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精确的测量结果对于理解

时间:2022-11-21   编辑:计量检测网

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泄漏系统的校准  很明显,对泄露系统的校准(例如,由15-项模型所描述的)要求有大量的标准件和/或校准测量。

[56]中介绍了一个15-项模型的迭代解决方法。它建议使用4个完全已知的二端口标准件:其中一个标准件是直通件,而其它3个标准件是匹配-匹配,开路-短路,短路-开路的组合。正如随后在[57]中所介绍的,仅采用了4个完全已知的二端口的标准件会导致一个不确定性的方程系统,从而最终降低了校准的精度。需要至少5个这样的标准件。  [57] - [60] 介绍了15-项模型的显式校准和一些自校准解决方案。

同样,[33]中的工作给出了参考通道系统的解决方案(即22-项模型)。最后,[58]中介绍了针对泄露系统采用通用的自校准匹配-未知-反射-网络(MURN)方法,其中的标准件有8个未知参数。   多端口情况和混合法  事实上,10-项和7-项系统描述均可用于多端口反射计VNA中。这便给了用户很大的自由来选择适合于他和她 的系统应用的校准方法。因为7-项校准过程对一些标准 件的不精确性不敏感,这便常常成为一个首选的方案(例如,[61],[62])。  当校准7-项误差系统时,可用不同的方法来计算所选择的误差项。例如,人们可以将SOLR与LRM[63]或 其它方法相结合进行混合校准[64]。当一些直通标准件很难表征时(例如,在圆晶片上),就可以看出这种方法的好处了。

然而,混合法在校准动态范围上可能会有些 限制,这是因为它们是基于7-项模型基础之上的[65]。 [66]和[67] 提出了另一种将不同校准方法的优点与 通用的反射-反射-匹配-直通相结合的思想,高(GRRMT+)多端口解决方案。与混合校准法不同,GRRMT+仪器校验过程使用7-项模型为基础的自校准LRM+和SOLR过程来计算出部分已知标准件(即,反射和直通)的准确的性能参数。

一旦完全知道了所有校准标准 件的参数,就可通过改进的GSOLT方法加上非理想但已知的标准件来计算误差项。因此,多端口10-项模型,多端口7-项模型和混合式方法的缺点便可一次性全部克 服。   未来的展望 在过去的40年里,我们已经看到在微波测量仪器和校 准及误差修正方法学上所取得的惊人的进步。这极大地影响了高频半导体器件的发展。精确的测量结果对于理解DUT的实际性能,验证其模型以及改进设计都是非 常关键的。因此,S-参数测量法的进步加速了,比如说,高性能通信和国防系统的发展。

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