CN104459339A - 使用去嵌入探针的双端口矢量网络分析器 - Google Patents

使用去嵌入探针的双端口矢量网络分析器 Download PDF

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CN104459339A CN201410485559.8A CN201410485559A CN104459339A CN 104459339 A CN104459339 A CN 104459339A CN 201410485559 A CN201410485559 A CN 201410485559A CN 104459339 A CN104459339 A CN 104459339A
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K.谭
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Abstract

测试和测量系统包括被测装置、连接到被测装置的两个去嵌入探针以及连接到两个去嵌入探针的测试和测量仪器。测试和测量仪器包括处理器,其配置成基于两个去嵌入探针所进行的来自被测装置的测量来确定被测装置的S-参数集合。

Description

使用去嵌入探针的双端口矢量网络分析器
相关申请的交叉引用 
本申请要求2013年9月25日提交、标题为“Two Port System Network Analysis Using De-embed Probes”的美国临时专利申请号61/882,283的权益,通过引用将其申请结合于此。 
技术领域
所公开的技术一般涉及信号获取系统以及,更具体来说,涉及一种用于测量被测装置的散射参数(S-参数)的系统。 
背景技术
用于诸如数字存储示波器(DSO)等的信号获取和分析装置的典型探针具有与它们关联的阻抗,其随频率而改变。例如,典型探针在DC下可具有100K至200K欧姆的阻抗,其阻抗在1.5GHz朝200欧姆下降。较高带宽探针下降到甚至更低的阻抗值。这种随频率增加的阻抗下降、连同被探测的许多被测装置具有25-150欧姆范围之内的输出阻抗的事实,导致由探针产生的被测装置的显著的负载。同样地,经由装载这样一种被测装置的探针接收的所获得波形在探针的引入之前可能没有准确表示被测装置的电压。 
传统上,具有采样示波器的矢量网络分析器或时域反射计(TDR)系统已被需要,以对双端口网络表征的被测装置测量散射参数(S-参数),以便对探针的影响进行去嵌入。但是,矢量网络分析器和TDR系统是昂贵的。 
所需的是一种更成本有效的系统,其允许用户查看探针尖处波形的完全去嵌入表示。 
发明内容
所公开技术的某些实施例包括一种用于使用测试和测量仪器来确定被测装置的S-参数集合的方法,其包括以第一去嵌入探针来测量信号发生器的阻抗,以连接到被测装置的输入的第一去嵌入探针来测量至被测装置的输入电压,以连接到被测装置的输出的第二去嵌入探针来测量来自被测装置的输出电压,以连接到被测装置的输入的第一去嵌入探针和连接到被测装置的输出的第二去嵌入探针来测量被测装置的三个负载,以及基于信号发生器的阻抗、至被测装置的输入电压和来自被测装置的输出电压、和被测装置的所测量的三个负载来计算被测装置的S-参数集合。 
所公开技术的某些实施例包括一种用于测量被测装置的S-参数集合的测试和测量系统,其包括:信号发生器;被测装置;第一去嵌入探针,其配置成测量信号发生器的阻抗和 被测装置的输入电压;第二去嵌入探针,其配置成测量被测装置的输出电压和被测装置的阻抗,其中第一去嵌入探针和第二去嵌入探针配置成在第一去嵌入探针和第二去嵌入探针连接到被测装置时测量至少三个负载;以及处理器,其配置成基于信号发生器的阻抗、被测装置的输入电压和输出电压、和被测装置的所测量的三个负载来计算被测装置的S-参数集合。 
所公开技术的某些实施例还包括一种测试和测量系统,其包括:被测装置;两个去嵌入探针,其连接到被测装置并且配置成对被测装置进行测量;以及处理器,其配置成接收两个去嵌入探针所进行的测量,并且基于被测装置的测量来确定被测装置的S-参数集合。 
附图说明
图1-4例示按照所公开技术的实施例、用来确定被测装置的S-参数集合的测试和测量系统的模块图。 
图5例示按照所公开技术的实施例、用来确定被测装置的S-参数集合的测试和测量系统的备选模块图。 
图6-7例示按照所公开技术的其它实施例、用来确定被测装置的S-参数集合的测试和测量系统的另一备选模块图。 
图8例示按照图1-4所示的测试和测量系统的信号流图。 
图9例示按照测试和测量仪器的其它实施例的信号流图。 
具体实施方式
在附图(其不一定按比例绘制)中,所公开系统和方法的相似或对应元件由相同参考标号来表示。 
