矢量网络分析仪校准方法与误差分析
矢量网络分析仪MTRL校准技术研究

矢量网络分析仪MTRL校准技术研究矢量网络分析仪是一种重要的电子测试仪器,广泛应用于通信、雷达、天线等领域。
为了保证测试结果的准确性,矢量网络分析仪的校准技术显得尤为重要。
本文将探讨MTRL校准技术在矢量网络分析仪中的应用及其研究进展。
一、MTRL校准技术概述1.1 MTRL校准技术原理MTRL(Multiline Thru Reflect Line)是一种基于参考标准器的校准技术。
其原理是通过在信号路径中插入一系列标准器进行校准,根据标准器的电特性参数进行校准系数的计算,从而实现对测试设备的校准。
1.2 MTRL校准技术的特点MTRL校准技术具有以下几个特点:(1) 校准精度高:通过多次测量和计算,可以提高校准的精确性,保证测试结果的准确性。
(2) 校准范围广:MTRL校准技术可以适用于不同频段、不同带宽的测试设备,具有较好的通用性。
(3) 校准过程简单:MTRL校准技术的校准过程相对简单,一般只需要插入标准器并进行多次测量,不需要复杂的计算和调整。
二、MTRL校准技术在矢量网络分析仪中的应用2.1 校准系数的计算在MTRL校准技术中,校准系数的计算是关键。
一般通过测量标准器的s参数,并进行多次测量和计算,得到校准系数。
2.2 校准器的设计为了进行MTRL校准,需要设计合适的校准器。
校准器的设计包括选择合适的参考标准器、确定标准器的特性参数、确定校准器的结构等。
2.3 校准结果的验证在MTRL校准过程中,需要对校准结果进行验证,以确保校准的准确性。
常用的验证方法包括使用标准器进行校准结果的测量,或者与其他校准技术进行比对。
三、矢量网络分析仪MTRL校准技术的研究进展3.1 校准精度提高随着技术的发展,研究人员通过优化校准系数的计算方法、提高标准器的制作工艺等手段,不断提高矢量网络分析仪MTRL 校准技术的校准精度。
3.2 校准范围扩大为了满足不同频段、不同带宽的需求,研究人员研制了适用于宽频段、宽带宽的MTRL校准器,并扩大了矢量网络分析仪MTRL校准技术的校准范围。
矢量网络分析仪使用教程

矢量网络分析仪使用教程矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer,简称VNA)是一种用于测量和分析电磁器件和电路的工具。
它可以通过模拟和数字信号处理技术,对电压和电流的振幅、相位以及其它参数进行精确测量。
本教程将介绍如何正确使用矢量网络分析仪进行测试和分析。
1. 连接仪器:首先,将矢量网络分析仪的射频输出端口与待测设备连接。
确保连接的线缆和连接头无损坏,并保持良好接触。
接下来,将矢量网络分析仪的射频输入端口与信号源连接,用以提供测试信号。
同样,确保连接线缆无损坏,保持良好接触。
2. 设置测试参数:通过矢量网络分析仪的操作界面,设置测试参数。
通常包括频率范围、功率级别、带宽等。
根据测试的需求,选择适当的参数设置。
3. 校准:在进行任何测试之前,必须进行校准。
校准过程旨在消除测试系统中的误差,确保测量结果的准确性。
常见的校准方法包括开路校准、短路校准和负载校准。
根据厂家提供的说明书,按照指示进行校准操作。
4. 进行测量:校准完成后,可以开始进行测量。
根据需要选择所需的测量参数,如S参数、功率、相位等。
通过修改测试参数,可以获取更详细的信息。
5. 分析数据:测量完成后,可以对数据进行分析。
矢量网络分析仪通常提供丰富的数据分析和显示功能。
可以通过画图、计算和查看不同参数的数值等方式,深入了解被测设备的性能特征。
6. 导出结果:最后,将测量结果导出到计算机或其他设备中。
矢量网络分析仪通常提供多种数据导出格式,如CSV、TXT 等。
