CN105849970B - 自特性化、自校准和自测量的阻抗调谐器 - Google Patents

Abstract

一种阻抗调谐器系统，可使用在包括至少一个测量系统设备的测量系统中，调谐器系统包括阻抗调谐器，阻抗调谐器具有信号传输线和阻抗变化系统，阻抗变化系统耦合到传输线并且响应于命令信号来选择性地改变由阻抗调谐器呈现的阻抗。阻抗调谐器控制器被配置为生成命令信号，并且其中测量设备驱动器以及特性化算法、校准算法和测量算法中的至少一个算法被嵌入到调谐器控制器中，调谐器控制器被配置为允许用户使用调谐器控制器来控制特性化算法、校准算法和测量算法中的所述至少一个算法的执行。

Description

自特性化、自校准和自测量的阻抗调谐器

相关申请的交叉引用

本申请要求来自2013年10月29日提交的美国临时申请No.61/897160、以及2014年10月27日提交的美国申请14/525,105的优先权，这些申请的全部内容由此通过引用被并入。

背景技术

设备特性化(characterization)测量系统是通过对被应用到被测设备(DUT)的信号以及来自于DUT的信号进行采样和测量来测量DUT的某些参数的系统。

这样的系统为了特性化DUT可以使用各种仪器，诸如信号发生器、频谱分析仪、功率计、网络分析仪。

“调谐器系统”、“自动化调谐器系统”、“阻抗调谐器系统”或“负载牵引系统”是指如下的设备特性化测量系统，其使用某种形式的(多个)阻抗调谐器来控制由DUT所看到的(多个)阻抗，并且测量作为变化阻抗的函数的某些参数。

