Innovativer Messplatz zur nichtlinearen Charakterisierung zukünftiger Transistor – Generationen (Pulsed NVNA)

Die Forschung des Fachgebiets Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik, U.L.-Rohde Stiftungsprofessur, widmet sich zwei Schwerpunktthemen: dem Entwurf hochperformanter integrierter Funkempfänger-Schaltungen und der Modellierung von Transistoren.

Für die vollständige Transistorcharakterisierung müssen die im hochfrequenten Großsignalfall auftretenden Ströme und Spannungen am Transistor erfasst werden, da diese nicht aus den Kleinsignal-Messungen abgeleitet werden können. Bei der Load-Pull-Messung werden hingegen nur globale Werte bestimmt. Besonders im stark nichtlinearen Betrieb, wenn die Ausgangsleistung in die Kompression geht, lässt sich aus solchen globalen Load-Pull-Messungen nicht mehr eindeutig auf die Transistoroperation schließen. Eine hohe Ausgangsleistung kann beispielsweise sowohl durch eine hohe Strom- als auch durch eine hohe Spannungsamplitude verursacht sein.

Die Zeitverläufe von Strömen und Spannungen sollen uns ein grundlegendes Verständnis für die Differenzen zwischen erwarteter und gemessener Ausgangsleistung sowie Effizienz ermöglichen. Darüber hinaus können wir damit die Verifikation unserer kompakten Modelle durchführen.

Diese Investition in die Messtechnik wurde durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) mit 117.000€ gefördert. Mit diesen Mitteln konnten Schlüsselkomponenten des Messsystems erworben werden, die die Charakterisierung von Mikrowellen-Transistoren unter Berücksichtigung der bei der Großsignal-Ansteuerung auftretenden Ströme und Spannungen ermöglichen.