图1描绘测试和测量系统,其包括诸如数字存储示波器的测试和测量仪器100,其连接到两个去嵌入探针102和104,以测量被测装置114的S-参数。图1-4所示的测试和测量系统允许测试和测量仪器,诸如数字存储示波器,充当校准的矢量网络分析器测量系统。也就是说,测试和测量系统能够测量双端口被测装置114的全部四个S-参数。测试和测量仪器100包括处理器(未示出),以计算以下所述的各种计算。 
在美国专利申请公开号2005/0185768A1(标题为“CALIBRATION METHOD AND APPARATUS”)、美国专利申请公开号2005/0094746A1(标题为“CHARACTERISTIC MEASUREMENT SYSTEM FOR A DIGITAL MODULATION SIGNAL TRANSMISSION CIRCUIT”)、美国专利申请公开号2007/0276614A1(标题为“DE-EMBED METHOD FOR MULTIPLE PROBES COUPLED TO A DEVICE UNDER TEST”)和美国专利号7,405,575B2(标题为“SIGNAL ANALYSIS SYSTEM AND CALIBRATION METHOD FOR  MEASURING THE IMPEDANCE OF A DEVICE UNDER TEST”)中描述了去嵌入探针,通过引用将其中每个完整地结合到本文中。 
去嵌入探针102和104包含负载,其中负载能够在测试和测量仪器100的控制下跨每一探针的输入而放置。这允许在探针输入的完全校准和去嵌入的测量。尽管未示出,探针102和104包含控制器,控制器与测试和测量仪器100的处理器或控制器(未示出)进行交互,以控制探针102和104内的各种开关(未示出),使得不同负载能够跨每一探针的输入而放置。 
图1的测试和测量系统还包括信号发生器106。如图1所示,信号发生器106可以是外部信号发生器。但是,如图5所示,信号发生器106也可以是测试和测量仪器100内部的。优选地,信号发生器106是阶跃信号发生器。但是,其它类型的信号发生器106可使用。例如,正弦波发生器能够使用并且经过每个感兴趣频率来阶跃。正弦波发生器可提供更好的信噪比。 
测试夹具108提供连接端口,即端口一110和端口二112,供连接到被测装置114、信号发生器106和去嵌入探针102、104。测试夹具108能够是针对所使用的被测装置110的类型定制的。例如,如果被测装置114是电缆,则测试夹具108将包含连接器以连接到被测电缆装置。测试夹具108也可包含交换装置,以随着测试进行而将测试信号从一个电缆对移动到另一个电缆对。 
图1-4例示确定被测装置114的S-参数的校准过程。以下所述的校准程序可以是手动、部分自动或全自动的。 
最初,探针102和信号发生器106连接到端口一110,因此探针102可测量作为频率的函数的信号发生器106的阻抗。探针102在信号发生器106的基准平面(其是在信号发生器106末端测量被测装置114的S-参数的点)连接到信号发生器106。外部触发器120连接到测试和测量仪器100的外部触发输入。外部触发器120也连接到信号发生器106。外部触发器120经由来自测试和测量仪器100的信号来触发信号发生器106,反过来也是一样。 
当探针102和信号发生器106如图1所示连接到端口一110时,两个获取以探针102中的两个不同的去嵌入探针负载来进行,并且测试和测量仪器100能够基于这些获取来计算信号发生器106的反射系数参数Γs。如在图1中可见,被测装置114在这个测量期间没有连接到端口一110。但是,安装在测试夹具108上的电缆连接器可被附接,并且因此S-参数必须已在先前被测量和存储。其影响随后能够从信号发生器反射系数参数Γs中被去嵌入。 
通过将被测装置114的输入端口116连接到端口一110以及将被测装置114的输出端 口118连接到端口二112,来测量从信号发生器106至被测装置114的输入电压V1。探针102连接到端口一110。探针104对这个测量保持为未连接到端口二112。在图2所示的这个配置中,进行去嵌入获取以计算进入被测装置114的输入端口116的去嵌入的输入电压V1。 
为了获取在被测装置114的输出端口118的输出电压V2,移除来自测试夹具108的端口一110的探针102,并且探针104连接到测试夹具108的端口二112。再一次,获得必要的去嵌入获取,并且计算V2。 
如图4所示,探针102和104分别连接到端口一110和端口二112,同时被测装置114也被连接。在这个配置中,在端口二112的探针104上的三个不同负载由测试和测量仪器100来接通,同时获得由进入端口一110的探针102所进行的获取。由探针102在端口一110上得到的三个所测量负载由Γm1、Γm2和Γm3来表示。 
