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JPH116855A - Tuner for measuring load pull or source pull and its measuring method - Google Patents

Tuner for measuring load pull or source pull and its measuring method

Info

Publication number
JPH116855A
JPH116855A JP35585197A JP35585197A JPH116855A JP H116855 A JPH116855 A JP H116855A JP 35585197 A JP35585197 A JP 35585197A JP 35585197 A JP35585197 A JP 35585197A JP H116855 A JPH116855 A JP H116855A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pull
load
tuner
measurement
center conductor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP35585197A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Katsuta
宏 勝田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP35585197A priority Critical patent/JPH116855A/en
Publication of JPH116855A publication Critical patent/JPH116855A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のロードプル測定用チューナでは、中心
導体に曲がりや傾きがある場合に広範囲の条件での測定
ができず、測定の再現性にも乏しかった。 【解決手段】 棒状の中心導体26と、その周囲に配され
た筒状の接地導体27とから成り、接地導体27の軸方向に
沿った一部が中心導体26に対し垂直方向に可動とした多
数枚の金属片27bにより構成されているロードプルまた
はソースプル測定用チューナである。金属片27bを任意
に組み合わせてかつ独立に制御することができ、所望の
位置でスケーリングを行なって測定することができるの
で、精度の低い中心導体26を用いても広範囲の条件での
測定が可能であり、測定の再現性にも優れる。
(57) [Problem] With a conventional load-pull measurement tuner, measurement cannot be performed over a wide range of conditions when the center conductor has a bend or inclination, and the reproducibility of measurement is poor. SOLUTION: A rod-shaped center conductor 26 and a cylindrical ground conductor 27 arranged around the rod-shaped center conductor 26, and a part of the ground conductor 27 along the axial direction is movable in a direction perpendicular to the center conductor 26. This is a load-pull or source-pull measurement tuner composed of a large number of metal pieces 27b. Any combination of metal pieces 27b can be controlled independently, and scaling can be performed at a desired position for measurement, so measurement can be performed over a wide range of conditions even when the center conductor 26 with low accuracy is used. And excellent reproducibility of measurement.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は高周波用トランジス
タの特性評価方法であるロードプル測定およびソースプ
ル測定に使用するロードプルまたはソースプル測定用チ
ューナ、ならびに2倍波に対する負荷測定の範囲を改善
したロードプルまたはソースプル測定用チューナによる
測定方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a load-pull or source-pull measurement tuner used for load-pull measurement and source-pull measurement as a method for evaluating the characteristics of high-frequency transistors, and a load-pull or source-pull measurement with an improved load measurement range for a second harmonic. The present invention relates to a measuring method using a tuner.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、マイクロ波技術の分野においてマ
イクロ波半導体素子やデバイスならびにマイクロ波回路
についての測定あるいは設計技術が著しく進展してお
り、マイクロ波半導体素子やデバイスの特性を評価して
回路設計に有効に活用するために、これらの特性を精度
よく測定する技術がますます重要になっている。
2. Description of the Related Art In recent years, measurement or design techniques for microwave semiconductor devices and devices and microwave circuits have been remarkably advanced in the field of microwave technology, and circuit design has been carried out by evaluating the characteristics of microwave semiconductor devices and devices. In order to make effective use of such characteristics, techniques for accurately measuring these characteristics are becoming increasingly important.

【0003】従来より、マイクロ波半導体素子である高
出力デバイス例えばマイクロ波用等の高周波用トランジ
スタの電気的特性の測定として、その入出力端にチュー
ナを接続し、そのチューナの負荷を変化させることによ
りその高周波用トランジスタの出力・効率・歪特性の負
荷依存性や入力電力依存性等の電気的特性を調べるため
に、ロードプル測定またはソースプル測定が行なわれて
いる。そのようなロードプル測定の測定系を図3に概略
構成図で示す。
Conventionally, as a measurement of electrical characteristics of a high-output device such as a microwave semiconductor device for a high-frequency transistor such as a microwave semiconductor device, a tuner is connected to an input / output terminal of the transistor and the load of the tuner is changed. Therefore, load-pull measurement or source-pull measurement is performed in order to check electrical characteristics such as load dependence and input power dependence of output, efficiency, and distortion characteristics of the high-frequency transistor. FIG. 3 shows a schematic configuration diagram of such a measurement system for load pull measurement.

【0004】図3において、1は入力信号源、2はアン
プ、3は入力信号電力を測定するためのパワーメータ、
4はパワーメータ3を信号系に接続するカプラ、5は入
力信号源1側への信号の反射・漏洩を防止するためのア
イソレータ、6は被測定デバイスに電源を供給するため
のバイアスティ、7は信号系と被測定デバイス8の入力
端子との間に接続されるソースプル測定用チューナであ
り、被測定デバイス8から見た入力側のインピーダンス
(ZSource、以下ZS という)を測定の仕様に応じて所
定の値に設定、例えば高利得・低歪みとなるように最適
化するものである。
In FIG. 3, 1 is an input signal source, 2 is an amplifier, 3 is a power meter for measuring input signal power,
4 is a coupler for connecting the power meter 3 to a signal system, 5 is an isolator for preventing reflection and leakage of a signal to the input signal source 1 side, 6 is a bias tee for supplying power to the device under test, 7 is Is a source-pull measurement tuner connected between the signal system and the input terminal of the device under test 8. The input-side impedance (Z Source , hereinafter referred to as Z S ) viewed from the device under test 8 is used as a measurement specification. A predetermined value is set accordingly, for example, optimization is performed to obtain high gain and low distortion.

【0005】8は被測定デバイス(DUT:Device Und
er Test )としての、例えばGaAsMESFET(Me
tal Semiconductor FET )等の高周波用トランジスタで
ある。そして9は被測定デバイス8の出力端子と出力側
の信号系との間に接続されるロードプル測定用チューナ
であり、これにより被測定デバイス8の出力端子から見
た出力側のインピーダンス(ZLoad、以下ZL という)
を測定の仕様に応じて変化させて、被測定デバイス8で
ある高周波用トランジスタの最大出力が得られる負荷条
件や最大効率でかつ低歪みが得られる負荷条件などを求
めるためのものである。
[0005] Reference numeral 8 denotes a device under test (DUT: Device Und).
er Test), for example, GaAs MESFET (Me
tal Semiconductor FET). Reference numeral 9 denotes a load-pull measurement tuner connected between the output terminal of the device under test 8 and the signal system on the output side, whereby the output impedance (Z Load , Z Load , (Hereinafter referred to as Z L )
Is changed in accordance with the specification of the measurement, and the load condition for obtaining the maximum output of the high-frequency transistor as the device under test 8 and the load condition for obtaining the maximum efficiency and low distortion are obtained.

【0006】10は被測定デバイスに電源を供給するため
のバイアスティ、11は出力信号電力を測定するためのパ
ワーメータ、12はパワーメータ11を信号系に接続するカ
プラ、13は信号電力の周波数成分を解析するためのスペ
クトラムアナライザである。また、14は測定に当たって
チューナ本体を含めた測定系に用いるRFコンポーネン
トを予めネットワークアナライザにより校正したデータ
を基にソースプル測定用チューナ7とロードプル測定用
チューナ9とを種々の位置(インピーダンス)に制御す
るためのパーソナルコンピュータである。
10 is a bias tee for supplying power to the device under test, 11 is a power meter for measuring the output signal power, 12 is a coupler for connecting the power meter 11 to a signal system, and 13 is the frequency of the signal power. It is a spectrum analyzer for analyzing components. Reference numeral 14 controls the source-pull measurement tuner 7 and the load-pull measurement tuner 9 to various positions (impedance) based on data obtained by calibrating RF components used in a measurement system including the tuner body by a network analyzer in advance. Personal computer.