阻抗调谐器可以是机械式的并且利用失配探头(probe)，或者是固态式的并且利用开关或二极管。如本文所使用的，“探头”将指代失配探头。

失配探头的具体位置、或者开关或二极管的状态将决定向DUT呈现的阻抗。

阻抗调谐器可以是“手动调谐器”，其中阻抗调谐器由用户手动地控制而没有计算机的影响，或者是由计算机或微处理器控制的“自动化调谐器”。

自动化阻抗调谐器使用嵌入在调谐器内的或者独立于外部计算机上的某种形式的软件来控制探头位置或阻抗状态。

外部软件(即，没有安装在调谐器的存储器内而是安装在分离且相异的计算机系统上的软件)被用来特性化调谐器，其将散射参数(s-参数)与调谐器位置或状态相关联。

外部软件被用来执行校准和测量，其包括与调谐器系统中的各种仪器进行通信、从所述仪器读取数据、以及将结果去嵌入(de-embedding)到DUT参考平面。

附图说明

当结合附图来阅读时，从以下详细描述来看，本公开的特征和优点将容易被本领域的技术人员所领会，在附图中：

图1是具有集成控制器系统的调谐器系统的简化示意图。如本文所使用的，“控制器”指代调谐器控制器。

图1A图解地图示了机电阻抗调谐器系统的示例性实施例。

图1B是用于图1A、1C或1D的系统的调谐器控制器的示例性实施例的功能框图。

图1C图解地图示了具有外部控制器系统的机电阻抗调谐器系统的示例性实施例。

图1D图示了具有安装到调谐器外壳的平坦面板显示器或平板计算机的调谐器系统的示例性实施例。

图2A图解地图示了连接到矢量网络分析仪(VNA)的阻抗调谐器。

图2B图示了示例性调谐器特性化文件。

图3图示了连接在用于系统校准的THRU(即，某个已知长度和某些散射参数的直接连接或传输线连接)上的调谐器系统的示例性实施例的框图。

图4图示了连接到用于测量的DUT的调谐器系统的示例性实施例的框图。

图5示出了示例性TUNER APP特性化配置页面上的屏幕截图。

图6示出了示例性TUNER APP特性化测量页面上的屏幕截图。

图7示出了示例性TUNER APP系统校准配置页面上的屏幕截图。

图8示出了示例性TUNER APP系统校准测量页面上的屏幕截图。

具体实施方式

在以下详细描述中并且在附图的若干图中，相似的元件以相似的参考数字来标识。附图不是按比例的，并且为了说明性的目的，相对的特征大小可能被放大。

在一般性的意义上，阻抗调谐器系统包括信号传输线以及耦合到传输线的阻抗变化系统。图1是示例性调谐器系统10的简化框图，包括具有I/O端口14和16的RF信号传输线12。如在本领域中公知的，阻抗变化系统20耦合到信号传输线以选择性地影响由信号传输线所呈现的阻抗。在一个示例性实施例中，阻抗调谐器能够是具有以下各项的典型特征的机电调谐器：传输线、安装在一个或多个探头滑架(carriage)上的一个或多个探头、以及用于在相对于传输线轴的水平轴和垂直轴上移动探头和滑架的电机。调谐器10能够具有传感器，诸如位置检测传感器，用以限制探头的水平运动和垂直运动，并且获得与滑架有关的初始化信息。在其他实施例中，阻抗调谐器能够是固态调谐器，具有通过向固态元件应用控制信号而实现的阻抗变化。

调谐器控制器30被提供以将用户命令(诸如，针对所选择的频率的期望gamma设置)转换为用于控制阻抗变化系统的电子控制信号。调谐器控制器30能够板载地(onboard)被安装在阻抗调谐器上，即与调谐器集成并且在调谐器外壳的内部或由调谐器外壳所支撑，或者它能够在调谐器外壳的外部。在机电调谐器的情况中，控制信号能够包括用于将探头或多个探头定位在期望位置或多个位置处来影响阻抗的电机驱动命令。调谐器控制器30在这一实施例中连接到(多个)通信端口40，并且包括通信服务器和存储器功能。调谐器10通常具有其他端口42，诸如功率输入端口、USB端口等。(多个)通信端口可以能够有TCP/IP支持，例如RJ-45以太网端口。

阻抗调谐器在它能够智能地被使用作为自动化调谐器系统的一部分之前经常在矢量网络分析仪(VNA)上被“特性化”(图2A)。此处，阻抗调谐器10为了特性化过程而被连接到VNA 150。

调谐器特性化涉及将调谐器的散射参数(s-参数)记录为探头位置或调谐器状态的函数。结果经常以表格格式被存储或者被存储在数据库中。图2B示出了示例性调谐器特性化表格的屏幕截图。

S-参数通常在确定正确的调谐器位置或状态时被使用，以便向DUT呈现用户所指定的阻抗。调谐器的S-参数能够与系统内的另外组件的s-参数进行级联，以便去嵌入或平移参考平面。当DUT没有直接连接到阻抗调谐器时，或者当测量仪器没有直接连接到阻抗调谐器并且损耗和相移必须被考虑时，这是重要的。

外部软件被用来执行调谐器特性化。这一软件位于外部计算机上，并且包含用以与VNA进行通信的软件驱动器。软件驱动器包含对每个仪器可以是唯一的具体命令。外部软件还包含用于调谐器系统的软件驱动器和特性化算法，特性化算法驱动调谐器、经由驱动器与VNA进行通信、并且将特性化数据记录在表格或数据库中。通过示例的方式，在2008年9月的用于Maury Microwave阻抗调谐器的操作手册，MT993-2，Rev M，第5章中描述了示例性特性化过程和算法。

一旦阻抗调谐器被特性化，它连同测量系统设备一起被装配到测量系统中。如本文所使用的，“系统设备”是测量系统的任何组件并且可以包括仪器，诸如信号发生器和功率计。在这一示例中，信号发生器被用来生成测试信号并且将测试信号注入到DUT中，阻抗调谐器被用来改变向DUT呈现的阻抗，并且功率计被用来记录DUT的输出功率。

调谐器系统的“系统校准”或“功率校准”可能涉及将如图3中所示出的系统连接在THRU上，无需已连接的DUT。信号发生器功率、可用于DUT的输入的功率、以及DUT的输出处的功率之间的关系被计算。图8示出了从系统校准产生的示例性校准数据集合。

