消除转接器影响:非插入式微波器件精确测量策略

1 下载量 52 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 518KB PDF 举报
非插入式器件的测量在微波工程中扮演着关键角色,尤其是在涉及微波射频部件和电缆连接器件时。这些部件通常由于设计差异,一个端口为阴头,另一个为阳头,导致无法直接在矢量网络分析仪上进行常规的直通测试。这种类型的器件被称为非插入式器件,因为它们不能简单地插入到分析仪的测试系统中。 在实际测量中,非插入式器件需要通过添加双阴或双阳转接头来匹配分析仪的标准接口。然而,这样做会带来一个问题,即分析仪测量到的值不再是被测器件本身的性能,而是包含了转接头的附加效应,包括损耗和时延。这会导致测量结果偏离真实值,影响了对被测器件的准确评估。 为了减小转接器的影响,测量人员通常采用多种校准方法,如特性未确定直通法、特性确定直通法、等适配器交换法以及适配器移除等。尽管这些方法能够一定程度上补偿转接器的影响,但它们不能完全消除其对测量结果的误差贡献。 本文的关键在于提出了一种单端口测试技术,通过针对双阳和双阴转接头进行特性分析,利用信号流图和散射参数结合梅森公式,设计一种算法来估计转接器的特性。通过级联转接器并计算理论值与实际测量值的差距,可以逐步逼近被测器件的真实性能,从而有效地抵消转接器在测量中的干扰。 验证过程中,选取了具有代表性的双阴和双阳适配器进行实验,使用一台100MHz至40GHz的矢量网络分析仪,配合电缆和校准件进行操作。整个验证过程不仅关注理论方法,还强调了实验操作的实际应用,确保了结果的可靠性和通用性。 总结来说,非插入式器件的测量需要精细处理转接器的影响,通过精确的校准方法和适当的理论分析,才能得到被测器件的准确性能数据。这对于微波工程和射频器件的设计、制造和测试至关重要。