【0007】以上のような測定系で用いられるロードプ
ル測定用チューナ9の従来の例について、図4(a)に
その外観斜視図を、また図4(b)に断面図を示す。
FIG. 4A shows an external perspective view and FIG. 4B shows a cross-sectional view of a conventional example of the load-pull measuring tuner 9 used in the above-described measuring system.

【0008】図4に示したロードプル測定用チューナ9
において、15は断面がコの字形状をした細長い筒状の外
部導体であり、16は外部導体15の中心に外部導体15と平
行に配置され、外部導体15と等しい長さを有する棒状の
中心導体である。同図(a)では図3の被測定デバイス
8の出力端子側から見た状態を示しており、外部導体15
は測定系のグランド系に接続され、中心導体16は測定系
の信号系、この場合は被測定デバイス8の出力端子から
の信号線に接続されている。これにより中心導体16は特
性インピーダンスZ0 =50Ωの伝送線路とみなされる分
布定数線路として機能する。
The load-pull measuring tuner 9 shown in FIG.
In the figure, 15 is an elongated cylindrical outer conductor having a U-shaped cross section, and 16 is a rod-shaped center arranged at the center of the outer conductor 15 in parallel with the outer conductor 15 and having the same length as the outer conductor 15. Conductor. FIG. 3A shows a state of the device under test 8 shown in FIG.
Is connected to the ground system of the measurement system, and the center conductor 16 is connected to the signal system of the measurement system, in this case, the signal line from the output terminal of the device under test 8. Thus, the center conductor 16 functions as a distributed constant line regarded as a transmission line having a characteristic impedance Z 0 = 50Ω.

【0009】17は可動金属片であり、外部導体15と電気
的に接続されつつ中心導体16と所定間隔および所定位置
に設定できるように同図中に矢印で示した方向に可動な
状態で配置されており、同図(a)においては可動金属
片17を中心導体16の被測定デバイス8側に配置した状態
を示している。このように配置された可動金属片17によ
り、中心導体16と対向した位置においてその対向面積と
対向間隔によって定まる所定のキャパシタンス成分が得
られることとなり、そのキャパシタンス成分と中心導体
16の残りの部分により得られる伝送線路長とにより、被
測定デバイス8の出力側のインピーダンスZL を測定の
仕様に応じて所望の条件に変化させることができる。
Reference numeral 17 denotes a movable metal piece, which is electrically connected to the outer conductor 15 and is movably arranged in a direction indicated by an arrow in FIG. FIG. 3A shows a state in which the movable metal piece 17 is arranged on the device under measurement 8 side of the center conductor 16. With the movable metal piece 17 arranged in this way, a predetermined capacitance component determined by the facing area and the facing interval at the position facing the center conductor 16 is obtained, and the capacitance component and the center conductor
The impedance Z L on the output side of the device under test 8 can be changed to a desired condition according to the specification of the measurement by the transmission line length obtained by the remaining part of the device 16.

【0010】図5(a)はこのようなロードプル測定用
チューナ9の等価回路であり、また図5(b)はロード
プル測定用チューナ9によるある周波数におけるZL
負荷条件の変化をスミスチャートに表示した図であり、
図5(c)は図5(b)と同様のスミスチャート上に示
したZL の負荷の例である。
FIG. 5A is an equivalent circuit of such a load-pull measurement tuner 9, and FIG. 5B is a Smith chart showing changes in the load condition of Z L at a certain frequency by the load-pull measurement tuner 9. FIG.
FIG. 5C is an example of the load of Z L shown on the Smith chart similar to FIG. 5B.

【0011】図5(a)において19はロードプル測定用
チューナ9の中心導体16に相当する伝送線路であり、こ
の伝送線路19の特性インピーダンスZ0 は通常50Ωに設
定される。20は可動金属片17により得られるキャパシタ
ンス成分であり、21はキャパシタンス成分20が接続され
た部分までの伝送線路19により得られる伝送線路長であ
る。
In FIG. 5A, reference numeral 19 denotes a transmission line corresponding to the center conductor 16 of the tuner 9 for load pull measurement, and the characteristic impedance Z 0 of the transmission line 19 is usually set to 50Ω. Reference numeral 20 denotes a capacitance component obtained by the movable metal piece 17, and reference numeral 21 denotes a transmission line length obtained by the transmission line 19 up to a portion where the capacitance component 20 is connected.

【0012】ロードプル測定用チューナ9においては、
中心導体16との対向面積Sを有する可動金属片17の中心
導体16との間隔dを変えることで伝送線路19に接続され
たキャパシタンス成分20を対向面積Sに比例し間隔dに
反比例するように可変とすることができ、これにより、
伝送線路19に対して所定の場所にてキャパシタンス成分
20のスケーリングを行ない、測定可能なVSWR(Volt
age Standing Wave Ratio :電圧定在波比)が決定され
ることとなる。また、キャパシタンス成分20の下に対向
する矢印で示したように中心導体16に対する可動金属片
17の位置を変えることで伝送線路19のキャパシタ成分20
が接続された部分までの伝送線路長21を変えることがで
き、この伝送線路長21を変化させることにより位相変化
を作り出すことができる。
In the load pull measurement tuner 9,
By changing the distance d between the movable metal piece 17 having the area S facing the center conductor 16 and the center conductor 16, the capacitance component 20 connected to the transmission line 19 is changed so as to be proportional to the area S facing the area and inversely proportional to the distance d. Can be variable, so that
Capacitance component at a predetermined location with respect to transmission line 19
Perform 20 scaling and measure measurable VSWR (Volt
age Standing Wave Ratio). Also, as shown by the opposing arrow below the capacitance component 20, the movable metal piece
By changing the position of 17, the capacitor component 20 of the transmission line 19
Can be changed, and a phase change can be created by changing the transmission line length 21.

【0013】また22はロードプル測定用チューナ9の出
力側に接続される測定系の入力インピーダンスであり、
これも通常は50Ωである。
Reference numeral 22 denotes an input impedance of a measurement system connected to the output side of the load-pull measurement tuner 9;
This is also typically 50Ω.

【0014】図5(b)において、23はある周波数fに
おけるキャパシタンス成分20による並列サセプタンスj
B(=2πfC)の変化であり、24は伝送線路長21によ
る位相変化である。これにより、例えばある周波数fに
おけるキャパシタンス成分20をC1 とし、伝送線路長21
をλ/8(λ:波長)とすると、ZL は図5(c)に示
した大きさおよび位相の負荷となる。
In FIG. 5B, reference numeral 23 denotes a parallel susceptance j by the capacitance component 20 at a certain frequency f.
B (= 2πfC), and 24 is a phase change due to the transmission line length 21. Thus, the capacitance component 20 and C 1 for example at a frequency f, the transmission line length 21
Is λ / 8 (λ: wavelength), Z L is a load having the magnitude and phase shown in FIG. 5C.