其他校准技术包括使用针对前向和反向反射功率的功率计来确定被递送给DUT的功率、或者使用测量入射波和反射波的矢量接收机以便确定被递送给DUT的功率。如图3和4中所示出的，测量系统能够包括多于一个阻抗调谐器，其中负载调谐器50和输入调谐器50’被布置在DUT的输入侧和负载侧，并且负载调谐器50控制测量系统和系统设备(包括输入调谐器50’)的操作。另外的调谐器也能够被使用在一些测量系统应用中。

外部软件通常被用来执行系统校准。这一软件位于外部计算机上，并且包含用以与测量系统中所连接的外部仪器或系统设备进行通信的软件驱动器。软件驱动器包含对每个仪器可以是唯一的具体命令。外部软件还包含系统校准算法，系统校准算法驱动调谐器、经由驱动器与各种仪器进行通信、并且将校准数据记录在表格或数据库中。通过示例的方式，在2008年9月的用于Maury Microwave阻抗调谐器的操作手册，MT993-2，Rev M，第5章中描述了示例性校准过程和算法。

如图4中所示出的，测量DUT的参数涉及将来自系统校准的THRU替换为DUT。

外部软件通常被用来测量DUT的参数。这一软件位于外部计算机上，并且包含用以与外部仪器进行通信的软件驱动器。软件驱动器包含对每个仪器可以是唯一的具体命令。外部软件还包含DUT测量算法，DUT测量算法驱动调谐器、经由驱动器与各种仪器进行通信、并且将所测量的参数数据记录在表格或数据库中。美国公布20100030504描述了示例性DUT参数算法，噪声测量算法。

根据本发明的示例性实施例，第一次地，一个或多个仪器驱动器、特性化算法、校准算法和测量算法被嵌入到阻抗调谐器的控制器中，从而，除了将用户命令转换为用于控制阻抗变化系统的电子信号之外，用户例如经由GUI(图形用户界面)小应用(applet)或用户接口设备还具有访问并执行这些功能的能力，而无需使用外部计算机来存储系统软件驱动器和执行这些算法。“嵌入”驱动器和算法意味着它们被存储在阻抗调谐器控制器的存储器或固件中，这对比于被存储在外部计算机设备上而不是本地存储在阻抗调谐器控制器上。外部通信设备200(图3和4)可以被用来允许用户在外部设备上运行小应用，以向调谐器控制器提供用户命令指令。例如，外部通信设备可以是蜂窝电话、膝上型或平板计算机、或台式计算机。在这种情况中，外部通信设备不存储系统设备驱动器、以及特性化算法、校准算法和测量算法，它们被嵌入在调谐器控制器上。更确切地，外部通信设备被用来向调谐器控制器发送高级别用户命令指令，例如，以发起将被执行的特定功能或多个功能。

外部通信设备200可以通过Wi-Fi、蓝牙或蜂窝网络、互联网连接或者通过电缆连接而被连接到调谐器控制器。替换地，诸如鼠标和/或键盘之类的用户接口设备可以结合安装到调谐器设备或控制器外壳的显示器一起被用来访问和控制调谐器功能，诸如特性化功能、校准功能和测量功能。在调谐器10被配置为例如通过特性化、校准和测量模式或功能来控制测量系统的系统中，调谐器控制器的通信端口包括被配置为向测量系统中的受控设备传送命令信号的端口。通信端口可以包括天线以用于使用诸如Wi-Fi、蓝牙或蜂窝网络之类的网络的无线通信。

图1D图示了调谐器50”的示例性实施例，其中调谐器控制器80”包括平板计算机，平板计算机能够被安装到调谐器的外壳结构52”。平板计算机的计算机端口(诸如，USB端口)通过USB电缆94’连接到调谐器。电力能够通过电力电缆96被供应给平板计算机。例如，该平板计算机能够是被配置为运行Windows操作系统的平板之一；在其他实施例中，运行其他操作系统的平板能够被配置用于使用。平板计算机80”在这一实施例中包括触摸屏幕82”用于用户操控以输入命令和控制调谐器系统的操作、将用户命令(诸如，针对所选择的频率的期望gamma设置)转换为用于控制阻抗变化系统的电子控制信号、以及控制测量系统设备来执行特性化功能、校准功能和测量功能。例如，仪器驱动器、以及特性化算法、校准算法和测量算法可以被存储在平板存储器存储驱动上。平板计算机能够通过平板支架结构被安装到盖部(cover)，该平板支架结构准许从外壳结构移除该平板。替换地，外壳结构可以包括开放窗口、以及被安装到外壳结构的内侧表面的平板计算机，并且屏幕82”通过该窗口是可访问且可见的。