选择合适的格式,并保存数据。
以上是使用矢量网络分析仪的基本步骤。
根据具体的应用场景和要求,可能还需要进行更复杂的操作和分析。
因此,在实际使用中,建议参考矢量网络分析仪的用户手册和厂家提供的技术支持,以获得更详细的指导和帮助。
矢量网络分析仪的误差分析和处理

矢量网络分析仪的误差分析和处理一、矢量网络分析仪的误差来源矢量网络分析仪的测量的误差主要有漂移误差、随机误差、系统误差这三大种类。
1、漂移误差漂移误差是由于进行校准之后仪器或测试系统性能发生变化所引起,主要由测试装置内部互连电缆的热膨胀特性以及微波变频器的变换稳定性引起,且可以通过重新校准来消除.校准维持精确的时间范围取决于在测试环境下测试系统所经受到的漂移速率。
通常,提供稳定的环境温度便能将漂移减至最小。
2、随机误差随机误差是不可预测的且不能通过误差予以消除,然而,有若干可以将其对测量精度的影响减至最小的方法,以下是随机误差的三个主要来源:(1)仪器噪声误差噪声是分析仪元件中产生的不希望的电扰动。
这些扰动包括:接收机的宽带本底噪声引起的低电平噪声;测试装置内部本振源的本底噪声和相位噪声引起的高电平噪声或迹线数据抖动。
可以通过采取以下一种或多种措施来减小噪声误差:提高馈至被测装置的源功率;减小中频带宽;应用多次测量扫描平均.1(2)开关重复性误差分析仪中使用了用来转换源衰减器设置的机械射频开关。
有时,机械射频开关动作时,触点的闭合不同于其上次动作的闭合。
在分析仪内部出现这种情况时,便会严重影响测量的精度。
在关键性测量期间,避免转换衰减器设置,可以减小开关重复性误差的影响。
(3)连接器重复性误差连接器的磨损会改变电性能。
可以通过实施良好的连接器维护方法来减小连接器的重复性误差。
3、系统误差系统误差是由分析仪和测试装置中的不完善性所引起。
系统误差是重复误差(因而可预测),且假定不随时间变化,可以在校准过程中加以确定,且可以在测量期间用数学方法减小。
系统误差决不能完全消除,由于校准过程的局限性而总是存在某些残余误差,残余(测量校准后的)系统误差来自下列因素:校准标准的不完善性、连接器界面、互连电缆、仪表.反射测量产生下列三项系统误差:方向性、源匹配、频率响应反射跟踪。
传输测量产生下列三项系统误差:隔离、负载匹配、频率响应传输跟踪。
矢量网络分析仪的误差修正

负载匹配数值愈大 , 误差愈小。负载匹配带来 的误差 既影 响传输测量 也影 响反射测量 , 误差的大小取决于被测件 的输 出端 和接 收机端 口的
源 匹配是 由于测试装置和信号 源之间以及转接器 和电缆之间负 载不匹配而出现在接 收机输入端 口的信号矢量和。在反射测量 中, 源 匹配误差信号是 由被测件反射 的部分信 号经信号源反射 回被测件再 由被测件反射的信号 。在传输测量中 , 源匹配误差信号是 由测试装置 反射到信号源再 由信号源反射 回来的信号 。 源匹配愈大 , 差愈小 。 误 由 源匹配引起的误差取决于测试装置输入阻抗 和信号源之间 的匹配 。 测
科技信 YIF R TO CE C E H OL G N O MA I N
21 0 0年
第1 3期
矢量网络分析仪的误差修正
张 文 涛
( 中国电子 科技 集 团公 司 第 四十 一研 究所 山东
【 摘
青岛
26 5 ) 6 5 5
要】 矢量网络分析仪具有强大的测试功能, 由于硬件能做到的程度以及试 用方法的不 同, 但 会给 实际测量带来不确 定的误差 , 本文主
要 从 误 差 来 源 、 准 方 式 、 准 件 类 型 讨 论 了如何 取 得 最 大测 试 准 确 度 的 问 题 。 校 校
【 关键词】 测量误差 ; 误差修正 ; 校准件
0 前 言
