[发明专利]一种多端口网络的S参数去嵌入方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试技术领域，特别涉及一种多端口网络的S参数去嵌入方法。

背景技术

现在多端口器件、连接器日益增多，测试需求也增多。面对各种不同的器件、连接器，需要制作专门的夹具以便连接到矢量网络仪端口上。在测试中需要去除夹具的影响，就需要两种解决方案，第一种为去嵌入，第二种为校准。

第一种去嵌入的方式：采用电磁仿真计算出夹具参数，但是由于夹具实际加工、制造等原因，与仿真参数差别较大，造成最终测试结果差别较大。

第二种校准的方式：作专门的校准件，但是由于定制的校准件制作难度大，校准过程复杂，使得测试困难。

发明内容

为解决上述现有技术中的不足，本发明提出一种多端口网络的S参数去嵌入方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种多端口网络的S参数去嵌入方法，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。

可选地，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

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：

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

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。

可选地，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：

其中：

联立上述方程，消除

得到：

[S]＝[C(TS-A)^-qB+D]^-1(13)

至此，完成N端口网络的S参数去嵌入操作。

本发明的有益效果是：

(1)相比于现有的采用电磁仿真计算出夹具参数的去嵌入方法，本发明的精度更高；

(2)相比于TRL校准，本发明的校准简便、校准件容易制作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。