【0015】また、例えばある基本波の周波数f0 にお
けるキャパシタンス成分20をC1とし、伝送線路長21を
0.07λ(λ:波長)とすると、基本波の周波数f0 にお
ける負荷ZLf0 、2倍波の周波数2f0 における負荷Z
L2f0は、それぞれ図9(a)および(b)に示した負荷
となる。
For example, a capacitance component 20 at a frequency f 0 of a certain fundamental wave is represented by C1, and a transmission line length 21 is represented by C1.
Assuming that 0.07λ (λ: wavelength), the load Z Lf0 at the frequency f 0 of the fundamental wave and the load Z L at the frequency 2f 0 of the second harmonic
L2f0 is the load shown in FIGS. 9A and 9B , respectively.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】ここで図6(a)に断
面図で示すように、従来のロードプル測定用チューナ9
では、外部導体15から所定の距離でその中心に平行に配
置された中心導体16に対して所望の間隔dで可動金属片
17を配置し、この可動金属片17の位置によってスケーリ
ングを行なうことから、その可変負荷による測定範囲は
中心導体16の直線性ならびに外部導体15および可動金属
片17との平行度により決定される。
As shown in the sectional view of FIG. 6A, a conventional load pull measuring tuner 9 is shown.
Then, the movable metal piece is arranged at a desired distance d with respect to the center conductor 16 arranged at a predetermined distance from the outer conductor 15 in parallel with the center thereof.
Since 17 is arranged and scaling is performed according to the position of the movable metal piece 17, the measurement range due to the variable load is determined by the linearity of the center conductor 16 and the parallelism with the outer conductor 15 and the movable metal piece 17.

【0017】しかしながら、図6(b)に示すように中
心導体16の直線性が悪く途中で曲がっているような場合
は、可動金属片17を間隔dで左右に移動させたときに中
心導体16の曲がり部分と接触することとなるため、同図
(c)に示すように可動金属片17と中心導体16との間隔
の最小値をd’のように大きくする必要があった。
However, as shown in FIG. 6B, when the linearity of the central conductor 16 is poor and it is bent in the middle, when the movable metal piece 17 is Therefore, it is necessary to increase the minimum value of the distance between the movable metal piece 17 and the center conductor 16 to d ′ as shown in FIG.

【0018】また、図6(d)に示すように中心導体16
の平行度が悪く外部導体15および可動金属片17に対して
傾いている場合は、可動金属片17を間隔dで左右に移動
させたときに傾いた中心導体16と接触することとなるた
め、上記と同様に同図(e)に示すように可動金属片17
と中心導体16との間隔の最小値をd''のように大きくす
る必要があった。
Further, as shown in FIG.
If the parallelism is poor and inclined with respect to the outer conductor 15 and the movable metal piece 17, since the movable metal piece 17 is moved right and left at the interval d, it comes into contact with the inclined center conductor 16, Similarly to the above, as shown in FIG.
It is necessary to increase the minimum value of the distance between the center conductor 16 and the center conductor 16 as d ″.

【0019】このため、可動金属片17を中心導体16に対
して最も広い間隔となる位置に設定する必要があり、そ
れによって測定可能なVSWRが小さくなって測定範囲
が狭くなってしまうという問題点があった。
For this reason, it is necessary to set the movable metal piece 17 at a position where the distance between the movable metal piece 17 and the center conductor 16 is the widest, which causes a problem that the measurable VSWR becomes small and the measurement range becomes narrow. was there.

【0020】また、可動金属片17を水平方向と垂直方向
とに共に移動させるため、種々の条件設定を繰り返して
測定する場合に測定の再現性が乏しくなってしまうとい
う問題点もあった。
Further, since the movable metal piece 17 is moved both in the horizontal direction and the vertical direction, there is a problem that the reproducibility of the measurement becomes poor when the measurement is repeatedly performed under various conditions.

【0021】さらに、上記のようなロードプルまたはソ
ースプル測定用チューナにおいては、ある基本波の周波
数に対する負荷に対して2倍波の周波数に対する負荷は
固定となる。そのため、更なる低歪み・高効率化を実現
するために、2倍波の負荷の最適化が必要であるのに対
して、基本波に対する負荷を固定したまま2倍波に対す
る負荷を変えることができず、2倍波の負荷を最適化す
ることができないという問題点があった。
Further, in the above-described load-pull or source-pull measuring tuner, the load for the frequency of the second harmonic is fixed with respect to the load for the frequency of a certain fundamental wave. Therefore, to realize further low distortion and high efficiency, it is necessary to optimize the load of the second harmonic. On the other hand, it is necessary to change the load of the second harmonic while keeping the load of the fundamental wave fixed. However, there is a problem that the load of the second harmonic cannot be optimized.

【0022】本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的は、中心導体に曲がりや傾
きがある場合でも広範囲の条件での測定が可能な、また
測定の再現性にも優れたロードプルまたはソースプル測
定用チューナを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has as its object to enable measurement under a wide range of conditions even when the center conductor has a bend or inclination, and to provide a measurement reproducibility. Another object of the present invention is to provide an excellent load pull or source pull measurement tuner.

【0023】また本発明の目的は、基本波に対する負荷
を固定したまま2倍波に対する負荷を可変として2倍波
に対する負荷測定の範囲を改善したロードプルまたはソ
ースプル測定用チューナの測定方法を提供することにあ
る。
It is another object of the present invention to provide a method of measuring a load-pull or source-pull tuner in which the load on the second harmonic is improved while the load on the fundamental is fixed while the load on the second harmonic is improved. It is in.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】本発明のロードプルまた
はソースプル測定用チューナは、高周波用トランジスタ
の入力側もしくは出力側に接続し、高周波用トランジス
タの電気的特性を評価するロードプルまたはソースプル
測定用チューナであって、棒状の中心導体と、該中心導
体の周囲に配された筒状の接地導体とから成り、該接地
導体の軸方向に沿った一部が前記中心導体に対し垂直方
向に可動とした多数枚の金属片により構成されているこ
とを特徴とするものである。
A load-pull or source-pull measuring tuner of the present invention is a load-pull or source-pull measuring tuner which is connected to the input side or output side of a high-frequency transistor and evaluates the electrical characteristics of the high-frequency transistor. There is a rod-shaped center conductor, and a cylindrical ground conductor disposed around the center conductor, and a part of the ground conductor along the axial direction is movable in a direction perpendicular to the center conductor. It is characterized by being constituted by a large number of metal pieces.

【0025】また本発明のロードプルまたはソースプル
測定用チューナによる測定方法は、上記構成のロードプ
ルまたはソースプル測定用チューナにより、前記多数枚
の金属片のうち互いに離隔した2組の金属片を前記中心
導体に近接させることによって基本波に対する負荷を固
定しつつ2倍波に対する負荷を変化させることを特徴と
するものである。
Further, in the measuring method using the load-pull or source-pull measuring tuner of the present invention, the tuner for measuring load-pull or source-pull having the above-described configuration may be used to connect two sets of metal pieces separated from each other to the central conductor. The load on the second harmonic wave is changed while the load on the fundamental wave is fixed by bringing them close to each other.