Γs、V1、V2、Γm1、Γm2和Γm3的量度能够按照任何顺序来得到,只要探针102和104以及被测装置114如上所述进行配置以用于获取。在一些实施例中,两个探针102和104对大多数测量而言均可保持被连接,这在下面将更详细地论述。 
一旦Γs、V1、V2、Γm1、Γm2和Γm3已被测量,则被测装置114的S-参数能够随后基于Γs、V1、V2、Γm1、Γm2和Γm3的量度来计算。 
图8例示表示以上在图1-4中论述的测试和测量系统的信号流图。信号发生器由bs和Γs来表示。负载值ΓL是所使用的去嵌入探针的一部分或者是测试夹具中的负载。剩余的参数S11、S12、S21、S22表示双端口被测装置114。图8的信号流图用来导出下列等式的一些。 
至被测装置的输入电压的值为V1并且来自被测装置114的输出电压为V2。两者均能够使用如上面所述的去嵌入探针102和104来直接测量。等式(1)和(2)从图8所示的信号流图导出。 
V1=a1+b1    (1) 
V2=a2+b2    (2) 
下列等式(3)、(4)和(5)描述双端口网络中的S-参数的关系: 
Γ m 1 = Ss 11 + S 12 · S 21 · Γ c 1 1 - S 22 · Γ c 1 - - - ( 3 )
Γ m 2 = Ss 11 + S 12 · S 21 · Γ c 2 1 - S 22 · Γ c 2 - - - ( 4 )
Γ m 3 = Ss 11 + S 12 · S 21 · Γ c 3 1 - S 22 · Γ c 3 - - - ( 5 )
这些等式表示当被测装置114以及探针102和104全部连接到测试夹具的端口一110和端口二112时(如在图4中可见)所测量的负载。 
这三个等式(3)、(4)和(5)可被写以求解Ss11、S22和S12·S21。Γc1、Γc2和Γc3的值从去嵌入探针104以及测试和测量仪器中所存储的S-参数而已知。这些参数在测试和测量仪器以及探针的制造中测量,并且将存储在测试和测量仪器以及探针的存储器中。Ss11的值是并联的信号发生器106和被测装置114输入端口116的参数。 
能够通过以它们的通用形式开始并且展开等号右侧的分母,来解等式(3)、(4)和(5),以得到(6): 
设: 
Γm-S22·Γm·Γc=Ss11-Ss11·S22·Γc+S12·S22·Γc    (6) 
那么重新排列(6)以得到(7): 
Γm=Ss11-Ss11·S22·Γc+S12·S21·Γc+S22·Γm·Γc    (7) 
那么重新排列(7)以得到(8): 
Γmm·Γc·S22+Ss11+(S12·S21-Ss11·S22)·Γc    (8) 
一些直接变量在等式(9)、(10)和(11)中定义如下: 
x1=S22    (9) 
x2=Ss11    (10) 
x3=S12·S21-Ss11·S22    (11) 
现在将(9)、(10)和(11)中的直接变量代入(8),以得到等式(12)、(13)和(14): 
Γm1=Γm1·Γc1·x1+x2+x3·Γc1    (12) 
Γm2=Γm2·Γc2·x1+x2+x3·Γc2    (13) 
Γm3=Γm3·Γc3·x1+x2+x3·Γc3    (14) 
等式(12)、(13)和(14)的系统随后可被放入矩阵符号中,并且求解x1、x2和x3,如(15)所示。 
Γ m 1 Γ m 2 Γ m 3 = Γ m 1 · Γ c 1 1 Γ c 1 Γ m 2 · Γ c 2 1 Γ c 2 Γ m 3 · Γ c 3 1 Γ c 3 x 1 x 2 x 3 - - - ( 15 )
来自b=Ax的x的解简单地为x=A-1b。相应地,从x1、x2和x3出发,变量Ss11、S22和S12·S21能够从等式(9)-(11)来计算。 
如上面提及的,Ss11是并联的信号发生器106和被测装置114输入端口116的参数。从Ss11去除信号发生器106阻抗以获得S11的实际值能够经过下列等式来执行。使用上面等式(10),并且以发生器和被测装置(DUT)的组合来代替Ss11,并且然后对等式(16)求解ydut。 
Ss11的值包括如下列等式(16)所示的发生器,其中发生器的导纳被并联相加到被测装置114的导纳。 
x 2 = Ss 11 = 1 - ( y s + y dut ) 1 + ( y s + y dut ) - - - ( 16 )
能够对等式(16)求解ydut,因为当信号发生器106被表征并且Ss11在上面被计算时,发生器导纳的测量值ys是已知的。 
如上面所述,Γs是信号发生器106和测试夹具108的反射系数。阻抗的值在Γs被测量时能够从下列等式(18)来计算,其中Z0是基准阻抗,其典型地为50欧姆。 