矢量 网络分析仪具有 强大的测试功能 , 但是矢量 网络分析仪 的硬 阻抗 匹 配 。 件不可能是完美无缺的 , 因此在使用过程 中往往通过误差修正技术 以 21 .. 隔离 4 补偿硬件的不完美 , 高矢量 网络分析仪的测量精度 。 提 如 同方 向性在反射测量中带来 的误差 , 网络分析仪信号传输通道 间的能量泄露也给传输测量 带来误差 。 隔离是 由于参考和测试通道信 1 测 量 误 差 的 来 源 号之 间的干扰而出现在分析仪数字检波器处的信号的矢量和 , 包括测 矢量网络分析仪 的测量误差基本可以分为系统误差 、 随机误差和 试装置 内的信号泄漏和接 收机 的 R F和 I 部分 的信号泄漏。 F 漂移误差三大类。 隔离带来的误差 取决 于被测件 的特性。 隔离会 给高损传输测量带 11 系 统误 差 . 来误差 , 但对大多数测量来说 , 隔离影响是很小的 , 因而无须修正。 系统误差 , 即由于被测 件的不匹配和泄 漏、 测试通道和参考 通道 21 频率响应 .. 5 的隔离 、 系统频率响应造成 的重复性误差 , 些误差是可 以通过 校准 这 频率响应是所 有测试装置 的幅度 和相位随频率变化而 变化的矢 消除的 , 校准后 的指标反 映了矢量网络分析仪 的测量精度 , 主要 由校 量和。 这些变化包括信号分离器件 、 测试电缆、 转接器 以及参考通道和 准标准件的性 能和所采用的误差修正模式决定 。 测试通道之间的变化 。频率响应包括传输 响应和反射响应 , 既影响传 12 随机误差 . 输测量也影 响反射测量 。 随机误 差是不可重复 的误差 项 , 如测试信号 源的相位噪声 、 量 测 如上所述 , 矢量 网络分析仪的系统误差包括方 向性 、 源匹配 、 负载 过程中或校准过程 中连接端 口的测量重复性和 开关 重复性等都属 于 匹配 、 隔离 、 传输跟踪和反射 跟踪 , 每种误差 又包 括正向和反 向两种 , 随机误差 , 在测试仪器中减小 随机误差 的最有效方法是对测试数据进 因此矢量 网络分析仪共包括 1 2种系统误差 。系统误差 的修正就是针 行平 均 或 平 滑 处 理 。 对以上 1 2项误差项进行去除误差 。 13 漂移误差 . 2 误 差 修 正 技 术 分 类 . 2 漂移误差包括频漂、 温漂和测试装置校准和测量 中的其他物理变 常用 的误差修正包括响应 校准 、响应与 隔离校准 、单端 口校准 、 化, 测量稳定性主要来 源于漂移误差 , 由矢量网络分析仪的初始指标 、 T L校准和全二端 口校准 , R 其校准精度 由低到高分别为 : 校准标准件的性能和误差修正模式决定。 响应校准 : 有效去除传输测量和反射测量 中测试装置的频率响应 误差 。响应校准是最简单的一项校准 , 适用于对精度要求不是很高的 2 矢 量 网络 分 析仪 的误 差 修 正 测量 。 在实际测量 中, 系统误差是测量不确定 性的最重要来源 , 系统误 响应和隔离校准 : 在传输测量 中, 有效去除频响和隔离误差 ; 在反 差能够被量化出来 , 因而能够被修正从而消除对测试 结果的影响。为 射测量 中, 能有效去除频率 响应和方向性误差。 用于高损耗 、 适 匹配 良 准确修正矢量 网络 分析仪的系统误差 ,把 系统误差具体归 为以下几 好的器件的测量。 类: 方向性、 源匹配 、 负载匹配 、 隔离和频率 响应 。 单端 口校准 : 去除反射测量 中的方向性、 源匹配和频响误差。 测单 21 系统 误 差 分 类 . 端 口器件或接适 当终端 的双端 口器件的反射参数 时精度很高。 21 方 向性 .. 1 T L校准 : R 修正双端 口器件 四个 s 数。因为分析仪的硬件无 法 参 在分析仪 中,定 向耦合 器的作用是从正 向传输 波 中分离 出反 向 完全修正源匹配和负载 匹配误差 , 因而精 度较全二端 口校准低。 