的完整操作范圍內，需要可接受的 EVM 作用。由于 802.11ac 包括具有 2.5%（-32dB）EVM 規格限制的 256QAM 群集，PA 線性度和對應的 EVM 作用必要條件比早期的 802.11 標準更嚴格，而 802.11n 中的 PA EVM 作用限制在大約 3%，而 802.11ac 中的 PA EVM 作用則大約限制在 1.5%。此外，新的 256QAM 信號調變具有更高的峰值均值比率（PAR），也增加在 802.11ac 發射器設計內的 PA 其所必要的線性輸出功率。

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圖 1：用于 PA 測試的測試設備架構圖。