R&S?ZNA 矢量網絡分析儀 (VNA)進行三端口晶圓上混頻器測量

混頻器是變頻過程中的關鍵器件，廣泛應用于通信和雷達系統。

三端口晶圓上測量裝置

您的任務

在晶圓上精確表征高頻混頻器和其他變頻器件以進行設備建模和驗證，這在毫米波頻段中變得越來越具有挑戰性。對于這些應用所需的變頻損耗和匹配等混頻器測量，推薦使用 R&S?ZNA 矢量網絡分析儀 (VNA)。

根據混頻器的拓撲結構，在高于 VNA 最高頻率的頻率下，需要在混頻器的多個端口配置毫米波變頻器。此外，為了獲取完整的測量結果，還需要從不同位置探測被測設備 (DUT)。

與探針臺的機械集成

羅德與施瓦茨解決方案

要直接在晶圓上進行高精度三端口混頻器測量，尤其是在太赫茲頻率范圍內，需要使用兼具性能、靈活性和無縫集成的解決方案。四端口 R&S?ZNA 矢量網絡分析儀非常適合這種任務。

與外部變頻器結合使用時，分析儀能夠在射頻、本振和中頻通路上進行測量，非常適合在極高頻范圍內精確表征混頻器特性。

該解決方案的一大突出優勢在于其與 MPI Corporation 晶圓上探針臺的高效機械集成。

毫米波變頻器可以輕松安裝在 MPI 探針臺的各個主要方向。羅德與施瓦茨提供完整的毫米波變頻器產品，頻率最高可達 1.1 THz，非常適合混頻器測試。變頻器的機械設計為顯微鏡靠近晶圓提供了充足空間。

R&S?ZNA 的先進架構內置多達四個相位相參的信號源和八個高動態范圍接收機，為執行高性能測量提供了堅實的基礎。R&S?ZNA 還支持使用兩個不同的變頻器頻段，能夠滿足射頻和本振頻率位于不同波導頻段的 DUT 要求。

這種配置確保分析儀單機即可完成重要的混頻器測量，例如變頻損耗、壓縮、隔離度和匹配測量。

QAlibria? 晶圓級射頻校準軟件

三端口頻率擴展器集成

MPI 的探針臺支持同時在東、西、北三個方向各安裝一個頻率擴展器，屬于業內首創。這樣能夠直接在晶圓上進行真正的三端口毫米波和亞太赫茲測量，非常適合表征寬帶混頻器等變頻設備。

該配置支持多種頻率擴展器，包括 D 頻段（110 GHz 至 170 GHz）和 G 頻段（140 GHz 至 220 GHz），并可通過波導探針直接連接每個擴展器。這有效縮短了射頻傳輸路徑，從而最大程度地提高了功率傳輸、相位穩定性和指向性，同時降低了高頻測量的插入損耗和不確定性。

這得益于多款 MPI 探針系統，包括 TS150-THZ，這是一款針對毫米波和太赫茲探測而優化的 150 mm 手動探針臺。其他手動和自動化 MPI 探針臺也可通過相同的機械設計實現三端口集成。該設計確保穩固安裝頻率擴展器，同時保證顯微鏡的操作空間和探針定位的靈活性。要獲得一致且精確的測量結果，需要確保探針接觸穩定且可重復，尤其是在多個端口和波導頻段中進行測試時。

校準通過 MPI 校準片或由 QAlibria? 軟件管理的晶圓上定制標準件完成，大大簡化了校準流程，同時保證了校準的精度與可重復性。

總結

將R&S?ZNA矢量網絡分析儀與MPI Corporation的先進探針解決方案相結合，可直接在晶圓上開展高達太赫茲頻率的高精度三端口混頻器測量。這一組合實現了卓越的性能、高度的靈活性以及出色的機械集成能力。該測量裝置適用于復雜的表征任務，例如變頻損耗、匹配及隔離度的測量。多功能的R&S?ZNA矢量網絡分析儀與MPI Corporation創新的探針臺強強聯手，助力工程師突破混頻器表征的極限，為下一代太赫茲與高速射頻技術的研發提供可靠精準的測量結果。