波, 它用来检测来 自被测件的反射信号 。 理想情况下 , 定向耦合器能够 全二端 口校准 : 对双 端 口器件的传输 和反 射测量 , 能够修正正 反 完全地从入射信号 中分离反 射信号 ,只有反射信 号出现在耦合输 出 两向的方向性 、 匹配 、 源 负载匹配、 隔离和频 响误 差。给出最 高的幅值 端。 然而实 际的耦合器不可能是 理想 的, 由于泄漏 , 少量的人射信号会 和 相位 精 度 。 出现在耦合输 出端。衡量定 向耦合器 的性能指标就是方 向性 , 由方 向 通 常情况下校准精度越高 , 校准后 系统越稳定 。 性引起 的误差与测试装置的特性无关 ,对于反射较小的器件测量 , 方 3 矢 量 网络 分 析 仪 的 校 准 件 向性 是 主要 的 误 差来 源 。
矢量网络分析仪使用教程

矢量网络分析仪使用教程矢量网络分析仪(Vector Network Analyzer,简称VNA)是一种用于测量和分析电磁网络参数的高精度仪器。
它主要用于测试和优化射频和微波器件的性能,如天线、滤波器、放大器、集成电路等。
本文将为您提供一份针对矢量网络分析仪的使用教程,帮助您快速上手使用该仪器。
一、仪器介绍矢量网络分析仪是一种精密仪器,主要由信号源、接收器和调制器等组成。
它能够通过在被测设备上施加相应的输入信号,并测量输出信号的幅度和相位,从而计算出设备的散射参数(S-parameters)。
矢量网络分析仪通常具有高精度、宽频率范围和高灵敏度等特点,能够提供准确的测量结果。
二、基本操作1. 连接被测设备:首先,将矢量网络分析仪的输出端口与被测设备的输入端口连接,确保连接牢固。
如果被测设备具有多个端口,需要逐个连接。
2. 仪器校准:在测量之前,需要对矢量网络分析仪进行校准,以确保测量结果的准确性。
通常有三种常见的校准方法:全开路校准、全短路校准和全负载校准。
具体的校准方法可以根据被测设备的性质和实际需求进行选择。
3. 设置测量参数:在测量之前,需要设置一些测量参数,如频率范围、功率级别、测量类型等。
这些参数可以根据被测设备的特性和实际需求进行调整。
4. 启动测量:配置好测量参数后,可以开始进行测量。
在测量过程中,矢量网络分析仪会自动控制信号源和接收器,并采集输入和输出信号的数据。
5. 数据分析:测量完成后,可以通过矢量网络分析仪的软件对测量数据进行分析和处理。
常见的数据处理操作包括绘制频率响应图、计算散射参数、优化器件设计等。
三、注意事项1. 确保连接正确:在使用矢量网络分析仪进行测量前,需要确保所有连接正确无误,以避免测量误差的发生。
同时,还需要确保连接的电缆和连接器的质量良好,以减小测量误差。
2. 避免干扰源:在进行测量时,需要避免与其他无关信号源相互干扰,如电源噪音、射频噪声等。
可以通过在实验室中采取屏蔽措施来减小干扰。
矢量网络分析仪的误差分析和处理

矢量网络分析仪的误差分析和处理作者:汪源来源:《科技资讯》2016年第08期摘要:矢量网络分析仪的主要测试目标是电磁波,通过对电磁波的测试,可以为微波元器件的应用和设计的提供参考,促使微波元器件的功能性可以得到有效的发挥。
但是在实际的测试过程中,误差是切实存在的,影响测试的效果和测量的质量,使得的测量结果不能有效的对真实情况进行反应。
为此,需要科学的展开误差分析工作,为误差处理提供助力,提高微波元器件的功能性。
以下该文就矢量网络分析仪误差分析展开探讨,结合实际的测量情况,提出有效的误差处理措施,旨在为相关技术人员提供参考,促使矢量网络分析仪的功能性可以得到进一步提升,提高其测量的精确度和可靠性。