Z s = Z 0 ( 1 + Γ s ) 1 - Γ s - - - ( 17 )
那么, 
y s = 1 Z s - - - ( 18 )
那么将ydut代入(19)以计算S11。 
S 11 = 1 - y dut 1 + y dut - - - ( 19 )
在这点上,S11、S22和S12·S21的值已全部被计算。剩下的任务是使用三个值和某个附加量度来计算S21。如果被测装置114是无源系统,那么S12=S21。但是,如果被测装置114是有源的,则能够按如下所示来求解S21。 
针对V2/V1的传递函数的下列等式使用梅森定则从信号流图导出,这在本领域是已知的。这是被测装置114的传递函数,因为V2是在输出端口的电压而V1是在输入端口的电压。 
A v = V 2 V 1 = S 21 · Γ L + S 21 1 - S 22 · Γ L + S 11 - S 11 · S 22 · Γ L + S 12 · S 21 · Γ L - - - ( 20 )
能够对等式(18)求解S21: 
S 21 = ( 1 - S 22 · Γ L + S 11 - S 11 · S 22 · Γ L + S 12 · S 21 · Γ L ) · A v Γ L + 1 - - - ( 21 )
在从等式(21)求解S21之后,使用来自上面等式(11)的S12·S21的值来求解S12: 
S 12 = S 12 · S 21 S 21 - - - ( 22 )
从而,通过使用上面等式,被测装置114的S-参数的完整集合,S11、S12、S21和S22,已从所测量数据被计算出。测试和测量仪器100包括处理器和存储器(未示出),以存储用于实现上述过程的可执行指令,其中上述过程用于确定被测装置的S-参数集合以及用于以其它方式控制测试和测量仪器100。处理器也能够是在测试和测量仪器外部的。 
用于确定被测装置114的S-参数集合的上述过程仅当S21在全部频率下一般不为零时才起作用。如果S21在某些频率下为零,这在名义上是具有放大器的情况,那么将会需要修正的程序。修正的程序在图6和7中示出。最初,如图6所示,信号发生器106连接到端口二112并且进行必要的获取,以在探针104没有连接到端口二112的情况下测量V2。如在图7中可见,信号发生器106和探针104连接到端口二112以测量来自探针104的V1。公式修正如下: 
A v = V 2 V 1 = S 12 · Γ L + S 12 1 - S 11 · Γ L + S 22 - S 22 · S 11 · Γ L + S 21 · S 12 · Γ L - - - ( 23 )
能够对等式(23)求解S12: 
S 12 = ( 1 - S 11 · Γ L + S 22 - S 22 · S 11 · Γ L + S 21 · S 12 · Γ L ) · A v Γ L + 1 - - - ( 24 )
在从等式(24)求解S12之后,使用来自上面等式(11)的S12·S21的值来求解S21: 
S 21 = S 12 · S 21 S 12
在所公开技术的一些实施例中,探针102和104对于被测试的每个被测装置114能够保持连接到被测装置114,如图4所示。这样一种实施例对用户而言费时较少,并且在探测过程期间不太可能损坏测试夹具108和被测装置114。这对于典型地必须焊接到位的高性能探针是特别有利的。 
最初,用于系统的信号发生器106如上面所述被表征。也就是说,信号发生器106 在被测装置114没有连接到端口一110和端口二112的情况下仍被表征,如图1所示。 
探针104随后在端口二112连接到测试夹具,并且被测装置114和信号发生器106也连接到端口一110和端口二112,如图4所示。如上面所述,来自端口二112上的探针的三个不同负载将从探针104接通,而端口一110上的去嵌入探针102进行Γm1、Γm2和Γm3的测量。这三个测量的集合用来求解被测装置114的Ss11、S22和S12·S21,如以上相对于等式(3)-(15)所述。S11能够通过从并联组合中去除已知的信号发生器106的Γs来确定,如以上相对于等式(16)和(19)所述。 
与如上所述的测量V1和V2(即,其中每次仅单个探针被连接)不同,V1和V2能够在去嵌入探针102和104以及被测装置114连接到端口一110和端口二112的情况下被测量。但是,这些电压包括每一探针102和104对相对端口110和112的负载效应。因此,上面等式(20)必须被修正成包括代替ΓL的、端口二112的反射系数ΓP2。将假定去嵌入探针102和104具有某种已知负载。 
图8所示的信号流图将如图9所示修正成包括装载在每一端口上的去嵌入探针102和104的影响。ΓP2的值是针对连接到被测装置114的端口二112的去嵌入探针104的。 