在示例性实施例中，自特性化、自校准和自测量阻抗调谐器或调谐器控制器是启用web的(web-enabled)，包括2011年4月6日提交的申请13/081,462中所描述的特征，该申请现在公布为美国专利8,823,392，其全部内容通过这一引用并入本文，并且在本文中有时被称为’462申请。虽然示例性实施例被配置为执行所有的三个功能，即自特性化功能、自校准功能和自测量功能，但是可能存在如下的应用，在这些应用中，阻抗调谐器的实施例被配置为实施三个功能中的仅一个功能，或者用于这些功能中的仅两个功能。例如，阻抗调谐器控制器可以被配置为实施仅自特性化功能和自校准功能，而不实施自测量功能。

自特性化、自校准和自测量阻抗调谐器的示例性实施例可以结合启用web的调谐器控制器一起工作，启用web的调谐器控制器能够经由基于TCP/IP的网络从标准web浏览器(诸如，微软的Explorer、Mozilla的Firefox、谷歌的Chrome、以及苹果的Safari)而被配置和控制。替换地，阻抗调谐器能够通过如下的调谐器控制器而被控制，该调谐器控制器通过用户输入设备(诸如，鼠标、键盘或触摸屏幕)而被配置和控制。自特性化、自校准和自测量调谐器或调谐器控制器可以包括以下特征中的一个或多个特征：

1)内置的或者集成的调谐器控制器80(图1A)。这将避免对于客户的如下需求：将独立控制器通过插口或USB连接器连接到调谐器、向滑架电机提供控制信号(针对机械式调谐器)或针对固态调谐器进行切换、以及处理传感器信号。内置的控制器可以是基于微处理器的，或者被构造为专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。该内置的控制器可以是启用web的。

2)调谐器外部的调谐器控制器80’(图1C)，并且被配置用于通过例如USB或其他通信链路连接到调谐器。该外部调谐器控制器可以是启用web的。

3)具有触敏屏幕的平板计算机，作为通过调谐器外壳安装或支撑的调谐器控制器80”(图1D)的一部分。

4)集成在调谐器上的或者与调谐器控制器集成的服务器功能。

5)调谐器控制器被配置以使得调谐器操作者能够使用具有客户端应用(诸如，web浏览器)的计算机或终端、用户接口设备200(诸如，平板、膝上型计算机、PC或智能电话)来导航到调谐器的IP地址，其能够被配置为将网页或多个网页下载到该终端。这些网页提供了用于用户设置和控制调谐器的操作的视觉或图形界面。对调谐器的操作指令由调谐器控制器来处理，例如，以在机电调谐器的情况中确定获得期望的调谐器操作所需要的电机命令，或者针对固态电子调谐器确定固态控制条件，例如在PIN二极管的情况中是二极管偏置条件。用于调谐器特性化模式、校准模式和测量模式的算法(84C、84D、84E，图1B)、以及测量系统设备驱动器全部位于调谐器控制器上，即被存储在调谐器控制器的存储器或固件上。

6)网页可以包括嵌入式JAVA小应用，以提供图形调谐器控制的能力，并且打开通向调谐器的Telnet通信信道并允许基于文本的命令信号从PC被发送给调谐器。在示例性实施例中，JAVA小应用运行在PC上，并且在PC上提供：

(i)用于调谐器的视觉设置网页，

(ii)仪器驱动器管理器，

(iii)用于调谐器特性化的配置页面，

(iv)用于调谐器特性化的测量页面，

(v)用于系统校准的配置页面，

(vi)用于系统校准的测量页面，

(vii)用于DUT参数测量的测量页面，

7)调谐器网页可以被配置为通过在(例如，HTML页面中的)文本框中键入调谐目标或者其他的调谐器数据点或命令来允许文本式web调谐而无需JAVA小应用，并且控制器从该HTML页面取回用户所输入的数据并按这一信息进行行动来控制调谐器。