关键词:矢量网络分析仪误差分析处理中图分类号:TP393.06 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)03(b)-0017-02矢量网络分析仪对现代微波技术、计算机技术等具有直接的影响,具有测量简单,效果明显的特点,而且矢量网络分析仪的可以被视为一种万用表,具有良好的应用价值和发展空间。
主要是对器件和网络的反射特性和的传输特性展开测量工作,促使元器件的可以得到有效的设计和应用。
但是在实际的矢量网络分析仪应用时,误差会影响测量的精度和测量的准确性。
需要科学的展开误差分析工作,明确的误差的来源和误差的影响,值等有效的处理措施,使得矢量网络分析仪的功能性和测量准确性可以得到进一步的提升,推动相关产业的持续健康发展。
1 矢量网络分析仪的相关概述矢量网络分析仪是一种具有良好应用价值和应用空间的测量仪器,主要用于电磁波的测试,对器件的基本情况进行判断,为元器件的应用和设计提供参考,具有较高的测量精度和准确度。
近年来,科学技术的不断优化和完善,矢量网络分析仪的测量速度、精度,乃至智能化水平得到了进一步的提升。
矢量网络分析仪在实际的工作中,由合成信号源,并生成扫频信号,并完成同步扫描,在对各类信号进行转化和处理,规避信息丢失的情况。
矢量网络分析的校准-SOLT、TRL与Ecal

矢量网络分析的校准:SOLT、TRL与Ecal于这些常用的校准类型。
常用的校准技术有三种:SOLT(短路-开路-负载-直通)、TRL(直通-反射-线路)和ECal(电子校准)模块。
在每一种校准技术中,通常又针对特定的测量要求(如宽带频率或晶圆上探测)分成不同的校准方法。
表1中总结了这些常用的校准技术及其各自的主要优势。
网络分析仪中的系统误差探究SOLT校准大多数网络分析仪用户最先熟悉的校准方法是SOLT。
SOLT校准能够提供优异的精度和可重复性。
这种校准方法要求使用短路、开路和负载标准校准件。
如果被测件上有雌雄连接器,还需要分别为雌雄连接提供对应的标准件,连接两个测量平面,形成直通连接。
SOLT校准方法使用12项误差修正模型,其中被测件的正向有6项,反向有6项。
有的SOLT校准套件包含滑动负载,因此可改变路径的线路长度,同时保持恒定的负载阻抗(通常为50Ω或75Ω)。
滑动负载在高频时尤为重要,因为在这种情况下很难实施良好的固定负载。
线路长度的变化会直接成比例地改变电长度,导致测量路径中发生相移。
通过在校准过程中使用几种不同长度的线路和相应的相移,可以更精确地测量网络分析仪的方向性(双向直通SOL 通常称为未知直通。
这种方法允许在遵守一些基本原则的条件下,在校准过程中使用电缆、电路板线轨或Ecal模块作为直通路径。
当处理非插入式设备(具有同性或不兼容的连接器,在校准期间需要使用适配器才能建立直通连接)时,未知直通尤为有用。
该适配器会给校准带来一个误差。
未知直通因为无需使用精密的或经过校准的适配器,并且可以最大限度地减少校准期间的电缆移动,所以非常有用。
它通常比其他需要去除适配器的方法更方便、更精确。
以SOLT为基础的其他校准技术还包括对一个标准校准件进行偏置。
对于波导和。
浅析矢量网络分析仪测量误差和误差修正_王宏珍

电子系统和电子装备正朝着系统化 、综合 化方向发展 , 矢量网络分析仪测量频带宽 , 测量 精度高和测量速度快 , 为电子装备的发展提供 了更多的便捷的测试手段 , 如天线和微波器件 的测量 , 微波脉冲特性测量 , 光电特性测量等 。 广泛地应用于雷达 、电子对抗 、隐身和反隐身技 术 、微波通信和卫星通信等 。
-0.06 +0.07
+0.0 5 +0.2 6
+0.1 5
+0.0 9
-0.0 5 +0.0 6
+0.07 +0.28
0.1 6
+0.10
-0.05 +0.06
