[发明专利]一种多端口矢量网络分析仪简化直通连接的校准方法

摘要

本发明提出了一种多端口矢量网络分析仪简化直通连接的校准方法，包括以下步骤对全部端口，利用标准的开路、短路、负载校准件对矢量网络分析仪进行单端口校准，获取该端口的单端口误差系数；利用直通件或适配器连接需测量的两端口，进行直通测量，获取传输跟踪误差系数和负载匹配误差系数；利用单端口误差系数和传输跟踪误差系数和负载匹配误差系数，计算隐含直通的传输误差系数。本发明的校准方法极大的简化了直通连接的次数；当电缆接头类型相同时，可通过连接关系的选择，仅对不同极性接头进行连接、测量，避免相同接头极性的连接，进一步省略了测试中对适配器的连接和要求，避免了多端口校准中出现涉及未知直通的计算。

主权项

一种多端口矢量网络分析仪简化直通连接的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(一)，对全部端口，利用标准的开路、短路、负载校准件对矢量网络分析仪进行单端口校准，获取该端口的单端口误差系数，包括方向性误差系数、源匹配误差系数和反射跟踪误差系数；步骤(二)，利用直通件或适配器连接需测量的两端口，进行直通测量，获取传输跟踪误差系数和负载匹配误差系数；步骤(三)，利用步骤(一)中获得的单端口误差系数和步骤(二)中直通测量获取的传输跟踪误差系数和负载匹配误差系数，计算隐含直通的传输误差系数，具体为：测得1、2、3端口的单端口误差系数，及1、2和1、3端口的传输跟踪误差系数和负载匹配误差系数，计算2、3端口的传输跟踪误差系数的过程包括以下步骤：步骤(a)，进行8项误差模型的传输跟踪误差系数到12项误差模型的转换过程：EL(2,1)=e112+e102e012Γ(2,1)1-e002Γ(2,1)=Es(2,2)+ER(2,2)Γ(2,1)1-ED(2,2)Γ(2,1)---(1)]]>ET(2,1)=e101e0121-e002Γ(2,1)=ET′(2,1)1-ED(2,2)Γ(2,1)---(2)]]>其中：ED＝e00   (3)ES＝e11   (4)ER＝e01e10   (5)ET′(2,1)=e102e011---(6)]]>上述公式中，E代表12项误差系数；E′代表8项误差系数；下标代表误差系数类型：D为方向性误差，S为源匹配误差，R为反射跟踪误差，T为传输跟踪误差，L为负载匹配误差；括号内的第一个数字代表接收端口，第二个数字代表源端口；Г为中间模型的补充测量项；相同接收端口的中间补充测量项相同，由公式(1)可得，EL(2,1)=Es(2,2)+ER(2,2)Γ(2,3)1-ED(2,2)Γ(2,3)=EL(2,3)---(7)]]>即，相同接收端口对应的负载匹配误差系数相同；步骤(b)，利用公式(1)，由已知12项误差模型参数获得中间补充测量项Г：Γ(3,2)=EL(3,2)-Es(3,3)ER(3,3)+ED(3,3)EL(3,2)-ED(3,3)Es(3,3)=EL(3,1)-Es(3,3)ER(3,3)+ED(3,3)EL(3,1)-ED(3,3)Es(3,3)---(8)]]>Γ(3,1)=EL(3,1)-Es(3,3)ER(3,3)+ED(3,3)EL(3,1)-ED(3,3)Es(3,3)---(9)]]>Γ(1,2)=EL(1,2)-Es(1,1)ER(1,1)+ED(1,1)EL(1,2)-ED(1,1)Es(1,1)---(10)]]>步骤(c)，利用公式(2)，将已知12项误差模型的ET换算到8项误差模型的E′T：E′T(3，1)＝ET(3，1)‑ET(3，1)ED(3，3)Г(3，1)   (11)E′T(1，2)＝ET(1，2)‑ET(1，2)ED(1，1)Г(1，2)   (12)步骤(d)，8项误差模型误差系数间存在如下关系：e102e013=e102e011e101e013e011e101---(13)]]>根据已知8项误差模型的E′T得到隐含直通的传输误差系数E′T：ET′(3,2)=ET′(1,2)ET′(3,1)ER(1,1)---(14)]]>步骤(e)，再一次利用公式(2)，最终由求得的E′T(3，2)转化为12项误差模型的传输跟踪误差系数：ET(3,2)=ET′(3,2)1-ED(3,3)Γ(3,2)=ET(3,1)ET(1,2)ER(1,1)+ED(1,1)EL(1,2)-ED(1,1)Es(1,1)---(15).]]>