[发明专利]一种多端口网络的S参数去嵌入方法

权利要求书

1.一种多端口网络的S参数去嵌入方法，其特征在于，首先获取多端口夹具S参数，得到整体夹具的S参数之后，然后采用矩阵运算将夹具S参数去除，在进行去嵌入处理时，使用入射波/反射波的方式进行公示推导。

2.如权利要求1所述的一种多端口网络的S参数去嵌入方法，其特征在于，获取多端口夹具S参数的步骤，具体包括：

对于多端口夹具，将夹具每个端口进行对称拼接，形成对称双端口夹具结构，进而计算得到夹具参数，然后将夹具各个端口的S参数进行拼接，得到整体夹具的S参数，具体计算过程如下：

步骤(a)，校准之后，直接测量得到整体夹具的S参数：S11、S21、S12、S22；

步骤(b)，将S11时域变换得到T11，其最大峰值处的时间记为t₁；

步骤(c)，将S21时域变换得到T21，其最大峰值处的时间记为t₂；

步骤(d)，以t₁为中心，2(t₂-t₁)为宽度设置门，将S11截取，得到S11_A；

步骤(e)，同理，可得到S11_B；

由S参数关系得到

$S11=S{11}_A+\frac{S{21}_{A}S{12}_{A}S{22}_B}{1-S{22}_{A}S{22}_B}---\left(1\right)$

$S21=\frac{S{21}_{A}S{12}_B}{1-S{22}_{A}S{22}_B}---\left(2\right)$

$S12=\frac{S{12}_{A}S{21}_B}{1-S{22}_{A}S{22}_B}---\left(3\right)$

$S22=S{11}_B+\frac{S{21}_{B}S{12}_{B}S{22}_A}{1-S{22}_{A}S{22}_B}---\left(4\right)$

其中，S11、S21、S12、S22为网络仪测量到的整体夹具S参数；S11_A、S21_A、S12_A、S22_A为夹具A的S参数；S11_B、S21_B、S12_B、S22_B为夹具B的S参数；

进而得到：

$S{22}_{A}S{22}_B=\frac{\left(S11-S{11}_A\right)\left(S22-S{22}_B\right)}{S21\·S12}---\left(5\right)$

由于是对称夹具，所以S21_A＝S12_A＝S21_B＝S12_B，S21＝S12，所以：

$S{22}_B=\frac{S11-S{11}_A}{S21},S{22}_A=\frac{S22-S{11}_B}{S21}---\left(6\right)$

$S{21}_A=S{12}_A=S{21}_B=S{12}_B=\sqrt{\frac{S{21}^2-\left(S11-S{11}_A\right)\left(S22-S{11}_B\right)}{S21}}---\left(7\right)$

将夹具各个端口的S参数进行拼接，得到整体夹具的S参数。

3.如权利要求1所述的一种多端口网络的S参数去嵌入方法，其特征在于，所述采用矩阵运算将夹具S参数去除的步骤，具体包括：

对于N端口被测件网络：

对于X端口网络，其S参数如下：

对于Y端口网络，其S参数如下：

对于网络仪测试到的总体网络，其S参数如下：

根据入射波与反射波的关系，建立如下矩阵：

其中，a_i为各网络的入射波，b_i为各网络的反射波；

且对于被测件两侧的入射波与反射波有如下关系：

$a_i=b_{i+\frac{X+Y}{2}}$

$b_i=a_{i+\frac{X+Y}{2}}---\left(12\right)$

其中：

联立上述方程，消除

得到：

[S]＝[C(TS-A)^-1B+D]^-1 (13)

至此，完成N端口网络的S参数去嵌入操作。