【0026】本発明のロードプルまたはソースプル測定
用チューナによれば、高周波電気信号が伝搬するための
中心導体とその周囲に配された筒状の接地導体とを具備
し、接地導体の軸方向に沿った一部が中心導体に対し垂
直方向に可動とした多数枚の金属片により構成されてお
り、これら多数枚の金属片を中心導体に対して垂直な方
向に動かすことによって中心導体と接地導体との間で可
変容量を形成するようにしたことから、それら多数枚の
金属片を任意に組み合わせてかつ独立に制御することが
でき、所望の位置でスケーリングを行なって測定するこ
とができるので、従来のチューナのように中心導体と可
動金属片との間隔を一番広い位置に合わせなければなら
ない場合と比較して、接地導体の金属片と中心導体との
接触を防止しつつ金属片と中心導体との間隔を狭く設定
することができ、その結果、中心導体に曲がりや傾きが
ある場合でも容量の可変範囲を広くして測定範囲を広く
することができ、広範囲の条件での測定が可能な、また
測定の再現性にも優れたロードプルまたはソースプル測
定用チューナとなる。
According to the tuner for load pull or source pull measurement of the present invention, the tuner includes the central conductor through which the high-frequency electric signal propagates and the cylindrical ground conductor disposed around the central conductor, and extends along the axial direction of the ground conductor. Part is composed of a number of metal pieces movable vertically to the center conductor, and by moving these many pieces of metal in a direction perpendicular to the center conductor, Since a variable capacitance is formed between the two, it is possible to arbitrarily combine and control these multiple metal pieces arbitrarily and to perform scaling and measurement at a desired position. Compared to the case where the distance between the center conductor and the movable metal piece must be adjusted to the widest position as in the case of a tuner, the contact between the metal piece of the ground conductor and the center conductor is prevented. The distance between the metal piece and the center conductor can be set narrower.As a result, even if the center conductor has a bend or tilt, the variable range of the capacitance can be widened and the measurement range can be widened. This is a tuner for load-pull or source-pull measurement that is capable of measuring the temperature and is excellent in the reproducibility of the measurement.

【0027】また、本発明のロードプルまたはソースプ
ル測定用チューナによる測定方法によれば、多数枚の金
属片のうち互いに離隔した2組の金属片を中心導体に対
して近接させることから、基本波に対する負荷を固定し
たままでも2倍波に対する負荷をそれら2組の金属片の
多数の組合せにより可変とすることができ、その結果、
基本波に対する負荷を固定しつつ2倍波に対する負荷を
変化させることが可能となる。
Further, according to the measuring method using the load-pull or source-pull measuring tuner of the present invention, two sets of metal pieces, which are separated from each other, are brought close to the center conductor among a large number of metal pieces. Even with the load fixed, the load for the second harmonic can be made variable by a large number of combinations of the two sets of metal pieces.
It is possible to change the load on the second harmonic while fixing the load on the fundamental wave.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明のロードプルまたは
ソースプル測定用チューナを添付の図面に基いて説明す
る。なお、本発明は以下の例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更・改良
を加えることは何ら差し支えない。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a tuner for measuring a load pull or a source pull according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the following examples, and various changes and improvements can be made without departing from the scope of the present invention.

【0029】図1は本発明のロードプルまたはソースプ
ル測定用チューナの実施の形態の一例を示す外観斜視図
である。
FIG. 1 is an external perspective view showing an example of an embodiment of a load pull or source pull measuring tuner of the present invention.

【0030】図1に示したロードプルまたはソースプル
測定用チューナ25において、26は棒状の中心導体であ
り、27は中心導体26の周囲に配された筒状の接地導体で
あり、この接地導体27は、断面がコの字形状をした細長
い筒状の外部導体27aと、その本体部27aの開口部にあ
たる軸方向に沿った一部に配設した、中心導体26に対し
垂直方向に可動とした多数枚の金属片27bとにより構成
されている。また、外部導体27aは中心導体26に対して
平行に配置され、外部導体27aの長さと金属片27bを配
設した長さとは、中心導体26とほぼ等しい長さとされて
いる。なお、接地導体27の外部導体27aは、断面がUの
字状や円形状であっても構わない。
In the load-pull or source-pull measurement tuner 25 shown in FIG. 1, reference numeral 26 denotes a rod-shaped center conductor, 27 denotes a cylindrical ground conductor disposed around the center conductor 26, and this ground conductor 27 An elongated cylindrical outer conductor 27a having a U-shaped cross section, and a number of movable members arranged in a part along the axial direction corresponding to the opening of the main body portion 27a and movable in the vertical direction with respect to the center conductor 26. It is composed of two metal pieces 27b. The outer conductor 27a is arranged parallel to the center conductor 26, and the length of the outer conductor 27a and the length of the metal piece 27b are substantially equal to the length of the center conductor 26. The outer conductor 27a of the ground conductor 27 may have a U-shaped or circular cross section.

【0031】図1では図4(a)と同様に図3の被測定
デバイス8の出力端子側から見た状態を示しており、外
部導体27aは測定系のグランド系に接続され、中心導体
26は測定系の信号系、この場合は被測定デバイス8の出
力端子からの信号線に接続されている。これにより中心
導体26は特性インピーダンスZ0 =50Ωの伝送線路とみ
なされる分布定数線路として機能する。
FIG. 1 shows a state viewed from the output terminal side of the device under test 8 in FIG. 3 as in FIG. 4 (a). The external conductor 27a is connected to the ground system of the measuring system,
26 is a signal system of a measurement system, in this case, connected to a signal line from an output terminal of the device under test 8. As a result, the center conductor 26 functions as a distributed constant line regarded as a transmission line having a characteristic impedance Z 0 = 50Ω.

【0032】筒状の接地導体27の軸方向の一部を構成す
るように配設された多数枚の金属片27bは、外部導体27
aと電気的に接続されつつ、個々の金属片27bを中心導
体26に対して所定間隔に設定できるように同図中に矢印
で示した方向すなわち中心導体26に対し垂直方向に可動
とした状態で配置されており、同図においては多数枚の
金属片27bを中心導体26に対して同じ間隔で配置した状
態を示している。
A large number of metal pieces 27b arranged so as to constitute a part of the cylindrical ground conductor 27 in the axial direction are connected to the outer conductor 27.
a while being electrically connected to a and being movable in the direction indicated by the arrow in FIG. The figure shows a state in which a large number of metal pieces 27b are arranged at the same interval with respect to the center conductor 26.

【0033】このように配設された多数枚の金属片27b
によれば、これらを任意に組み合わせてかつ独立に制御
することができて中心導体26に対して所望の位置でスケ
ーリングを行なうことができ、それにより、任意に組み
合わせた金属片27bが中心導体26と対向した位置におい
てその対向面積と対向間隔によって定まる所定のキャパ
シタンス成分が得られることとなり、そのキャパシタン
ス成分と中心導体26の残りの部分により得られる伝送線
路とにより、被測定デバイス8の出力側のインピーダン
スZL を測定の仕様に応じて所望の条件に変化させるこ
とができる。
A large number of metal pieces 27b thus arranged
According to the above, these can be arbitrarily combined and independently controlled, and scaling can be performed at a desired position with respect to the center conductor 26, whereby the metal piece 27 b arbitrarily combined with the center conductor 26 A predetermined capacitance component determined by the opposing area and the opposing interval is obtained at a position opposing the device, and the capacitance component and the transmission line obtained by the remaining portion of the center conductor 26 allow the output side of the device under test 8 to be obtained. The impedance Z L can be changed to a desired condition according to the specification of the measurement.

