揭密测量仪器核心芯片—303块MMIC组成的 "航空母舰" PNA-X

芯片？“心“片？

所谓“芯片”， 电子仪器之”心”也。大到翱翔上天的卫星，小到屏幕前手机党手里的iphone； 复杂如等等等等的CPU，简单到逻辑板上的与非门，电路运算及控制全部在各块芯片上完成。

测试测量仪器也不例外，作为电子仪器性能的度量衡，本身的性能要求频率全频带覆盖被测电路/器件工作频段、而精度需要至少超出2个单位以上。

是德科技之所以在测试测量行业独领风骚，其根本就在于最高性能、最顶尖的ASIC芯片，全部由是德科技自有的芯片团队研发、生产制造并封装测试，应用于测试测量仪器。在稍后的连载中，我们将逐一披露测量仪器之“芯”，解开高精尖设备的秘密所在。

连载预告，精彩不容错过

第一期: 巨无霸矢量网络分析仪PNA-X之核芯
第二期: 超高速跳频源UXG之核芯
第三期: 63GHz模拟带宽示波器之核芯
第四期: 超宽带实时频谱仪UXA之核芯

PNA-X到底有多牛？

· 使用PNA-X 即意味着您选择了网络分析仪中真正的领导者

PNA-X 系列微波网络分析仪是是德科技在射频(RF) 网络分析领域内长达40 多年的技术领先地位和产品创新精神的巅峰之作。PNA-X 不仅仅是一款矢量网络分析仪，在测量放大器、混频器和频率转换器等有源器件方面，它们还是世界上集成度最高并且应用最灵活的微波测试引擎。

· 全球最广泛的测量应用软件

在常见的射频测量领域内，无论是在对同轴器件直接进行测量，还是需要使用测量夹具进行测量，甚至是在对晶圆上的器件进行测量的环境中，PNA-X 无一例外地能够做到把最快的测量速度、最高的测量精度以及最容易使用的测量操作界面完美地结合在一起。应用范围包括:

– S 参数(连续波和脉冲)
– 噪声系数
– 增益压缩
– 互调和谐波失真
– 变频增益/损耗
– 真正的差分激励
– 非线性波形和X 参数* 表征
– 天线测试

有没有一种全能选手，大Boss唯我独尊的感觉！只要你敢想，没有PNA-X测不出来的。

What’s inside?

扒掉PNA-X的外壳，我们来看看它的核心芯片！

有没有看到你熟悉的电路拓扑方式?

放大器…

首先是大家最熟悉的，射频微波电路中“居家必备良品”—放大器

这两个都是典型的单端放大器，不过它的工作频率高达50GHz， 而且是宽频放大器，从0频直到50GHz。

大家知道，PNA-X主机，最高频率选件是67GHz，Ka波段的选择有50GHz或43.5GHz。同时，在常用的Ka以下也有26.5GHz矢网可供选择使用，26.5GHz 的放大器就是下面这一个，请注意高频MMIC芯片的走线技巧。

更高频的网络分析仪…

毫米波/太赫兹也是当前科研领域非常热门的研究方向之一，那对毫米波电路器件电路的测量，便需要频率范围高达毫米波波段的网络分析仪。矢网目前110GHz已经对中国全面解禁，它的系统组成方式，是由高频矢网进一步加扩展模块扩频而实现。它们是这样连接在一起的：

有人问了，扩频模块都扩到网分外面来了，可以保证还是像一台机器一样无缝工作吗？答案，当然是肯定的！

温故而知新，在这里，我们有必要来回忆一下网络分析仪的工作原理图：

而扩频的原理，则是从网分内部将中频和本振信号拉出，采用谐波混频的方式，把激励信号搬移到W波段。

外接了扩频模块之后，我们还是像操作单台网分一样在主机界面操作，网分通过工作频段自动选择内部的工作电路或者外部高频模块。为实现精密无损的性能，我们再来放大看它的控制器部分，微波开关是其中的关键部件之一。

所以左上角的那一块，就是一个75GHz的毫米波开关。在下图中，可以非常明显的看得到左方、上方、下方的3个信号点，构成最典型的开关，对信号进行切换。

还等神马？

303块MMIC，你，值得拥有！