等式(25)能够用来计算S21的值。S12·S21、S11、Av和ΓP2的值基于上述等式和量度是已知的。 
A v = V 2 V 1 = S 21 · Γ P 2 + S 21 1 - S 22 · Γ P 2 + S 11 - S 11 · S 22 · Γ P 2 + S 12 · S 21 · Γ P 2 - - - ( 25 )
能够对等式(22)求解S21: 
S 21 = ( 1 - S 22 · Γ P 2 + S 11 - S 11 · S 22 · Γ P 2 + S 12 · S 21 · Γ P 2 ) · A v Γ P 2 + 1 - - - ( 25 )
一旦S21已被确定,那么S12能够通过使用上面等式(20)来确定。随后,被测装置114的S-参数集合在维持探针102和104以及被测装置114的输入116和输出118连接到端口一110和端口二112的同时已被确定。 
虽然以上已相对于去嵌入探针102和104来论述标准去嵌入探针,但是去嵌入探针102和104备选地也能够是超小型版本A(SMA)输入去嵌入探针。标准去嵌入探针允许用于被测装置S-参数测量的基准平面如所期望的在连接器点直接建立。但是,如果使用SMA输入去嵌入探针,则在SMA探针输入与一直到基准平面之间的测试夹具108的部分的S-参数必须单独测量,并且随后从最终测量中进行去嵌入。 
所公开的技术并不局限于双端口被测装置。也就是说,所公开的技术能够用来为具 有多于两个端口的被测装置提供S-参数测量。这按照与矢量网络分析器相似的方式进行。例如,为了测量三端口被测装置的S-参数,在任何两个端口之间执行如上面所述的若干双端口测量,而剩余的(一个或多个)端口与基准阻抗Zref端接。在通过上述方法已测量全部两个端口的组合之后,使用双端口系统参数来计算出三端口系统的参数的技术是已知的。 
测试和测量仪器100可以是示波器,如上面所述。但是,测试和测量仪器100也可以是频谱分析器。此外,测试和测量仪器100可包括用户界面,以允许用户建立控制并且发起使测试和测量仪器充当矢量网络分析器所需的过程。如上面提及的,测试和测量仪器100包括处理器和存储器(未示出),以存储用于实现上述过程的可执行指令,其中上述过程用于确定被测装置的S-参数集合以及用于以其它方式控制测试和测量仪器100。在计算机可读介质上具体化的计算机可读代码,在被运行时,使计算机执行上述操作的任一个。如这里所使用的,“计算机”是能够执行代码的任何装置。微处理器、可编程逻辑装置、多处理器系统、数字信号处理器、个人计算机等全部是这样一种计算机的示例。在一些实施例中,计算机可读介质能够是有形计算机可读介质,其配置成按照非暂时方式来存储计算机可读代码。 
在所公开技术的优选实施例中描述和例示了所公开技术的原理,所公开技术能够按照没有偏离这种原理的布置和细节来修改应当是明显的。我们要求保护落入下列权利要求的精神和范围之内的所有修改和变形。 

Claims (15)

1. 一种用于使用测试和测量仪器来确定被测装置的S-参数集合的方法,包括:
  以第一去嵌入探针来测量信号发生器的阻抗;
  以连接到所述被测装置的输入的所述第一去嵌入探针来测量至所述被测装置的输入电压;
  以连接到所述被测装置的输出的第二去嵌入探针来测量来自所述被测装置的输出电压;
  以连接到所述被测装置的输入的所述第一去嵌入探针和连接到所述被测装置的输出的所述第二去嵌入探针来测量所述被测装置的三个负载;以及
  基于所述信号发生器的阻抗、至所述被测装置的输入电压和来自所述被测装置的输出电压、以及所述被测装置的所测量的三个负载来计算所述被测装置的S-参数集合。
2. 如权利要求1所述的方法,其中以所述第一去嵌入探针对所述信号发生器的阻抗的测量以所述被测装置没有连接到所述第一去嵌入探针或所述第二去嵌入探针的方式来执行。
3. 如权利要求2所述的方法,其中以所述第一去嵌入探针对所述被测装置的输入电压的测量以所述被测装置没有连接到所述第二去嵌入探针的方式来执行。
4. 如权利要求3所述的方法,其中以所述第二去嵌入探针对所述被测装置的输出电压的测量以所述被测装置和所述信号发生器没有连接到所述第一去嵌入探针的方式来执行。
5. 如权利要求2所述的方法,其中对所述被测装置的输入电压的测量和对所述被测装置的输出电压的测量在所述第一去嵌入探针连接到所述被测装置的输入时并且在所述第二去嵌入探针同时连接到所述被测装置的输出时执行。
6. 如权利要求1所述的方法,还包括:
  以所述第二去嵌入探针来测量所述信号发生器和所述被测装置的第二阻抗;以及
  以连接到所述被测装置的输出和所述信号发生器的所述第二去嵌入探针来测量所述被测装置的第二输出电压,
