一种基于WiFi6PA动态EVM的仿真设计测试方法技术

技术编号:33152236 阅读:26 留言:0更新日期:2022-04-22 14:07
本发明专利技术公开了一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法,包括以下步骤:步骤一,测试准备;步骤二,评估DEVM指标;所述步骤一中,采用示波器获取电压数据;所述步骤二3)中,波动系数K的定义为PA输出时的时域瞬态相应波形任意两点之间的电压幅值之比;本发明专利技术采用PA的瞬态仿真,免去使用高昂专用测试设备,用一定精度的示波器即可测试、评估动态EVM;本发明专利技术通过将AM失真转化为EVM指标,从而得出在时域瞬态响应下的EVM指标即为最终的DEVM指标,解决了功率放大器在设计仿真和测试阶段评估DEVM困难的问题,解决了长期以来无法准确有效仿真PA的动态幅度失真的问题,同时也为仿真与实测一致性提供了理论依据和基础方法。致性提供了理论依据和基础方法。致性提供了理论依据和基础方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法


[0001]本专利技术涉及PA电路仿真
,具体为一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法。

技术介绍

[0002]在静态EVM仿真和测试中,PA处于持续工作状态下(PA_EN Duty=100%),此时仿真的静态EVM指标和实测后其指标一致性(correlation)会较好;但PA芯片在实际的应用过程中,收发系统为了有更高效的利用电能,PA只有在发射状态的时候才会被开启,其余时间处于关闭状态(如此将PA_EN Duty<100%),而收发的切换过程是在极短的时间内完成,所以就要求PA在快速开启和关闭之间切换时要保证原来的EVM功率维持不变(即动态EVM或DEVM);但典型的频域设定下的PA设计并不具备这样的评估条件而导致日后PA芯片测试时大都无法通过DEVM指标(如图1所示);另一方面由于动态EVM的测试要求接收端和脉冲切换信号的同步,故测试系统的实现相对比较困难,需要使用昂贵的DEVM测试设备(DEVM矢量信号分析仪)。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法,包括以下步骤:步骤一,测试准备;步骤二,评估DEVM指标;
[0005]其中在上述步骤一中,建立时域瞬态响应仿真平台并和测试结果取得一致性;
[0006]其中在上述步骤二中,评估DEVM指标包括以下步骤:
[0007]1)获取任意两点的电压数据:测量出P1和P2点的V
P1
(V)和V
P2
(V)的电压值;
[0008]2)推导P(W)的表达公式:根据峰值电压与功率的基本公式可以推导出P(W)的表达公式为:
[0009][0010]3)推导EVM≤1.8%时,波动系数K的取值范围:由IEEE标准协会制定AM失真与EVM之间的转换关系可知,PA Gain Imbalance为0.3dB时,EVM为1.8%,即在瞬时响应上,任意两点的功率值P1(dBm)和P2(dBm)的之间的差值在0.3dB以内,即P1(dBm)

P2(dBm)≤0.3;再由转换公式:P(dBm)=10log(P(W)),结合上述步骤2)中所推导出的P(W)的表达公式,可推导出EVM≤1.8%时,波动系数K的取值范围在[0.966,1.035];
[0011]4)判定DEVM指标是否符合规格:基于上述步骤1)中所获取的V
P1
(V)和V
P2
(V),计算出K的值,基于上述步骤3)中所获取的K的取值范围,判断DEVM指标是否符合规格。
[0012]优选的,所述步骤一中,采用示波器获取电压数据。
[0013]优选的,所述步骤二2)中,P(W)的推导过程为:
[0014]由
[0015]可得
[0016]即
[0017]优选的,所述步骤二3)中,波动系数K的定义为PA输出时的时域瞬态相应波形任意两点之间的电压幅值之比。
[0018]优选的,所述步骤二3)中,波动系数K的取值范围的具体推导过程为:
[0019]由P(dBm)=10log(P(W))
[0020]可得10log(P1)

