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如何分析Anritsu網(wǎng)分接頭移除法校準(zhǔn)

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承蒙各位的關(guān)注,昨天注冊(cè)的帳號(hào),“絞盡腦汁”寫了第一篇文章,到現(xiàn)在已有500多閱讀量,且得到部分朋友的轉(zhuǎn)發(fā),作為新人很開心,我覺得這是一劑有力的強(qiáng)心針,有大家的支持我會(huì)更有動(dòng)力去完成每一篇文章與大家分享。作為一名技術(shù)支持工程師,拜訪客戶的過(guò)程中會(huì)遇到不同類型的應(yīng)用及需要我們支持的地方,我想慢慢的將這些以文字的形式記錄下來(lái)分享給需要的朋友。

好吧,言歸正傳,開始今天的內(nèi)容吧。

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀是目前微波測(cè)量領(lǐng)域用到較多且精準(zhǔn)度要求較高的設(shè)備。現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)分析儀可以測(cè)量不同頻率范圍的功率,S參數(shù),增益等等,故需要對(duì)儀表本身進(jìn)行誤差修正,即包括幅度響應(yīng)修正,也包括相位響應(yīng)修正。大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)分析儀通過(guò)校準(zhǔn)過(guò)程來(lái)表征原始硬件的性能,并且通過(guò)校準(zhǔn)可以將連接器、電纜、夾具及探針等的影響去除,從而得到DUT本身的測(cè)量結(jié)果。這個(gè)過(guò)程也可稱為是誤差修正。方法是通過(guò)已知標(biāo)準(zhǔn)件,如開路/短路/負(fù)載來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)分析儀的系統(tǒng)誤差項(xiàng)。不同的校準(zhǔn)方法誤差模式會(huì)有差異,誤差項(xiàng)也隨之不同,比如我們常用到的SOLT(12項(xiàng)系統(tǒng)誤差模型)。

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目前被廣泛應(yīng)用的微波元件種類繁多,依接頭形式不同可分為:可插入式和不可插入式。可插入式元件兩端接頭形式相同,極性也相同,不可插入式兩端接頭形式不同且極性可能相反也可能相同。如SMA母轉(zhuǎn)贈(zèng)連接器就是可插入式器件,又比如N-SMA轉(zhuǎn)接頭就可定義為是不可插入性元件。對(duì)于可插入性器件的S參數(shù)測(cè)量可直接進(jìn)行SOLT全雙端口校準(zhǔn)。對(duì)于不可插入性器件如需進(jìn)行全雙端口校準(zhǔn),勢(shì)必就會(huì)在某一端口連接適配器來(lái)進(jìn)行物理匹配,由于適配器的引入必然增加了路徑上的誤差,且降低的測(cè)量精度。特別是對(duì)于一些小差損器件,由于其物理長(zhǎng)度很短,加之制作工藝高,其自身?yè)p耗本身就很少,如因?yàn)樾?zhǔn)的要求在路徑上又額外增加了轉(zhuǎn)接器,勢(shì)必很難在網(wǎng)分中表征出DUT的真實(shí)S參數(shù),這個(gè)時(shí)候我們就需要用到一種校準(zhǔn)方式叫:接頭移除法Adapter Removal。

下面仍以安立Anritsu經(jīng)濟(jì)型網(wǎng)絡(luò)分析儀Shockline系列MS46322B為例進(jìn)行操作說(shuō)明。

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以上圖為例,待測(cè)件雙頭均不相同,就需要先將DUT接口A連接在網(wǎng)分的端口1上用校準(zhǔn)器對(duì)著DUT的接口B進(jìn)行全雙端口校準(zhǔn),去除DUT接口A,此時(shí)在儀表上存一次Adapter on Port1的chx檔案。然后將DUT接口B連接在網(wǎng)分的端口2上,用校準(zhǔn)器對(duì)著DUT的接口A進(jìn)行全雙端口的校準(zhǔn),去除DUT接口B,此時(shí)在儀表上存一次Adapter on Port2的chx檔案。

具體檔案存儲(chǔ)步驟為:【File】-->【Save Setup】

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將檔案類型選擇為【*.chx】

以上都是執(zhí)行完整的12項(xiàng)誤差校準(zhǔn)。然后在儀表的軟件畫面中調(diào)出存儲(chǔ)的兩個(gè)檔案進(jìn)行扣除。

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(注意:軟件畫面在扣除前會(huì)要求輸入待測(cè)DUT的電長(zhǎng)度。)

在微波下工作的傳輸線,其幾何長(zhǎng)度L比工作波長(zhǎng)λ還長(zhǎng),或者兩者可以相比擬。我們把L/λ稱為傳輸線的電長(zhǎng)度,通常認(rèn)為L(zhǎng)/λ>0.1的傳輸線為長(zhǎng)線。

具體操作步驟為:【Calibration】-->【Cal Options】-->【Perform Manual Adapter Removal】

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需要注意的是,如果用接頭移除法校準(zhǔn),則安立的網(wǎng)分需要在校準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置頁(yè)面中將直通長(zhǎng)度改為0

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扣除完畢后,儀表的校準(zhǔn)端面為接口A和接口B

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接頭移除法也可以用來(lái)校準(zhǔn)波導(dǎo)--同軸轉(zhuǎn)換器。由于儀表延伸出來(lái)端面類型的不同及待測(cè)DUT兩端接頭形式的不一樣,接頭移除法校準(zhǔn)會(huì)需要用到兩至三套校準(zhǔn)件。

校準(zhǔn)的方法有很多種,包括當(dāng)待測(cè)物是微帶線或是FPC軟板時(shí),還會(huì)用到微帶校準(zhǔn),或是同軸探針的方式校準(zhǔn),此時(shí)校準(zhǔn)器就變成了是校準(zhǔn)片,總之依產(chǎn)品的不同校準(zhǔn)方式有很多種。

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