  其中所述计算步骤还包括基于来自所述被测装置的所述第二输出电压和所述第二阻抗来计算所述S-参数集合。
7. 如权利要求1所述的方法,其中所述测试和测量仪器为数字存储示波器或频谱分析器。
8. 如权利要求1所述的方法,其中所述信号发生器为阶跃发生器。
9. 一种用于使用测试和测量仪器来确定具有多于两个端口的被测装置的S-参数集合的方法,包括:
  对所述被测装置的多于两个端口的每个双端口组合执行如权利要求1所述的方法,其中剩余端口与基准阻抗端接 ;以及
  基于针对全部所述双端口组合所确定的参数来计算所述被测装置的S-参数集合。
10. 一种用于测量被测装置的S-参数集合的测试和测量系统,包括:
  信号发生器;
  第一去嵌入探针,其配置成测量所述信号发生器的阻抗和所述被测装置的输入电压;
  第二去嵌入探针,其配置成测量所述被测装置的输出电压和所述被测装置的阻抗,
  其中所述第一去嵌入探针和所述第二去嵌入探针配置成在所述第一去嵌入探针和所述第二去嵌入探针连接到所述被测装置时测量至少三个负载;以及
  处理器,其配置成基于所述信号发生器的阻抗、所述被测装置的所述输入电压和所述输出电压、以及所述被测装置的所测量的三个负载来计算所述被测装置的S-参数集合。
11. 如权利要求10所述的系统,还包括其中包括第一端口和第二端口的测试夹具,其中所述第一去嵌入探针经过所述第一端口连接到所述信号发生器和所述被测装置,并且所述第二去嵌入探针经过所述第二端口连接到所述被测装置。
12. 如权利要求10所述的系统,其中所述信号发生器位于测试和测量仪器内。
13. 如权利要求10所述的系统,其中所述信号发生器是测试和测量仪器外部的。
14. 如权利要求10所述的系统,其中所述处理器位于测试和测量仪器内或者是测试和测量仪器外部的。
15. 一种测试和测量系统,包括:
  两个去嵌入探针,其配置成连接到被测装置并且配置成进行所述被测装置的测量;以及
  处理器,其配置成接收所述两个去嵌入探针所进行的测量并且基于所述被测装置的测量来确定所述被测装置的S-参数集合。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106353547A (zh) * 2015-07-13 2017-01-25 罗德施瓦兹两合股份有限公司 电子测量设备和用于操作电子测量设备的方法
CN108768453A (zh) * 2018-06-10 2018-11-06 北京盟力星科技有限公司 一种专用电缆传输特性测量分析系统
CN110907785A (zh) * 2018-09-14 2020-03-24 天津大学青岛海洋技术研究院 一种基于人工神经网络的s参数去嵌入法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10429482B2 (en) * 2014-05-30 2019-10-01 Oracle International Corporation De-embedding and calibration of mirror symmetric reciprocal networks
US10345339B2 (en) 2015-12-09 2019-07-09 Tektronix, Inc. Group delay based averaging
US10901017B2 (en) 2017-08-09 2021-01-26 Nvidia Corporation Systematic methodology to remove reflections from I/O measurements
US11041894B2 (en) * 2017-08-18 2021-06-22 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Vector network analyzer with digital interface
US11184091B2 (en) * 2018-03-29 2021-11-23 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Signal generation device, spectrum analyzing device and corresponding methods with correction parameter
US11598805B2 (en) * 2019-06-06 2023-03-07 Tektronix, Inc. Low frequency S-parameter measurement