由 于陶瓷量 块的硬度 为 13500N/ mm2 钢 制量块的硬度为 8000N/ mm 2 , 因此 陶瓷量块 在有重力作用下的变形量小于钢制量块 , 由于 它们的弹性模数相同 , 因此其上测量面的变形 量 λu 相同 , 而对于下测量面的变形量 λd 即
仪配套产品检验盒中的标准件 。 对于系统中高 分辨率的测量 , 应使用平均有效的工具 , 在校 准期间清晰地识别在噪声情况下的隔离误差 , 但应与校准过程的速度相权衡 。 平均是一种响 应功能 , 有助于数据的解释 , 并不影响校准系 数 , 可典型 地应用于高损 耗的高分辨 率测量 中 , 来减小噪声的影响或调整群迟延测量的孔 径 , 在使用平均之前, 应减小中频带宽。注 意 , 中频带宽的选择 , 应在校准之前 。
用信流图来建立误差模型 。 在例中就是测试装
置的端口 1(从下面图中的前半部分看出)。通
过信流图的信号分析表明了测量中每个误差的
影响 。方向性对测量的影响与测试器件无关 。
源失配引起从测试器件反射能量的再反射 , 从
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矢量网络分析仪校准方法与误差分析
摘要:矢量网络分析仪测量存在的误差主要在于随机误差、漂移误差、系统误差等方面,根据漂移误差以及随机误差出现的原因,提出了控制误差的措施,然后在分析系统误差机理的前提下,提出如何校准测量,以此提升测量准确度,希望对相关研究带来帮助。
关键词:矢量网络分析仪;校准方法;误差
矢量网络分析仪可以对测量器件的相持特性、幅频特性进行分析,是射频工程中应用最广泛,也最为复杂的测量仪器,能够测量微波器件阻抗、差损反射系数、耦合度、方向性。
矢量网络分析仪是一种微波测量和射频领域尖端的测量仪器,即使使用最为先进的矢量网络分析仪器,在实际测量中依然存在误差矢量网络分析仪,误差主要在于随机误差、漂移误差、系统误差。
初学者使用网络分析仪测量过程中由于缺乏全面认识导致误差控制不佳,影响了测量质量。
一、测量误差
(一)漂移误差
漂移误差主要是测量校准之后,仪器或者测量系统性能出现变化。
矢量网络分析仪漂移误差在于内部相互连接电缆热膨胀特性以及微波变频器变换稳定性所致,维持校准准确度时间与测量环境下的测量系统漂移率有关。
一般情况下,分析仪充分预热以及提供热稳定的环境温度可以有效减少漂移误差,漂移误差能够通过重新校准,达到消除目标[1]。
(二)随机误差
随机误差不能通过误差修正进行消除,不过可以通过有关措施将校准精确度影响因素加以控制,矢量网络分析仪随机误差主要和仪器噪声误差,电缆与连接器重复误差,开关重复误差有关,具体说来:
1仪器噪声误差
噪声是矢量网络分析仪组件当中出现的电扰动,比如接收机宽带引入的低电平造成,再如内部本振源本噪声以及相位噪声导致的噪声数据抖动。
噪声误差通常要采取多种措施加以控制,比如提升源端口信号功率、降低中频带宽或者多次测量扫描。
2开关重复性误差
在矢量网络分析仪当中,使用转换源衰减器设置机械射频开关。
在机械射频开关动作之后,触点闭合和上次闭合存在差异,这种情况出现时就会造成开关重复性误差,进而对测量精确度造成影响。
在关键性测量工作中,为了避免转换衰减器设置需要控制开关重复性误差造成的不利影响。
3电缆和连接器重复性误差
几乎全部的测量都要使用连接器和电缆,而连接器和电缆质量会对重复性产生影响,选取高质量的连接器和电缆可以减少误差,并且正确的操作以及维护也十分关键,需要连接器紧固时使用力矩扳手,保证连接器接口部位清洁,不存在灰尘,以此减少重复性误差[2]。
(三)系统误差
对于任何测量仪器来说,硬件不能完全处于理想状态,矢量网络分析仪同样如此。
系统误差主要由于矢量网络分析仪实际硬件质量不佳导致,通常这种误差不会随着时间发生变化,具有不可预测性和重复性的特征系统误差,可以在测量过程中确定。
