Analisis ringkas model ralat dan penentukuran penganalisis rangkaian vektor

Baru-baru ini, saya membincangkan model ralat dan proses penentukuran penganalisis rangkaian vektor dengan rakan sekerja dalam industri. Saya telah menyusunnya secara ringkas dan berkongsi dengan semua orang. Dialu-alukan untuk membincangkannya bersama-sama.

Model ralat Yanet sememangnya tidak mudah difahami. Secara amnya, hanya mereka yang membangunkan Yanet atau pakar dalam teknologi pengujian sahaja yang akan mendalaminya. Sebelum menggunakan Yanet untuk menguji, penentukuran ralat sistem diperlukan. Tujuannya adalah untuk membetulkan istilah ralat yang diperkenalkan oleh peranti ujian itu sendiri dan mendapatkan parameter S sebenar DUT.

Penentukuran ralat sistem boleh dibahagikan kepada penentukuran ralat sistem port tunggal dan port dwi. Yang pertama digunakan terutamanya untuk menguji pekali pantulan dan parameter terbitannya bagi peranti port tunggal, manakala yang kedua digunakan terutamanya untuk menguji parameter-S penuh dan parameter terbitannya bagi peranti port dwi.

Penentukuran ralat sistem port tunggal merangkumi OSM (buka/pendek/padan, kadangkala dipanggil OSL - buka/pendek/muatan) dan penentukuran ternormalisasi. Penentukuran OSM ialah penentukuran port tunggal penuh, yang boleh membetulkan istilah ralat yang terlibat dalam ujian port tunggal yang komprehensif, jadi ia mempunyai ketepatan tertinggi semasa menguji peranti port tunggal! Penentukuran normalisasi pantulan adalah sangat pantas, tetapi hanya menggunakan komponen penentukuran tunggal Buka atau Pendek hanya boleh menyelesaikan satu istilah ralat penjejakan pantulan, jadi ketepatannya terhad.

Rajah 1 ialah gambarajah skematik setara bagi reflektometer. Sebab mengapa pekali pantulan boleh diuji adalah kerana ia mengandungi elemen berarah - pengganding berarah (kebanyakan rangkaian vektor frekuensi rendah menggunakan jambatan VSWR), yang mencapai pemisahan gelombang datang dan gelombang pantulan.

Rajah 1. Gambarajah skematik ringkas bagi reflektometer

Proses asas ujian pantulan: sumber pengujaan Sumber menyediakan isyarat a1, dan kebanyakan port rangkaian vektor dikeluarkan ke DUT selepas melalui pengganding; isyarat yang dipantulkan oleh DUT sampai ke penerima pengukuran Meas. Di samping itu, memandangkan pengganding tidak ideal, pengasingannya juga terhad, yang menyebabkan sebahagian daripada isyarat pengujaan a1 dimasukkan terus ke dalam Penerima Meas melalui saluran pengasingan pengganding.

Dalam erti kata lain, isyarat b3 yang diterima oleh Penerima Meas sebenarnya mengandungi tiga bahagian: isyarat yang dipantulkan secara langsung oleh DUT, isyarat pantulan berganda pada permukaan rujukan ujian, dan isyarat yang bocor secara langsung melalui saluran pengasingan pengganding.

Sebelum menyenaraikan formula, mari kita perkenalkan secara ringkas parameter pengenalpastian dalam rajah: pengganding itu sendiri mempunyai 4 port, tetapi memandangkan model hanya melibatkan beberapa parameter pengganding, ia bersamaan dengan peranti 3-port di sini, dan portnya ialah port1, port2 dan port3.21merujuk kepada pekali penghantaran lalu bagi pengganding, S31merujuk kepada pekali penghantaran saluran kebocoran, S32merujuk kepada pekali penghantaran saluran gandingan.

Untuk memudahkan, anda boleh melukis gambarajah aliran isyarat di atas terlebih dahulu, seperti yang ditunjukkan di bawah: (ΓDUTialah pekali pantulan sebenar DUT).