【0034】図2(a)〜(d)は、図1に示したソー
スプルまたはロードプル測定用チューナ25における多数
枚の金属片27bの配置例を示す断面図であり、これらの
図において26は中心導体、27aは外部導体、27bは多数
枚の金属片であり、dは中心導体26と金属片27bとの所
望の間隔を表わしている。
FIGS. 2A to 2D are cross-sectional views showing an example of the arrangement of a large number of metal pieces 27b in the tuner 25 for measuring source pull or load pull shown in FIG. 1. In these figures, reference numeral 26 denotes a center. A conductor, 27a is an outer conductor, 27b is a number of metal pieces, and d represents a desired distance between the center conductor 26 and the metal piece 27b.

【0035】図2(a)は、図1に示したように、外部
導体27aから所定の距離でその中心に平行に配置された
中心導体26に対して多数枚の金属片27bの一片を所望の
間隔dで配置した例であり、この場合、インピーダンス
L はこのように配置された多数枚の金属片27bの一片
により、中心導体26と対向した位置においてその対向面
積と対向間隔によって定まる所定のキャパシタンス成分
が得られることとなり、そのキャパシタンス成分と中心
導体26の残りの部分により得られる伝送線路長とによ
り、被測定デバイスの出力側のインピーダンスZL を測
定の仕様に応じて所望の条件に変化させることができる
こととなる。
FIG. 2 (a) shows a case in which one piece of a large number of metal pieces 27b is desired with respect to a center conductor 26 arranged at a predetermined distance from an outer conductor 27a and parallel to the center thereof as shown in FIG. In this case, the impedance Z L is a predetermined value determined by the facing area and facing distance at a position facing the center conductor 26 by one of the plurality of metal pieces 27b arranged in this manner. Is obtained, and the impedance Z L on the output side of the device under test is adjusted to a desired condition in accordance with the measurement specifications by the capacitance component and the transmission line length obtained by the remaining portion of the center conductor 26. It can be changed.

【0036】図2(b)は中心導体26の直線性が悪く途
中で曲がっているような場合の配置例であり、本発明の
ソースプルまたはロードプル測定用チューナ25によれ
ば、多数枚の金属片27bのそれぞれを間隔dで独立に中
心導体26の曲がり部分に対応させて配置することがで
き、金属片27bが中心導体26と接触することなく所望の
間隔dに設定できるため、図6(c)に示したように可
動金属片17と中心導体16との間隔の最小値をd’のよう
に大きくする必要がない。
FIG. 2B shows an example of an arrangement in which the center conductor 26 has poor linearity and is bent in the middle. According to the tuner 25 for measuring source pull or load pull of the present invention, a large number of metal pieces are used. Each of the metal pieces 27b can be independently arranged at a distance d so as to correspond to the bent portion of the center conductor 26, and the metal piece 27b can be set at a desired distance d without contacting the center conductor 26. As shown in ()), it is not necessary to increase the minimum value of the distance between the movable metal piece 17 and the center conductor 16 as in d ′.

【0037】また、図2(c)は中心導体26の平行度が
悪く外部導体27bに対して傾いている場合の配置例であ
り、本発明のソースプルまたはロードプル測定用チュー
ナ25によれば、多数枚の金属片27bのそれぞれを間隔d
で独立に中心導体26の傾きに対応させて配置することが
でき、金属片27bが傾いた中心導体26と接触することな
く所望の間隔dに設定できるため、上記と同様、図6
(e)に示したように可動金属片17と中心導体16との間
隔の最小値をd''のように大きくする必要がない。
FIG. 2 (c) shows an example of an arrangement in which the center conductor 26 has poor parallelism and is inclined with respect to the external conductor 27b. According to the tuner 25 for measuring source pull or load pull of the present invention, a large number is shown. Each of the metal pieces 27b is separated by a distance d.
6 can be independently set corresponding to the inclination of the center conductor 26, and the metal piece 27b can be set to a desired distance d without contacting the inclined center conductor 26.
As shown in (e), it is not necessary to increase the minimum value of the distance between the movable metal piece 17 and the center conductor 16 to d ″.

【0038】そして、図2(d)は多数枚の金属片27b
のうちの任意の組合せを中心導体26に対して所望の間隔
dで配置した例であり、この場合、インピーダンスZL
はこのように配置された多数枚の金属片27bのうちの任
意の組合せにより、中心導体26と対向した位置において
その対向面積と対向間隔によって定まる所定のキャパシ
タンス成分が得られることとなり、そのキャパシタンス
成分と中心導体26の残りの部分により得られる伝送線路
長とにより、被測定デバイスの出力側のインピーダンス
L を測定の仕様に応じて所望の条件に変化させること
ができることとなる。
FIG. 2D shows a large number of metal pieces 27b.
Are arranged at a desired interval d with respect to the center conductor 26. In this case, the impedance Z L
With a given combination of a large number of metal pieces 27b arranged in this way, a predetermined capacitance component determined by the facing area and facing distance at the position facing the central conductor 26 is obtained, and the capacitance component and by a transmission line length obtained by the remaining portion of the central conductor 26, and thus it can be changed to desired conditions according to the specifications of the measuring impedance Z L of the output side of the device under test.

【0039】このように、本発明のソースプルまたはロ
ードプル測定用チューナ25によれば、多数枚の金属片27
bのうちの任意の組合せを独立して配置できることか
ら、対向面積Sを多数枚の金属片27bの組合せの面積に
応じて変化させることができ、負荷条件を多様に設定す
ることが可能となる。
As described above, according to the tuner 25 for measuring source pull or load pull of the present invention, a large number of metal pieces 27 are provided.
Since any combination of b can be independently arranged, the facing area S can be changed according to the area of the combination of the many metal pieces 27b, and it becomes possible to set various load conditions. .

【0040】従って、本発明のソースプルまたはロード
プル測定用チューナ25によれば、多数枚の金属片を中心
導体に対して所望の間隔で任意の位置に設定することが
でき、それによって測定可能なVSWRを大きくするこ
とができて測定範囲を広くすることができる。
Therefore, according to the tuner 25 for measuring a source pull or a load pull of the present invention, a large number of metal pieces can be set at an arbitrary position at a desired interval with respect to the center conductor. Can be increased, and the measurement range can be widened.

【0041】また、多数枚の金属片27bのそれぞれは水
平方向には一定の位置で垂直方向にのみ可動とされてい
るため、金属片27bの設定位置の再現性が高く、種々の
条件設定を繰り返して測定する場合に測定の再現性を向
上させることができる。
Further, since each of the large number of metal pieces 27b is movable at a fixed position in the horizontal direction and only in the vertical direction, the reproducibility of the set position of the metal piece 27b is high, and various conditions can be set. When the measurement is repeated, the reproducibility of the measurement can be improved.

【0042】このように、本発明のソースプルまたはロ
ードプル測定用チューナ25によれば、可変容量値Cのス
ケーリングは多数枚の金属片27bのそれぞれについて独
立に行なうことができるため、中心導体26の直線性およ
び平行度による影響は少なくなり、従って、高精度な中
心導体26を作製しなくてもよいという利点もある。
As described above, according to the tuner 25 for measuring source pull or load pull of the present invention, the scaling of the variable capacitance value C can be performed independently for each of the plurality of metal pieces 27b. There is also an advantage that the influence of the parallelism and the parallelism is reduced, so that it is not necessary to manufacture the center conductor 26 with high accuracy.

