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測試校準

測試校準
產品簡介:測試精度問題的關鍵在于消除測試夾具本身對微波產品測試參數的影響。無論是采用夾具還是評估板,其本身的微波性能和寄生參數會對微波產品的測試結果造成很大的影響。這時候測到的參數實際上是測試夾具(評估板)和微波產品形成的微波網絡整體的參數,只有將測試夾具的參數(主要是S參數)通過校準的手段分離出去,才能精確的

測試精度問題的關鍵在于消除測試夾具本身對微波產品測試參數的影響。無論是采用夾具還是評估板,其本身的微波性能和寄生參數會對微波產品的測試結果造成很大的影響。這時候測到的參數實際上是測試夾具(評估板)和微波產品形成的微波網絡整體的參數,只有將測試夾具的參數(主要是S參數)通過校準的手段分離出去,才能精確的得到微波產品(待測件)本身的參數。國強裕興電子科技提供的高精度微波測量夾具配置平面電路校準件,可以采用TRL、SOLR兩種校準方式;

一、TRL校準原理

TRL校準,即直通-反射-延時校準,適用于非同軸接頭測量,如微帶線、共面波導等。通過2個傳輸標準件和1個反射標準件來決定7項誤差模型;圖片1.png


TRL校準,即直通-反射-延時校準,適用于非同軸接頭測量,如微帶線、共面波導等。通過2個傳輸標準件和1個反射標準件來決定7項誤差模型;

優點:1、可直接校準到夾具測量中心 2、精度高,操作簡單

缺點:1、單獨購買或制作校準件  2、只適用2N接收機結構網絡儀

一、SOLR校準

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SOLR校準法,也稱同軸非插入校準法是互易未知直通校準法,即開路-短路-直通-反射校準。采用8項誤差模型進行系統誤差系數求解。它對直通適配器沒有匹配和衰減等特性的要求,并且消除了部分需要移動和彎曲電纜的測試影響。這種方法非常實用于多端口器件(尤其是BGA/LGA類多端口封裝)等情況。

優點:
1、可直接校準到夾具測量中心
2、精度高,操作簡單

3、適用于多端口器件   
4、指標優良(插損小于40dB,相位響應在1/4波長之內)

缺點:
1、單獨購買或制作校準件  
2、只適用2N接收機結構網絡儀

兩種校準方式均可以使用儀表自帶校準程序,針對系統誤差的全部12項誤差模型校準,將校準端面延伸到待測件兩端,完全扣除夾具和系統鏈路帶來的影響,準確測量待測件本身的參數。通過設計校準件延伸校準端面的原理如下圖。

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微波測試夾具校準件的設計

如上圖若待測件前端和后端連接的微帶線長度都是L,將直通校準件微帶長度設計成2L;開路校準件經過L長度微帶線后做開放場處理;短路校準件經過L長度微帶線后做對地短接處理;負載校準件經過L長度微帶線后做微波吸收處理;延時校準件相對直通的2L長度來增加延時長度。校準時設置直通校準件為零長度,則校準端面可以看做在直通校準件的中心線,也就是待測件的兩端。

     高精度微波測量夾具的校準可以直接使用矢量網絡分析儀內部自帶的校準程序,只需在儀表操作界面上添加校準件箱,設置校準模式(SOLT或TRL),將校準件的參數輸入后即可在儀表的校準菜單上生成校準件選項,選擇后按儀表操作流程校準。每一套測量夾具都會附帶詳細的使用說明和操作流程和數據,下圖是設置校準件的一個界面示例。

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矢量網絡分析儀中設置校準件的示例圖


使用設置好的校準件進行校準后,網絡分析儀的校準精度可以達到千分之一之內,可通過測試校準件的插損、駐波、相位等來驗證校準的效果和準確度。下圖是校準后直通校準件的插損和駐波。

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平面TRL校準后直通校準件的插損和駐波曲線