8)具有充当FTP服务器的控制器的板载(on-board)文件系统。PC上的FTP客户端软件(诸如，File Explorer)能够被用来访问板载文件系统，以允许文件在PC与调谐器之间被传送。示例性实施例中的板载文件系统被配置为存储校准和s-参数数据文件、以及配置和设置数据。板载文件系统还可以存储测量数据。

9)用于向测量系统中的其他设备(诸如，信号发生器和功率计)提供控制信号的连接器集合。替换地，例如，调谐器控制器可以与其他设备一起被连接在网络上、被连接在信号总线上。

10)调谐器特性化算法、校准算法和测量算法(84C、84D、84E，图1B)以及系统设备驱动器(84F)位于调谐器控制器的存储器或固件上。

如上文所指出的，启用web的调谐器控制器80’(图1C)可以在调谐器外部，并且通过通信链路连接到调谐器。在PC或其他终端处的用户仍然能够通过向调谐器控制器传输的命令来控制调谐器，调谐器控制器进而处理这些命令，并且生成适当的调谐器控制或驱动命令以及测量系统设备命令，以执行特性化功能、校准功能和/或测量功能。这一实施例对控制已经被部署在现场的已有调谐器系统可以是有用的，例如，不要求昂贵的改装。

图1A示出了机电阻抗调谐器系统50的示例性实施例。在这一示例中，阻抗调谐器包括一般被指示为52的外壳结构、以及RF信号传输线54，在这一示例中是板状线(slabline)，具有输入/输出(I/O)端口56、58以用于连接到DUT、信号源、终接(termination)、网络分析仪、或者测量或校准设置中的其他装备。阻抗变化系统60在这一实施例中包括一个或多个(这一示例中示出了两个)滑架62、64，每个滑架安装一个或多个(这一示例中是两个)探头和电机系统。因此，滑架62包括探头/电机62A和62B、以及滑架电机系统62C，探头/电机62A和62B每个被安装用于相对板状线为横向的运动并且包括驱动电机，驱动电机用于给予(impart)在相对信号传输线54的纵轴为横向的方向上的探头运动，滑架电机系统62C用于沿着传输线的纵轴移动滑架。通过接近于或远离于传输线而移动探头，传输线的阻抗被改变。限制开关62D-1和62D-2被安装在滑架62的相对的侧方以提供位置信号，位置信号可以被使用在滑架的初始化和碰撞警告/避免中。滑架64类似地被装配。其他调谐器系统可以采用元件的其他组合。电机驱动电路可以位于分离的电路板上，并且对来自调谐器控制器的命令进行响应。

调谐器50包括集成控制器80和显示器90。用于调谐器的控制器具有若干连接器或端口，在这一情况中是TCP/IP端口82A、USB端口82B、被配置用于SD闪速存储器卡的连接器82C、以及用于向调谐器系统提供功率的功率端口82D。控制器80可以进一步支持另外的连接器或端口，例如82E、82F、82G，它们可以向测量系统中的其他设备(例如，信号发生器、信号放大器、功率计、信号分析仪等)提供控制信号。

图1B是由控制器80实施的示例性功能的简化的控制器功能框图。主要功能包括：用以创建电子控制信号来控制电子阻抗变化系统20的调谐控制84B、调谐器特性化算法84C、校准算法84D、测量算法84E、以及系统设备驱动器84F。系统设备驱动器可以包括例如RF信号发生器驱动器84F1、RF放大器驱动器84F2、功率计驱动器84F3和VNA驱动器84F4。这些系统设备驱动器是允许调谐器控制器也控制测量系统设备的操作的软件驱动器。控制器80在示例性实施例中还可以包括通信服务器84G(例如，这一示例性实施例中的Wi-Fi(84G1)、蓝牙(84G2)、Telnet(84G3)、FTP(文件传送协议)84G4和HTTP(超文本传送协议)84G5)、命令解释器84H、TCP/IP套接口支持84I和USB支持84J、以及文件系统84K。该文件系统可以包括文件，诸如校准数据84K1、去嵌入数据84K2、网页84K3、JAVA小应用84K4、设置定义数据文件84K5、配置数据82K6和测量数据文件(85K8)。