10log(P2)≤0.3
[0021]即
[0022]从而
[0023]再由
[0024]可得
[0025]即
[0026]即0.966≤K≤1.035。
[0027]优选的,所述步骤二4)中,K值满足0.966≤K≤1.035,则DEVM指标符合规格,可以测试,否则不符合规格,无法测试。
[0028]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:本专利技术采用PA的瞬态仿真,免去使用高昂专用测试设备,用一定精度的示波器即可测试、评估动态EVM;本专利技术通过将AM失真转化为EVM指标,从而得出在时域瞬态响应下的EVM指标即为最终的DEVM指标,解决了功率放大器在设计仿真和测试阶段评估DEVM困难的问题,解决了长期以来无法准确有效仿真PA的动态幅度失真的问题,同时也为仿真与实测一致性提供了理论依据和基础方法。
附图说明
[0029]图1为典型的静态EVM测试架构框图;
[0030]图2为AM/AM、AM/PM与EVM对应关系曲线图;
[0031]图3为时域瞬态响应仿真波形图;
[0032]图4为时域瞬态响应仿真及测试框架图;
[0033]图5为过激引起的增益压缩和AM、AM/AM失真波形图;
[0034]图6为时域瞬态响应仿真和实际测试一致性对比波形图;
[0035]图7为时域波形平稳状态下的DEVM指标曲线图;
[0036]图8为时域波形平稳状态下的AM/AM曲线图;
[0037]图9为本专利技术的方法流程图;
[0038]图10为本专利技术步骤二的流程图;
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0040]请参阅图2

10,本专利技术提供的一种实施例:一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法,包括以下步骤:步骤一,测试准备;步骤二,评估DEVM指标;
[0041]其中在上述步骤一中,建立时域瞬态响应仿真平台并和测试结果取得一致性;
[0042]其中在上述步骤二中,评估DEVM指标包括以下步骤:
[0043]1)获取任意两点的电压数据:通过示波器测量出P1和P2点的V
P1
(V)和V
P2
(V)的电压值;
[0044]2)推导P(W)的表达公式:根据峰值电压与功率的基本公式可以推导出P(W)的表达公式:
[0045]由
[0046]可得
[0047]即
[0048]3)推导EVM≤1.8%时,波动系数K的取值范围:定义波动系数K为PA输出时的时域瞬态相应波形任意两点之间的电压幅值之比,由IEEE标准协会制定AM失真与EVM之间的转换关系可知,PA Gain Imbalance为0.3dB时,EVM为1.8%,即在瞬时响应上,任意两点的功率值P1(dBm)和P2(dBm)的之间的差值在0.3dB以内,即P1(dBm)

P2(dBm)≤0.3;
[0049]由P(dBm)=10log(P(W))
[0050]可得10log(P1)

10log(P2)≤0本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于WiFi6 PA动态EVM的仿真设计测试方法,包括以下步骤:步骤一,测试准备;步骤二,评估DEVM指标;其特征在于:其中在上述步骤一中,建立时域瞬态响应仿真平台并和测试结果取得一致性;其中在上述步骤二中,评估DEVM指标包括以下步骤:1)获取任意两点的电压数据:测量出P1和P2点的V
P1
(V)和V
P2
(V)的电压值;2)推导P(W)的表达公式:根据峰值电压与功率的基本公式可以推导出P(W)的表达公式为:3)推导EVM≤1.8%时,波动系数K的取值范围:由IEEE标准协会制定AM失真与EVM之间的转换关系可知,PA Gain Imbalance为0.3dB时,EVM为1.8%,即在瞬时响应上,任意两点的功率值P1(dBm)和P2(dBm)的之间的差值在0.3dB以内,即P1(dBm)

P2(dBm)≤0.3;再由转换公式:P(dBm)=10log(P(W)),结合上述步骤2)中所推导出的P(W)的表达公式,可推导出EVM≤1.8%时,波动系数K的取值范围在[0.966,1.035];4)判定DEVM指标是否符合规格:基于上述步骤1)中所获取的V
P1
(V)和V

【专利技术属性】
技术研发人员:张辉高莉云宇胡玲李娜谷慧娟马华田宇刘欢黄炜豪肯
申请(专利权)人:西安海云物联科技有限公司
类型:发明
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