Rajah 2. Gambarajah aliran isyarat semasa ujian port tunggal

b boleh diperolehi terus daripada gambarajah aliran isyarat3Ungkapan bagi:

Selepas penyederhanaan, nilai pekali pantulan yang diukur adalah seperti berikut:

Dapat dilihat daripada formula di atas bahawa pengukuran pekali pantulan mengandungi empat istilah ralat: S21，S32，S31,S. Secara amnya dipanggil (S21· S32) 为反射跟踪R(penjejakan eflektif)，称S31/(S21· S32) ialah kedirektiviti, disingkatkan sebagai D (kedirektiviti), dan S dipanggil pekali pantulan port sumber.

Selepas penyederhanaan, sebenarnya terdapat tiga istilah ralat R, D, dan S dalam ujian port tunggal. Semasa penentukuran, tiga bahagian piawai, Buka, Pendek dan Padan, masing-masing digunakan. Setiap bahagian piawai memperoleh persamaan, yang boleh menyelesaikan tiga istilah ralat secara unik, dan kemudian membetulkan keputusan pengukuran.

Bagi memudahkan pengembangan kepada kes pengujian dua port, rangkaian dua port ralat diperkenalkan, iaitu rangkaian dua port setara yang mengandungi empat parameter S ei,j, hubungan yang sepadan dengan R, D, S ialah: R=e01· e10，D= e00/R，S= e11.

Setiap port rangkaian vektor boleh memperoleh ralat rangkaian dua port yang setara sedemikian. Ralat yang terlibat dalam pengujian dwi-port adalah jauh lebih besar daripada ralat dalam pengujian port tunggal, jadi kaedah penentukuran yang lebih kompleks diperlukan untuk membetulkan keputusan ujian.

Rajah 3. Ralat setara rangkaian dua port

Penentukuran ralat sistem dua port yang paling klasik ialah TOSM (Melalui, Buka, Pendek, Padanan), kadangkala juga dipanggil SOLT (L, Beban). Penentukuran TOSM sesuai untuk model ralat 12 penggal, dan akhirnya 10 ralat diperoleh selepas penyederhanaan. Penentukuran TOSM boleh memberikan tepat 10 persamaan, jadi penyelesaian kepada penggal ralat boleh ditentukan secara unik.

Berikut adalah contoh ujian ke hadapan rangkaian dwi-port untuk memerhatikan laluan isyarat yang mungkin: terdapat lima laluan isyarat yang mungkin dari 1 hingga 5 secara keseluruhan. Antaranya, laluan isyarat 5 ialah crosstalk port atau lekapan ujian. Untuk memudahkan, istilah ini tidak termasuk dalam formula berikut, iaitu, port dianggap terpencil secara ideal.

Ia dapat dilihat daripada gambarajah aliran isyarat bahawa pekali penghantaran ujian ke hadapan S21Apabila , ralat tersebut terutamanya datang daripada tindak balas frekuensi penghantaran peranti ujian itu sendiri, pelbagai pantulan daripada permukaan rujukan ujian, dan sebagainya. Ralat yang dipetakan kepada rangkaian dua port ditunjukkan dalam Rajah 5. Digabungkan dengan gambarajah aliran isyarat yang sepadan dalam Rajah 4, S boleh diperoleh21Ungkapan antara nilai yang diukur dan istilah ralat.

Rajah 4. Rangkaian dua port: laluan isyarat yang terdapat semasa ujian ke hadapan

Rajah 5. Laluan isyarat dan istilah ralat yang sepadan semasa ujian ke hadapan dan ke belakang

前向测试将会涉及到R、D、S、T(penjejakan penghantaran)、L(Muat padanan)五项误差，S11 dan S21Ungkapan nilai yang diukur adalah seperti berikut:

Pengujian semula akan melibatkan R'、D'、 S'、T'、L' (Muat padanan) 五项误差，S12 dan S22Ungkapan nilai yang diukur adalah seperti berikut:

Selepas penentukuran TOSM, 10 ralat ini boleh diperoleh, dan kemudian digantikan ke dalam persamaan di atas untuk mengira empat parameter S sebenar.

Artikel ini diterbitkan semula daripada "Rangkaian frekuensi radio gelombang mikro", menyokong perlindungan hak harta intelek, sila nyatakan sumber asal dan pengarang semasa mencetak semula. Jika terdapat sebarang pelanggaran, sila hubungi kami untuk memadamkannya.