【0043】金属片27bの形状は、中心導体26と対向す
る面を中心導体26と同一の曲率に設定しておくと、両者
の対向面積を有効に確保できるとともに両者の間隔をほ
ぼ一様な状態に近くして安定したキャパシタンス成分を
得ることができることから好ましいものとなる。また、
個々の金属片27bの厚みは、測定の仕様に応じ所望の伝
送線路の変化量(位相回転変化量)に応じて設定すれば
よい。
If the surface of the metal piece 27b facing the center conductor 26 is set to have the same curvature as that of the center conductor 26, the facing area between them can be effectively secured, and the distance between them can be made substantially uniform. This is preferable because a stable capacitance component can be obtained close to the state. Also,
The thickness of each metal piece 27b may be set in accordance with a desired transmission line change amount (phase rotation change amount) in accordance with the measurement specifications.

【0044】本発明のソースプルまたはロードプル測定
用チューナ25においても、その等価回路は図5(a)に
示したものと同じとなり、同図においてロードプル測定
用チューナ9をソースプルまたはロードプル測定用チュ
ーナ25に、19をソースプルまたはロードプル測定用チュ
ーナ25の中心導体26に相当する伝送線路に、20を多数枚
の金属片27bにより得られるキャパシタンス成分に、21
をキャパシタンス成分20が接続された部分までの伝送線
路19により得られる伝送線路長としたものとなる。な
お、本発明のソースプルまたはロードプル測定用チュー
ナ25においても、伝送線路19の特性インピーダンスZ0
は通常50Ωに設定される。
The equivalent circuit of the source-pull or load-pull measuring tuner 25 of the present invention is the same as that shown in FIG. 5A, and the load-pull measuring tuner 9 is replaced by the source-pull or load-pull measuring tuner 25 in FIG. , 19 to a transmission line corresponding to the central conductor 26 of the source pull or load pull measurement tuner 25, 20 to a capacitance component obtained by a large number of metal pieces 27b, 21 to
Is the transmission line length obtained by the transmission line 19 up to the portion where the capacitance component 20 is connected. In the tuner 25 for measuring source pull or load pull of the present invention, the characteristic impedance Z 0 of the transmission line 19 is also used.
Is usually set to 50Ω.

【0045】また、本発明のソースプルまたはロードプ
ル測定用チューナ25によっても、その並列サセプタンス
jB(=2πfC)の変化は図5(b)に示したものと
同様であり、例えば多数枚の金属片27bにより得られる
ある周波数fにおけるキャパシタンス成分20をC1
し、伝送線路長21をλ/8(λ:波長)とすると、ZL
は図5(c)に示したような負荷となる。
Also, according to the tuner 25 for measuring source pull or load pull of the present invention, the change of the parallel susceptance jB (= 2πfC) is the same as that shown in FIG. Assuming that the capacitance component 20 at a certain frequency f obtained by the above is C 1 and the transmission line length 21 is λ / 8 (λ: wavelength), Z L
Is a load as shown in FIG.

【0046】また、通常のロードプルまたはソースプル
測定用チューナにおいては、測定に際して基本波に対す
る負荷(ZLf0 )をある値に設定すると、中心導体と可
動金属片によりキャパシタンス成分と伝送線路とが各1
つずつによる一段構成となり、その組合せは1つとなる
ため2倍波に対する負荷も固定されてしまう。これに対
して、本発明のロードプルまたはソースプル測定用チュ
ーナ25によれば、多数の金属片27bのうち互いに離隔し
た2組の金属片を中心導体26に近接させることによっ
て、キャパシタンス成分と伝送線路とが各2つずつによ
る二段構成となり、その組合せは基本波の中間負荷(Z
mf0 )の取り方により無数といえるほど多くの組合せが
可能となり、それによって2倍波の負荷(ZL2f0)を変
化させることができる。
In a normal load-pull or source-pull measuring tuner, when the load (Z Lf0 ) for the fundamental wave is set to a certain value at the time of measurement, the capacitance component and the transmission line each become one due to the center conductor and the movable metal piece.
Each stage has a single-stage configuration, and the combination is one, so that the load for the second harmonic is fixed. On the other hand, according to the load-pull or source-pull measuring tuner 25 of the present invention, by bringing two sets of metal pieces separated from each other out of a large number of metal pieces 27b close to the center conductor 26, the capacitance component and the transmission line are reduced. Have a two-stage configuration of two each, and the combination is an intermediate load (Z
Depending on how to take mf0 ), innumerable combinations are possible, so that the load of the second harmonic (Z L2f0 ) can be changed.

【0047】すなわち、本発明のロードプルまたはソー
スプル測定用チューナ25によっても、図2(a)で示す
ように多数の金属片27bのうちの1箇所を中心導体26に
近接させた場合の等価回路は前述のように図5(a)に
示したものと同じになり、同図においてロードプル測定
用チューナ9をソースプルまたはロードプル測定用チュ
ーナ25に、19をロードプルまたはソースプル測定用チュ
ーナ25の中心導体26に相当する伝送線路に、20を多数枚
の金属片27bの中の一部の金属片27cにより得られるキ
ャパシタンス成分に、21をキャパシタンス成分20が接続
された部分までの伝送線路19により得られる伝送線路長
としたものになる。なお、本発明のロードプルまたはソ
ースプル測定用チューナ25においても伝送線路19の特性
インピーダンスZ0 は通常50Ωに設定される。
That is, according to the load-pull or source-pull measuring tuner 25 of the present invention, as shown in FIG. 2A, an equivalent circuit when one of the many metal pieces 27b is brought close to the center conductor 26 is obtained. As described above, this is the same as that shown in FIG. 5 (a). In FIG. 5, the load-pull measuring tuner 9 is a source-pull or load-pull measuring tuner 25, and 19 is a central conductor 26 of the load-pull or source-pull measuring tuner 25. In the corresponding transmission line, 20 is the capacitance component obtained by a part of the metal pieces 27c among the many metal pieces 27b, and 21 is the transmission line obtained by the transmission line 19 up to the portion where the capacitance component 20 is connected. It will be long. In the tuner 25 for measuring load pull or source pull of the present invention, the characteristic impedance Z 0 of the transmission line 19 is usually set to 50Ω.

【0048】そして、例えばある基本波の周波数f0
おけるキャパシタンス成分20をC1とし、伝送線路長21
を0.07λ(λ:波長)とすると、基本波の周波数f0
おける負荷ZLf0 2倍波の周波数2f0 における負荷Z
L2f0はそれぞれ図9(a)および(b)に示した負荷と
なる。
For example, a capacitance component 20 at a frequency f 0 of a certain fundamental wave is represented by C1, and a transmission line length 21
Is 0.07λ (λ: wavelength), the load Z Lf0 at the frequency f 0 of the fundamental wave and the load Z at the frequency 2f 0 of the second harmonic
L2f0 is the load shown in FIGS. 9A and 9B , respectively.