Wi-Fi(84G1)和蓝牙(84G2)服务器功能使得用户接口计算机设备200(图3和4)与调谐器控制器之间的无线通信成为可能，以控制调谐器和测量系统的操作。设备200能够是智能电话、平板膝上型计算机、台式计算机等。

HTTP服务器84G5按请求向客户端递送网页，并且还被用来接收和处理从客户端传回的内容。

FTP服务器84G4允许通过基于TCP/IP的网络在外部客户端计算机与控制器的文件系统之间移动文件。

Telnet服务器84G3使得通过TCP/IP网络的双向交互式面向文本的通信成为可能。

在示例性实施例中，控制器的非易失性存储器上的文件系统(例如，FAT(文件分配表格))被用来存储：

(i)将由HTTP服务器发送给客户端(用户接口设备(200))的网页(84K3)和Java小应用(84K4)；

(ii)调谐器配置(84K6)和校准数据(84K1)；

(iii)用于夹具(fixture)和其他设置组件的s-参数去嵌入数据(84K2)；

(iv)设置定义文件(84K5)；以及

(v)固件文件(84K7)。

该文件系统能够通过调谐器控制器与客户端计算机系统之间建立的TCP/IP网络经由FTP服务器而远程地被访问。文件能够通过该网络被传送。

HTTP服务器、FTP服务器和Telnet服务器本身是公知的。

在示例性实施例中，这些通信服务器在控制器80中并发地运行，并且所有的传入请求和帖子(posting)被转发给命令解释器84H，命令解释器84H进而将检查命令语法并且发起适当的动作，诸如分派调谐命令或者向客户端返回状况信息。

调谐控制功能84B使用从文件系统84K加载的调谐器校准和去嵌入数据，将从命令解释器接收的协调命令转变为用于阻抗变化系统的控制信号，例如，用于机电调谐器的运动控制信号或者用于电子调谐器的固态元件控制信号。

Telnet服务器对于采用基于HTTP的调谐控制的应用而言可以被省略，其中使用HTTP协议(例如，GET和POST方法)将用户输入的数据从客户端传输回到调谐器。

控制器80在示例性实施例中能够被配置为运行LXI标准仪器控制协议，其在LXI.org处更完全地被描述。

用户接口设备200可以被配置为运行HTTP客户端软件应用，诸如web浏览器，例如Windows Explorer、Mozilla的Firefox、或者苹果的Safari。用户利用浏览器使用调谐器控制器与设备200之间建立的HTTP信道导航到调谐器的IP地址(其为了便利能够被显示在调谐器显示器上)。浏览器(从调谐器控制器)取来并显示包括若干命令按钮的调谐器主页面(示出在’462申请的图6中)。点击“TUNER APP”按钮，例如，将显示具有嵌入式JAVA小应用的调谐页面。

图1C图示了替换性的实施例，其中控制器80’在阻抗调谐器50’的外壳52’外部，并且通过通信信道94(诸如，USB连接)电连接到调谐器50’。控制器80’可以是启用web的，并且在其他方面如上文关于图1B的控制器80所描述的。

图5是示例性调谐器特性化配置页面的示例性屏幕截图。用户能够定义并选择用于相关联的仪器(诸如，VNA)的驱动器，它们被存储在控制器80的文件系统上。在示例性实施例中，仅TUNER APP页面嵌入JAVA小应用，所有的其他页面仅基于HTTP。调谐器特性化页面示出了调谐器和VNA的示意性表示。DUT被示出仅用于调谐器取向(orientation)。如果调谐器将被使用在DUT的输入上，则它将出现在DUT的左边；在这一示例中，调谐器将被使用作为负载调谐器，并且被示出在DUT的右边。

图6是示例性调谐器特性化测量数据页面的示例性屏幕截图。如早前所定义的调谐器的特性化由调谐器特性化算法(84C)执行，并且结果数据被保存到表格中，例如以用于作为史密斯图特性化来查看。

