Qu'est-ce qu'une traction?
Une charge tirée est la modification de l'impédance de charge d'une charge radiofréquence (RF) dans le but de mesurer les performances résultantes d'appareils de puissance RF pour des signaux de grande taille et des conditions extrêmes. Le dispositif à tester peut être un amplificateur de puissance RF avec une impédance typique de 50 ohms, qui correspond à l'impédance de ligne nominale. Les mesures de traction permettent d'observer les caractéristiques de circuit utiles pour améliorer la conception d'un circuit afin d'obtenir de meilleures performances dans des conditions de signal et de fonctionnement extrêmes.
En radioélectronique, un amplificateur de puissance RF est idéalement classé comme purement résistif à sa fréquence centrale. Un amplificateur RF est conçu pour fonctionner à une certaine plage de fréquences. Des mesures de performance sont donc nécessaires à des fréquences autres que la fréquence centrale. Habituellement, les performances aux extrêmes de la gamme de fréquences sont diminuées. Les fréquences les plus basses et les plus hautes de la gamme peuvent entraîner un gain de l’amplificateur égal à la moitié de celui de la fréquence centrale.
La charge tirée change l'impédance de la charge pour tester les amplificateurs de puissance, tandis que la traction source modifie l'impédance de sortie de la source de signal. Par exemple, l'impédance de sortie d'un amplificateur de puissance pourrait être modifiée pour mesurer les caractéristiques de transfert de puissance résultantes. Cela pourrait inclure la mesure de l'efficacité de la transmission, en déterminant le rapport entre la puissance réelle atteignant la charge et la puissance réelle envoyée par l'émetteur. La charge harmonique prend en compte l'impédance de sortie et l'impédance de ligne aux harmoniques, qui sont des fréquences qui sont des multiples de la fréquence de fonctionnement. Par exemple, le double de la fréquence de fonctionnement correspond au deuxième harmonique, tandis que le triple de la fréquence de fonctionnement correspond au troisième harmonique.
L'adaptation d'impédance entre l'émetteur radio et la ligne de transmission nécessite des conditions électriques qui impliquent les caractéristiques capacitives et inductives de la sortie de l'émetteur radio et de l'émetteur. La réactance capacitive dans un circuit est provoquée par la proximité des noeuds de circuit qui produisent un champ électrostatique par la différence de tensions. Il en résulte une tendance de la tension à retarder le flux de courant. Ce mécanisme oblige à compenser les effets capacitifs avec les éléments inductifs du circuit. L'élément inductif peut être constitué d'inducteurs localisés ou d'une inductance répartie en raison de la longueur des fils du circuit ou des traces de cuivre.
Un outil appelé carte de Smith facilite le processus d’adaptation d’impédance. Le diagramme de Smith indique le circuit purement résistif ainsi que les deux cas où une réactance domine. Un circuit peut être capacitif ou inductif s'il n'est pas purement résistif. Dans un circuit purement résistif, la charge absorbe toute la puissance d'entrée. Les mesures de traction peuvent garantir que les performances du circuit à des niveaux de signal faibles et élevés sont acceptables, en tenant compte de critères tels que l'efficacité de transmission et la sortie d'harmoniques.