【0049】これに対し、図7に図2と同様の断面図で
示すように、多数の金属片27bのうち互いに離隔した2
組の金属片27cと27dとを中心導体に近接させることに
より、その場合の本発明のロードプルまたはソースプル
測定用チューナ25の等価回路は図8に示すように2段構
成となり、同図に示すロードプルまたはソースプル測定
用チューナ25において、19を中心導体26に相当する伝送
線路に、20aを多数枚の金属片27bの中の一部の金属片
27cにより得られるキャパシタンス成分に、20bを多数
枚の金属片27bの中の、一部の金属片27cと互いに離隔
した他の一部の金属片27dにより得られるキャパシタン
ス成分に、21aをキャパシタンス成分20aが接続された
部分とキャパシタンス成分20bが接続された部分との間
の伝送線路19により得られる伝送線路長と、21bをキャ
パシタンス成分20bが接続された部分までの伝送線路19
により得られる伝送線路長としたものとなる。なお、本
発明のロードプルまたはソースプル測定用チューナ25に
おいても伝送線路19の特性インピーダンスZ0 は通常50
Ωに設定される。
On the other hand, as shown in FIG. 7 in a sectional view similar to FIG.
By bringing the set of metal pieces 27c and 27d close to the center conductor, the equivalent circuit of the load-pull or source-pull measuring tuner 25 of the present invention in this case has a two-stage configuration as shown in FIG. Alternatively, in the source pull measurement tuner 25, reference numeral 19 denotes a transmission line corresponding to the center conductor 26, and reference numeral 20a denotes a part of a plurality of metal pieces 27b.
In the capacitance component obtained by 27c, 20b is added to the capacitance component obtained by another metal piece 27d separated from some metal pieces 27c, and 21a is added to the capacitance component 20a. And the transmission line length obtained by the transmission line 19 between the portion to which the capacitance component 20b is connected and the transmission line 19 to the portion to which the capacitance component 20b is connected.
And the transmission line length obtained by In the tuner 25 for measuring load pull or source pull according to the present invention, the characteristic impedance Z 0 of the transmission line 19 is usually 50
Set to Ω.

【0050】そして、例えばある基本波の周波数f0
おける負荷ZLf0 を上記図2(a)と同一となるように
調整したキャパシタンス成分20aをC1、キャパシタン
ス成分20bをC2、伝送線路長21aをL1、伝送線路長
21aをL2とすると、基本波の周波数f0 における負荷
Lf0 、2倍波の周波数2f0 における負荷ZL2f0はそ
れぞれ図9(c)および(d)に示した負荷となる。
For example, when the load Z Lf0 at the frequency f 0 of a certain fundamental wave is adjusted to be the same as that of FIG. 2A, the capacitance component 20a is C1, the capacitance component 20b is C2, and the transmission line length 21a is L1. , Transmission line length
Assuming that 21a is L2, the load Z Lf0 at the fundamental wave frequency f 0 and the load Z L2f0 at the second harmonic frequency 2f 0 are the loads shown in FIGS. 9C and 9D , respectively.

【0051】このように、本発明のロードプルまたはソ
ースプル測定用チューナ25によれば、その測定方法にお
いて、複数の可動金属片と複数の伝送線路の組合せによ
り基本波に対する負荷および2倍波に対する負荷を構成
でき、その結果、基本波に対する負荷を固定した場合で
も2倍波に対する負荷を変化させることが可能となる。
As described above, according to the load-pull or source-pull measuring tuner 25 of the present invention, in the measuring method, the load on the fundamental wave and the load on the second harmonic are controlled by the combination of the plurality of movable metal pieces and the plurality of transmission lines. As a result, even when the load on the fundamental wave is fixed, the load on the second harmonic can be changed.

【0052】なお、互いに離隔した2組の金属片27c・
27dを中心導体26に対して近接させる場合、2組の金属
片27c・27dとしては、間に少なくとも1枚の金属片を
挟んで隔てられていれば図7に示したように各1枚ずつ
の金属片を用いても、それぞれ複数枚の金属片を用いて
もよく、所望の負荷に応じて適宜組み合わせて設定すれ
ばよい。
The two sets of metal pieces 27c and
In the case where 27d is brought close to the center conductor 26, the two metal pieces 27c and 27d are each one as shown in FIG. 7 if at least one metal piece is interposed therebetween. May be used, or a plurality of metal pieces may be used, and may be set in combination as appropriate according to a desired load.

【0053】また、このような互いに離隔した2組の金
属片27c・27dに加えて、さらに他の組の金属片を併せ
て用いることにより、基本波および2倍波に対する負荷
を微調整することができる。
Further, in addition to the two sets of metal pieces 27c and 27d which are separated from each other, by further using another set of metal pieces, the load on the fundamental wave and the second harmonic can be finely adjusted. Can be.

【0054】[0054]

【発明の効果】以上のように、本発明のソースプルまた
はロードプル測定用チューナによれば、高周波電気信号
が伝搬するための棒状の中心導体とその周囲に配された
筒状の接地導体とから成り、接地導体の軸方向に沿った
一部が中心導体に対し垂直方向に可動とした多数枚の金
属片により構成し、これら多数枚の金属片を中心導体に
対して垂直な方向に動かすことによって中心導体と接地
導体との間で可変容量を形成するようにしたことから、
それら多数枚の金属片を任意に組み合わせてかつ独立に
制御することができ、所望の位置でスケーリングを行な
って測定することができるので、従来のチューナのよう
に中心導体と可動金属片との間隔を一番広い位置に合わ
せなければならない場合と比較して、接地導体の金属片
と中心導体との接触を防止しつつ金属片と中心導体との
間隔を狭く設定することができ、その結果、中心導体に
曲がりや傾きがある場合でも容量の可変範囲を広くして
測定範囲を広くすることができ、広範囲の条件での測定
が可能な、また測定の再現性にも優れたロードプルまた
はソースプル測定用チューナを提供することができた。
As described above, according to the tuner for measuring source pull or load pull of the present invention, the tuner comprises a rod-shaped center conductor for transmitting high-frequency electric signals and a cylindrical ground conductor disposed around the center conductor. A part of the ground conductor along the axial direction is composed of a number of metal pieces movable in a direction perpendicular to the center conductor, and by moving these many pieces of metal in a direction perpendicular to the center conductor. Because a variable capacitance is formed between the center conductor and the ground conductor,
These multiple metal pieces can be arbitrarily combined and controlled independently, and can be scaled and measured at a desired position, so that the distance between the center conductor and the movable metal piece is different from that of a conventional tuner. The distance between the metal piece and the center conductor can be set smaller while preventing contact between the metal piece and the center conductor of the ground conductor, compared to the case where the Even if the center conductor has a bend or inclination, the measurement range can be widened by widening the variable range of capacitance, enabling measurement under a wide range of conditions, and load-pull or source-pull measurement with excellent measurement reproducibility. Tuners could be provided.

【0055】また、スケーリングに際しては多数枚の金
属片を中心導体に対して垂直方向のみに移動させるた
め、測定の再現性も向上させることができた。
In scaling, since a large number of metal pieces are moved only in the direction perpendicular to the center conductor, the reproducibility of measurement can be improved.

【0056】さらに、高精度の中心導体を作製すること
なく広範囲の測定を行なうことができるものとなる。
Further, a wide range of measurement can be performed without producing a high-precision center conductor.

【0057】さらにまた、本発明のロードプルまたはソ
ースプル測定用チューナによれば、その測定方法におい
て、従来のチューナのように1つの可動金属片と1つの
伝送線路の組合せの1段構成により基本波に対する負荷
および2倍波に対する負荷を1組の値に固定して構成す
る場合と比較して、複数の可動金属片と複数の伝送線路
の組合せの二段構成により基本波に対する負荷および2
倍波に対する負荷を構成することができ、その結果、基
本波に対する負荷を固定した場合でも2倍波に対する負
荷を変化させることが可能となる。
Further, according to the load-pull or source-pull measuring tuner of the present invention, in the measuring method, the fundamental wave can be reduced by a single-stage configuration of a combination of one movable metal piece and one transmission line like a conventional tuner. Compared to the case where the load and the load for the second harmonic are fixed to a set of values, the load for the fundamental wave and the two
A load for the harmonic can be configured, and as a result, the load for the second harmonic can be changed even when the load for the fundamental is fixed.

