2.4GHz双向射频功率放大器测试报告

前不久,有位好友需要在项目中使用2.4GHz双向射频功率放大器,分别有5W,10W两种规格。朋友提到,此前已经试用过多家的双向功率放大器,但效果都很差,目前能找到的这两款已经是效果最好的,但仍达不到预期,所以想请我用仪器检验一下这两款设备的指标究竟如何。我将测试数据做了简单整理,在此与各位读者分享,其中5W设备以AMP5代替,10W设备以AMP10代替。

1. 测试设备

  • LitePoint IQview
  • 双频大功率无线AP,型号以WT2450代替
  • 国产20dB衰减器
  • 安捷伦30dB大功率衰减器
  • 射频馈线及网线若干

2. 测试方法

台式机上运行Atheros的ART工具,使WT2450持续发送指定的信号。较小功率的射频信号经过功率放大器进行功率放大,然后分别通过30dB与20dB的衰减器送至IQView进行功率,EVM以及频谱的测量。

Test-Block

3. 测试结果

3.1 测试结果汇总

AMP5

项目

数据速率

功率

EVM

频谱

1

11n HT20 MCS7

38.3dBm

-15.6dB

Fail

2

11g 54Mbps

38.4dBm

-18.0dB

Fail

3

11g 6Mbps

38.3dBm

-10.8dB

Fail

4

11b 11Mbps

38.6dBm

-35.0dB

Pass

5

11b 1Mbps

38.6dBm

-36.1dB

Fail

AMP10

项目

数据速率

功率

EVM

频谱

1

11n HT20 MCS7

41.1dBm

-22.2dB

Pass

2

11g 54Mbps

41.1dBm

-22.1dB

Pass

3

11g 6Mbps

41.1dBm

-20.8dB

Pass

4

11b 11Mbps

41.6dBm

-40.5dB

Pass

5

11b 1Mbps

41.9dBm

-41.0dB

Pass

WT2450

项目

数据速率

功率

EVM

频谱

1

11n HT20 MCS7

10.5dBm

-35.9 dB

Pass

2

11g 54Mbps

10.6dBm

-30.2 dB

Pass

3

11g 6Mbps

10.3dBm

-28.7 dB

Pass

4

11b 11Mbps

9.7dBm

-40.4 dB

Pass

5

11b 1Mbps

9.6dBm

-40.3 dB

Pass

3.2 星座图

AMP5

AMP5-11n-HT20-MCS7

11n HT20 MCS7

AMP5-11g-54Mbps

11g 54Mbps

AMP5-11b-1Mbps

11b 1Mbps

AMP10

AMP10-11n-HT20-MCS7

11n HT20 MCS7

AMP10-11g-54Mbps

11g 54Mbps

AMP10-11g-6Mbps

11g 6Mbps

AMP10-11b-11Mbps

11b 11Mbps

AMP10-11b-1Mbps

11b 1Mbps

WT2450

WT2450-11n-HT20-MCS7

11n HT20 MCS7

WT2450-11g-54Mbps

11g 54Mbps

WT2450-11g-6Mbps

11g 6Mbps

WT2450-11b-11Mbps

11b 11Mbps

WT2450-11b-1Mbps

11b 1Mbps

3.3 频谱

AMP5

AMP5-Spectrum-11n-HT20-MCS7

11n HT20 MCS7

AMP5-Spectrum-11g-54Mbps

11g 54Mbps

AMP5-Spectrum-11g-6Mbps

11g 6Mbps

AMP5-Spectrum-11b-11Mbps

11b 11Mbps

AMP5-Spectrum-11b-1Mbps

11b 1Mbps

AMP10

AMP10-Spectrum-11n-HT20-MCS7

11n HT20 MCS7

AMP10-Spectrum-11g-54Mbps

11g 54Mbps

AMP10-Spectrum-11g-6Mbps

11g 6Mbps

AMP10-Spectrum-11b-11Mbps

11b 11Mbps

AMP10-Spectrum-11b-1Mbps

11b 1Mbps

WT2450

WT2450-Spectrum-11n-HT20-MCS7

11n HT20 MCS7

WT2450-Spectrum-11g-54Mbps

11g 54Mbps

WR2450-Spectrum-11g-6Mbps

11g 6Mbps

WT2450-Spectrum-11b-11Mbps

11b 11Mbps

WT2450-Spectrum-11b-1Mbps

11b 1Mbps

4. 测试结论

AMP5 EVM指标很差,在不考虑频谱的情况下仅适合11b速率;

AMP10 EVM指标一般,适合11b所有速率,11g和11n中较低的速率。

经过 笔者的拆解分析,得知其标注的功率是PA的P1dB的值,对于OFDM调制方式,必须采用功率回退保证EVM,所以在P1dB输出功率下,EVM一定很差。由于这两款功放设计上均带有自动功率控制,无法人为降低其输出功率,因此较小功率的高阶调制方式的EVM情况就无法测得了。

5 thoughts on “2.4GHz双向射频功率放大器测试报告

  1. 哈哈,确实如此现在标的都是这样的啦,5w和10w应该都是饱和功率。
    像我们的2.4g双向功放也是这样的,只不过我们是在evm最好时候的饱和功率
    只适合传输数据量很小的数据,即11b协议的带宽小的数据。
    如果要传输11g,11n的话,那就要使用线性区的功率段来传输才行。
    一般都是从饱和区回退7个db来算的。
    所以,其实真正要用的话,5w的其实也就能算1w的线性功放,
    至于10w的话,其实也就是2w的线性功放啦。
    ALEX测得很详细哈,
    有机会可以让你朋友试试我们公司的哈,哈哈。

  2. 另外要补充的一点是。
    在非线性区里面数据会丢包和失真的,这可能也是觉得效果差的原因之一。
    比方说,你原来ap的输出功率已经有20dbm了,
    而这款5w功率放大器的增益呢,有13db。
    这种情况下,最终输出的功率是33dbm。
    但是5w的功放的线性区是在30dbm,即1w。
    所以这种情况下,往往反应信号很强,但是传输很差,或者根本连不上。
    也是因为已经超出线性区了,所以,使用的时候,一定要注意的。

      1. 没问题啦。
        你测得也非常详细啦。
        功放这块比较熟,所以忍不住上来说说,哈哈。
        后面要测得话随时联系好了,qq 173089175

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