寬帶矢量網(wǎng)絡(luò)測(cè)試的TRM校準(zhǔn)方法不確定度分析
發(fā)布時(shí)間:2021-02-13 20:39
寬帶網(wǎng)絡(luò)測(cè)試是獲取微波毫米波器件電學(xué)特性的重要手段,而TRM校準(zhǔn)方法被廣泛應(yīng)用于寬帶網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)的校準(zhǔn)中。為了有效地評(píng)估測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,需要對(duì)TRM校準(zhǔn)與測(cè)試進(jìn)行誤差不確定度度分析。對(duì)基于8項(xiàng)誤差的在片測(cè)試的小信號(hào)校準(zhǔn)與誤差修正原理進(jìn)行了闡述,以此為基礎(chǔ)推到了TRM校準(zhǔn)方法的不確定度傳播公式,能夠有效地評(píng)估各項(xiàng)校準(zhǔn)件的非理想性對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果的影響。通過采用參數(shù)已知的傳輸線作為非理想直通校準(zhǔn)件進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不確定度傳播公式能夠準(zhǔn)確地評(píng)估測(cè)試數(shù)據(jù)的誤差,最大差值不超過0.02 dB。
【文章來源】:電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2020,34(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
寬帶矢量網(wǎng)絡(luò)在片測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖
圖1 寬帶矢量網(wǎng)絡(luò)在片測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖對(duì)于在片測(cè)試系統(tǒng)來說,為了將測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)中的電纜、轉(zhuǎn)接頭、直流偏置等部件造成的系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正,從而將測(cè)試面推至待測(cè)器件兩端,進(jìn)行小信號(hào)矢量校準(zhǔn)是必要的。對(duì)于二端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀來說,最常見的誤差模型分為12項(xiàng)誤差模型[7]和8項(xiàng)誤差模型[8]。根據(jù)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、端口數(shù)、接收機(jī)數(shù)量來選擇合適的誤差模型來進(jìn)行校準(zhǔn)。對(duì)于12項(xiàng)誤差的模型的校準(zhǔn),最常見的校準(zhǔn)方法是SOLT(short-open-load-thru)校準(zhǔn)方法[9],基于SOLT校準(zhǔn)方法的研究與分析已較為完善,并且隨著技術(shù)的迭代發(fā)展,四通道雙端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀被廣泛應(yīng)用于在片測(cè)試系統(tǒng)中,因此本文將重點(diǎn)討論基于8項(xiàng)誤差模型的校準(zhǔn)方法[10]研究。
對(duì)于使用二端口四通道矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的在片測(cè)試系統(tǒng),一般采用圖3所示的8項(xiàng)誤差模型對(duì)其進(jìn)行分析。圖3中的a0~a3為入射波,b0~b3為反射波。8項(xiàng)誤差網(wǎng)絡(luò)模型左右是完全對(duì)稱的兩組誤差網(wǎng)絡(luò)A和B,而每個(gè)誤差網(wǎng)絡(luò)中包含了4項(xiàng)誤差項(xiàng)。將3個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)用傳輸T矩陣表示,得到了傳輸矩陣網(wǎng)絡(luò)TA、TB、TD,關(guān)系[17]如下:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種用于大信號(hào)測(cè)試的矢量校準(zhǔn)快速修正方法[J]. 蘇江濤,郭庭銘,劉軍,許吉,鄭興. 半導(dǎo)體技術(shù). 2019(08)
[2]皮托管測(cè)量風(fēng)速時(shí)GUM評(píng)定不確定度的偏差修正[J]. 魏明明. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(06)
[3]超大量程力傳遞系統(tǒng)不確定度評(píng)定研究[J]. 梁偉,韋鐵平,楊曉翔,姚進(jìn)輝. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(04)
[4]基于回波替代的毫米波矢量網(wǎng)絡(luò)測(cè)試校準(zhǔn)方法[J]. 蘇江濤,郭庭銘,楊保國,王翔,鄭興. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]蒙特卡洛法與GUM評(píng)定測(cè)量不確定度對(duì)比分析[J]. 魏明明. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2018(11)
博士論文
[1]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 秦紅波.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]多端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 趙偉.南京航空航天大學(xué) 2011
本文編號(hào):3032551
【文章來源】:電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2020,34(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
寬帶矢量網(wǎng)絡(luò)在片測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖
圖1 寬帶矢量網(wǎng)絡(luò)在片測(cè)試系統(tǒng)實(shí)物圖對(duì)于在片測(cè)試系統(tǒng)來說,為了將測(cè)試系統(tǒng)架構(gòu)中的電纜、轉(zhuǎn)接頭、直流偏置等部件造成的系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正,從而將測(cè)試面推至待測(cè)器件兩端,進(jìn)行小信號(hào)矢量校準(zhǔn)是必要的。對(duì)于二端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀來說,最常見的誤差模型分為12項(xiàng)誤差模型[7]和8項(xiàng)誤差模型[8]。根據(jù)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、端口數(shù)、接收機(jī)數(shù)量來選擇合適的誤差模型來進(jìn)行校準(zhǔn)。對(duì)于12項(xiàng)誤差的模型的校準(zhǔn),最常見的校準(zhǔn)方法是SOLT(short-open-load-thru)校準(zhǔn)方法[9],基于SOLT校準(zhǔn)方法的研究與分析已較為完善,并且隨著技術(shù)的迭代發(fā)展,四通道雙端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀被廣泛應(yīng)用于在片測(cè)試系統(tǒng)中,因此本文將重點(diǎn)討論基于8項(xiàng)誤差模型的校準(zhǔn)方法[10]研究。
對(duì)于使用二端口四通道矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的在片測(cè)試系統(tǒng),一般采用圖3所示的8項(xiàng)誤差模型對(duì)其進(jìn)行分析。圖3中的a0~a3為入射波,b0~b3為反射波。8項(xiàng)誤差網(wǎng)絡(luò)模型左右是完全對(duì)稱的兩組誤差網(wǎng)絡(luò)A和B,而每個(gè)誤差網(wǎng)絡(luò)中包含了4項(xiàng)誤差項(xiàng)。將3個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò)用傳輸T矩陣表示,得到了傳輸矩陣網(wǎng)絡(luò)TA、TB、TD,關(guān)系[17]如下:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種用于大信號(hào)測(cè)試的矢量校準(zhǔn)快速修正方法[J]. 蘇江濤,郭庭銘,劉軍,許吉,鄭興. 半導(dǎo)體技術(shù). 2019(08)
[2]皮托管測(cè)量風(fēng)速時(shí)GUM評(píng)定不確定度的偏差修正[J]. 魏明明. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(06)
[3]超大量程力傳遞系統(tǒng)不確定度評(píng)定研究[J]. 梁偉,韋鐵平,楊曉翔,姚進(jìn)輝. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(04)
[4]基于回波替代的毫米波矢量網(wǎng)絡(luò)測(cè)試校準(zhǔn)方法[J]. 蘇江濤,郭庭銘,楊保國,王翔,鄭興. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2019(01)
[5]蒙特卡洛法與GUM評(píng)定測(cè)量不確定度對(duì)比分析[J]. 魏明明. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2018(11)
博士論文
[1]矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 秦紅波.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]多端口矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 趙偉.南京航空航天大學(xué) 2011
本文編號(hào):3032551
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