【0058】以上により、本発明によれば、中心導体に
曲がりや傾きがある場合でも広範囲の条件での測定が可
能な、また測定の再現性にも優れたロードプルまたはソ
ースプル測定用チューナを提供することができた。
As described above, according to the present invention, there is provided a load-pull or source-pull measuring tuner capable of performing measurement under a wide range of conditions even when the center conductor has a bend or inclination, and having excellent measurement reproducibility. I was able to.

【0059】また、本発明によれば、基本波に対する負
荷を固定したまま2倍波に対する負荷を可変として2倍
波に対する負荷測定の範囲を改善したロードプルまたは
ソースプル測定用チューナの測定方法を提供することが
できた。
Further, according to the present invention, there is provided a method of measuring a load-pull or source-pull measurement tuner in which the load on the second harmonic is improved while the load on the second harmonic is variable while the load on the fundamental wave is fixed. I was able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のロードプルまたはソースプル測定用チ
ューナの実施の形態の一例を示す外観斜視図である。
FIG. 1 is an external perspective view showing an example of an embodiment of a load pull or source pull measurement tuner of the present invention.

【図2】(a)〜(d)は、それぞれ本発明のロードプ
ルまたはソースプル測定用チューナにおける多数枚の金
属片の配置例を示す断面図である。
FIGS. 2A to 2D are cross-sectional views each showing an example of the arrangement of a large number of metal pieces in a load-pull or source-pull measurement tuner of the present invention.

【図3】ロードプルまたはソースプル測定の測定系の概
略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a measurement system for load pull or source pull measurement.

【図4】(a)は従来のロードプル測定用チューナの外
観斜視図、(b)はその断面図である。
FIG. 4A is an external perspective view of a conventional load-pull measurement tuner, and FIG. 4B is a cross-sectional view thereof.

【図5】(a)はロードプルまたはソースプル測定用チ
ューナの等価回路図、(b)はロードプルまたはソース
プル測定用チューナによるある周波数におけるZL の負
荷条件の変化をスミスチャートに表示した図、(c)は
(b)と同様のスミスチャート上に示したZL の負荷の
例である。
5 (a) is an equivalent circuit diagram of a load-pull or source-pull measurement tuner, FIG. 5 (b) is a diagram showing a change in the load condition of Z L at a certain frequency by the load-pull or source-pull measurement tuner on a Smith chart, and FIG. () Is an example of the load of Z L shown on the Smith chart similar to (b).

【図6】(a)〜(e)は、それぞれ従来のロードプル
測定用チューナにおける中心導体と可動金属片との位置
関係を示す断面図である。
FIGS. 6A to 6E are cross-sectional views each showing a positional relationship between a center conductor and a movable metal piece in a conventional load-pull measurement tuner.

【図7】本発明のロードプルまたはソースプル測定用チ
ューナにおける多数枚の金属片の配置例を示す断面図で
ある。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of the arrangement of a large number of metal pieces in the load pull or source pull measurement tuner of the present invention.

【図8】本発明のロードプルまたはソースプル測定用チ
ューナの図7の配置例に対する等価回路図である。
8 is an equivalent circuit diagram for the arrangement example of FIG. 7 of the load pull or source pull measurement tuner of the present invention.

【図9】(a)および(b)は、それぞれ従来のロード
プルまたはソースプル測定用チューナによる、ある基本
波周波数f0 における負荷ZLf0 をスミスチャートに表
示した図および2倍波の周波数2f0 における負荷Z
L2f0をスミスチャートに表示した図である。(c)およ
び(d)は、それぞれ本発明のロードプルまたはソース
プル測定用チューナによる、ある基本波周波数f0 にお
ける負荷ZLf0 をスミスチャートに表示した図および2
倍波の周波数2f0 における負荷ZL2f0をスミスチャー
トに表示した図である。
FIGS. 9 (a) and 9 (b) are diagrams showing a load Z Lf0 at a certain fundamental frequency f 0 by a conventional load-pull or source-pull measurement tuner on a Smith chart, and a diagram at a second harmonic frequency 2f 0 . Load Z
FIG. 4 is a diagram showing L2f0 displayed on a Smith chart. (C) and (d) are figures and 2 by load-pull or Sosupuru measurement tuner of the present invention, respectively, displaying the load Z Lf0 at a fundamental frequency f 0 in the Smith chart
The load Z L2f0 at the frequency 2f 0 of the frequency doubled diagrams displayed on the Smith chart.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

25・・・・・ロードプルまたはソースプル測定用チュー
ナ 26・・・・・中心導体 27・・・・・接地導体 27a・・・・外部導体 27b・・・・金属片 27c、27d・・・金属片(互いに離隔した2組の金属
片)
25 Tuner for measuring load-pull or source-pull 26 Central conductor 27 Ground conductor 27a External conductor 27b Metal pieces 27c, 27d Metal pieces (Two sets of metal pieces separated from each other)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高周波用トランジスタの入力側もしくは
出力側に接続し、高周波用トランジスタの電気的特性を
評価するロードプルまたはソースプル測定用チューナで
あって、棒状の中心導体と、該中心導体の周囲に配され
た筒状の接地導体とから成り、該接地導体の軸方向に沿
った一部が前記中心導体に対し垂直方向に可動とした多
数枚の金属片により構成されていることを特徴とするロ
ードプルまたはソースプル測定用チューナ。
1. A load-pull or source-pull measuring tuner which is connected to an input side or an output side of a high-frequency transistor and evaluates electrical characteristics of the high-frequency transistor, comprising: a rod-shaped center conductor; And a part along the axial direction of the ground conductor is constituted by a plurality of metal pieces movable in a direction perpendicular to the center conductor. Tuner for load pull or source pull measurement.
【請求項2】 請求項1記載のロードプルまたはソース
プル測定用チューナにより、前記多数枚の金属片のうち
互いに離隔した2組の金属片を前記中心導体に近接させ
ることによって基本波に対する負荷を固定しつつ2倍波
に対する負荷を変化させることを特徴とするロードプル
またはソースプル測定用チューナによる測定方法。
2. A load for a fundamental wave is fixed by bringing two sets of metal pieces separated from each other out of the plurality of metal pieces close to the center conductor by the tuner for load pull or source pull measurement according to claim 1. A method for measuring a load-pull or source-pull tuner, wherein the load on the second harmonic is changed while changing the load.
JP35585197A 1997-04-24 1997-12-24 Tuner for measuring load pull or source pull and its measuring method Pending JPH116855A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6515465B2 (en) 2000-03-22 2003-02-04 Communications Research Laboratory, Independant Administration Institution Method and apparatus for measuring harmonic load-pull for frequency multiplication
US7102457B1 (en) * 2004-04-06 2006-09-05 Christos Tsironis Mechanically balanced microwave load pull tuner

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6515465B2 (en) 2000-03-22 2003-02-04 Communications Research Laboratory, Independant Administration Institution Method and apparatus for measuring harmonic load-pull for frequency multiplication
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