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988008969A1 (en) * 1987-05-15 1988-11-17 Eip Microwave, Inc. Method for measurement of amplifier s parameters
CN1264227A (zh) * 1999-02-05 2000-08-23 株式会社鼎新 多端口器件分析装置和方法以及该装置的校准方法
US20070041511A1 (en) * 2005-01-27 2007-02-22 Kan Tan Apparatus and method for processing a signal under test for measuring the impedance of a device under test
CN202256521U (zh) * 2011-09-05 2012-05-30 瞿纯昊 S参数测量装置
CN103018701A (zh) * 2011-09-23 2013-04-03 特克特朗尼克公司 使用s-参数的增强的任意波形发生器波形校准
CN103226168A (zh) * 2013-04-07 2013-07-31 南京纳特通信电子有限公司 一种pim+s参数测试仪

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2817620B1 (fr) * 2000-12-04 2003-02-07 Centre Nat Rech Scient Dispositif de caracterisation electromagnetique d'une structure sous test
EP1296149B1 (en) * 2001-09-24 2006-08-02 Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) Characterizing non-linear behavior
US7019535B2 (en) * 2002-09-16 2006-03-28 Agilent Technologies, Inc. Method and system for calibrating a measurement device path and for measuring a device under test in the calibrated measurement device path
US7130756B2 (en) * 2003-03-28 2006-10-31 Suss Microtec Test System Gmbh Calibration method for carrying out multiport measurements on semiconductor wafers
JP4009672B2 (ja) 2003-10-30 2007-11-21 テクトロニクス・インターナショナル・セールス・ゲーエムベーハー デジタル変調信号伝送回路の測定方法
US20050185768A1 (en) 2004-02-25 2005-08-25 Pickerd John J. Calibration method and apparatus
US20050185769A1 (en) * 2004-02-25 2005-08-25 Pickerd John J. Calibration method and apparatus
WO2005111635A1 (ja) * 2004-05-14 2005-11-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 電気回路パラメータの測定方法および装置
US20070276614A1 (en) 2006-05-25 2007-11-29 Kan Tan De-embed method for multiple probes coupled to a device under test
JP2007279039A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Suss Microtec Test Systems Gmbh 電子回路のインピーダンス測定方法
JP4955416B2 (ja) * 2006-05-25 2012-06-20 テクトロニクス・インコーポレイテッド 信号分析システムの信号パス校正方法
US7405575B2 (en) 2006-08-23 2008-07-29 Tektronix, Inc. Signal analysis system and calibration method for measuring the impedance of a device under test