并且在测量过程中利用误差修正算法加以处理,矢量网络分析仪包括8项误差模型以及12项误差模型,其中8项误差模型涵盖了八种系统误差,需要矢量网络分析仪测量过程中对4个接收机同时使用,而12项误差模型涵盖了12种系统误差,需要网络分析仪测量过程中同时对3个接收机,使用目前12项误差,模型应用更加广泛,多数矢量网络分析仪通过使用12项误差模型进行误差控制,首先网络分析仪在二端口测量时共有12项系统误差,其中前反向有6
项误差,分别包括方向性误差、源匹配误差和反射跟踪误差、隔离误差、负载匹
配误差和传输跟踪误差。
二、测量校准
测量校准就是在DUT测量之前对多个特征已知的校准件进行逐次测量,矢量
网络分析仪使用期间。
测量数据以及校准键的特征数据能够确定误差项,后续
DUT测量过程中使用误差项以及误差类型方程可以修正原始测量值,得到相关参数。
目前,系统误差是矢量网络分析仪误差影响的主要因素之一,测量校准需要
用户每次进行DUT测量之前与技能技术机构进行仪器校准。
(一)校准件
校准件有两种不同的类型,一种是机械校准件,另一种是电子校准件。
具体
说来:
1机械校准件
机械校准件就是特性已知端口或者二端口器件不同的校准件,都有自身定义,涵盖阻抗电延迟以及损耗由于校准件的制造与实际理想状态存在一定差异,校准
件的实际特性要以特征数据形式为主。
目前校准件类型主要包括开路器、短路器、滑动负载、直通反射器、传输线。
机械校准通常以校准套件形式出售,其中包括
国家负载的SOLT校准套件,精密型TRL校准套件,根据不同的配置机械教程套
件包括多个力矩扳手、校准件、探针侧身规。
校准件的主要特征数据也在校准件
之内[3]。
2电子校准件
电子校准件内部带有电子开关能够提供开路器、短路器相似的功能,确保处
于直通状态电子校准件进行,以此连接即可自动的完成测量校准工作,避免多次
手动更换校准件而出现错误,使得易用性得到显著提升,做到了精准识别电子校
准件。
和矢量网络已连接过程中,分析仪可以自动读取特征数据无需导入特征数据。
理论上讲,TRL校准套件能够保证校准质量,支持位置直通校准的电子校准件。
之后是包括滑动负载的SOLT校准套件,最后没包含固定套仔的SOLT校准套
件。
考虑射频电缆弯曲造成的影响,人工操作误差和机械校准件具有一致性,电
子校准件在实际应用期间校准质量要优于机械校准件。
(二)校准质量检查
射频电缆质量校准件的污染和磨损以及操作人员都会导致校准质量受到影响,为此需要校准之后再次进行检查。
1Ecal置信度检查
这种方法主要用于检查机械校准件或者电子校准件测量校准情况,该置信度
检查模块当中的阻抗状态可以比较测量数据以及存储在模块中的出厂数据,如果
这两组数据存在较大误差,说明测试端口连接可能被污染或者松动,需要对连接
器进行清洁处理,然后进行置信度检查[4]。
2测量校准套件
测量部分具有已知器件并非教软件的检查,矢量网络分析仪具有显著优势,
校准套件具有严格要求,涵盖失配空气线、精密空气线、精密固定衰减器,其中
精密空气线主要用于传输测量校准、质量检查,而是配空气线主要在反射测量,
校准质量检查中,应用精密固定衰减器,主要检查传输测量校准质量,通过测量
校验间幅度和相位响应特征,比较出厂数据能够对校准质量进行分析[5]。
结束语:
综上所述,矢量网络分析仪的随机误差、漂移误差和系统误差都将影响测量
精确度,在实际测量过程中需要减少随机误差和漂移误差带来的影响系统误差在
矢量网络分析仪中是不确定来源,需要合理选择校准件,然后通过质量检查加以
确定,降低系统误差带来的影响。
参考文献:
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