US7414411B2 (en) * 2006-08-23 2008-08-19 Tektronix, Inc. Signal analysis system and calibration method for multiple signal probes
IT1392071B1 (it) * 2008-11-27 2012-02-09 St Microelectronics Srl Metodo per eseguire un testing elettrico di dispositivi elettronici
EP2202528B1 (en) * 2008-12-23 2017-08-16 IMEC vzw Method for calibrating a transmission line pulse test system
US8089293B2 (en) * 2009-04-20 2012-01-03 Tektronix, Inc. Test and measurement instrument and method of configuring using a sensed impedance
US8706433B2 (en) * 2010-02-01 2014-04-22 Teledyne Lecroy, Inc. Time domain reflectometry step to S-parameter conversion
US9929757B2 (en) * 2016-04-22 2018-03-27 Uti Limited Partnership Method and system for extraction of noise parameters of nonlinear devices
CA2938595A1 (en) * 2016-07-20 2018-01-20 Noisetech Microwaves Ltd. System and method for measuring wideband noise parameters using an impedance generator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988008969A1 (en) * 1987-05-15 1988-11-17 Eip Microwave, Inc. Method for measurement of amplifier s parameters
CN1264227A (zh) * 1999-02-05 2000-08-23 株式会社鼎新 多端口器件分析装置和方法以及该装置的校准方法
US20070041511A1 (en) * 2005-01-27 2007-02-22 Kan Tan Apparatus and method for processing a signal under test for measuring the impedance of a device under test
CN202256521U (zh) * 2011-09-05 2012-05-30 瞿纯昊 S参数测量装置
CN103018701A (zh) * 2011-09-23 2013-04-03 特克特朗尼克公司 使用s-参数的增强的任意波形发生器波形校准
CN103226168A (zh) * 2013-04-07 2013-07-31 南京纳特通信电子有限公司 一种pim+s参数测试仪

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106353547A (zh) * 2015-07-13 2017-01-25 罗德施瓦兹两合股份有限公司 电子测量设备和用于操作电子测量设备的方法
CN106353547B (zh) * 2015-07-13 2022-09-27 罗德施瓦兹两合股份有限公司 电子测量设备和用于操作电子测量设备的方法
CN108768453A (zh) * 2018-06-10 2018-11-06 北京盟力星科技有限公司 一种专用电缆传输特性测量分析系统
CN108768453B (zh) * 2018-06-10 2021-09-10 北京盟力星科技有限公司 一种专用电缆传输特性测量分析系统
CN110907785A (zh) * 2018-09-14 2020-03-24 天津大学青岛海洋技术研究院 一种基于人工神经网络的s参数去嵌入法

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