图7是示例性系统校准配置页面的示例性屏幕截图，示意性地示出了信号发生器、调谐器和功率计。用户能够针对相关联的仪器来定义并选择驱动器。DUT被替换为THRU以用于校准。

图8是示例性系统校准测量页面的示例性屏幕截图。如早前所定义的系统校准算法被执行并且结果数据被保存到表格中，该表格被存储在控制器的文件系统84K中。

尽管前文已经是主题的具体实施例的描述和说明，但是不偏离本发明的范围和精神，能够由本领域的技术人员作出对它的各种修改和改变。例如，公知的是计算机和软件技术迅速地进步和改变着。因此，当前存在的或者可能在未来变为可用的其他软件语言、接口和通信协议可以被使用在本发明的其他实施例中。例如，虽然嵌入式小应用已经被描述为JAVA小应用，但是利用其他语言(诸如，C#(微软)、F#(微软))开发的其他小应用也可以被采用。同样公知的是，测量装备和所测量的数据的类型随着技术进步而改变。例如，矢量接收机或者噪声接收机可以与本文例如关于图3、4和7所描述的RF源和功率计一起被使用，或者替代它们而被使用。

Claims (20)

1.一种阻抗调谐器系统，可使用在包括至少一个其他系统设备的测量系统中，所述调谐器系统包括：

阻抗调谐器，包括信号传输线和阻抗变化系统，所述阻抗变化系统耦合到所述传输线并且响应于命令信号来改变由所述阻抗调谐器呈现的阻抗；以及

阻抗调谐器控制器，通过信号通信链路连接到所述阻抗变化系统并且被配置为生成所述命令信号，并且其中至少一个其他系统设备驱动器以及用于所述测量系统的对应的特性化功能、校准功能和测量功能的特性化算法、校准算法和测量算法中的至少一个算法被嵌入到所述调谐器控制器中，所述调谐器控制器被配置为允许用户使用所述调谐器控制器来控制所述特性化算法、所述校准算法和所述测量算法中的所述至少一个算法的执行，包括在所述至少一个算法的所述执行时控制所述至少一个其他系统设备。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器被配置为允许用户不使用外部计算机来控制所述特性化算法、所述校准算法和所述测量算法中的所述至少一个算法的执行。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器被安装在容纳所述信号传输线和所述阻抗变化系统的外壳结构内。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器是被安装在调谐器外壳结构之外的外部单元。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器包括由容纳所述信号传输线和所述阻抗变化系统的调谐器外壳结构所支撑的平板计算机。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻抗变化系统是机电系统，具有被安装在一个或多个探头滑架上的一个或多个探头、以及用于在相对于传输线轴的水平轴和垂直轴上移动所述探头和所述滑架的电机。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述阻抗变化系统是固态系统，具有通过向固态元件应用所述命令信号而实现的阻抗变化。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述调谐器控制器被配置为向所述至少一个其他系统设备生成控制信号。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述特性化算法、所述校准算法和所述测量算法的全部被嵌入到所述调谐器控制器中，所述调谐器控制器被配置为允许用户控制所述特性化算法、所述校准算法和所述测量算法的全部的执行。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述测量系统设备包括第二调谐器系统，并且所述调谐器控制器进一步被配置为生成控制信号来控制所述测量系统中的所述第二调谐器系统。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述调谐器控制器包括连接器集合，所述连接器集合被配置用于通向所述测量系统中的所述至少一个其他系统设备中的每个系统设备的信号连接以向所述设备传输控制信号。

12.一种RF测量系统，包括：

通过电子控制信号控制的至少一个测量系统设备；

针对所述至少一个测量系统设备中的每个测量系统设备的软件驱动器；

阻抗调谐器，包括信号传输线和阻抗变化系统，所述阻抗变化系统耦合到所述传输线并且响应于命令信号来改变由所述阻抗调谐器呈现的阻抗；以及

阻抗调谐器控制器，被配置为生成所述命令信号，并且其中用于所述至少一个测量系统设备的所述软件驱动器以及用于对应的特性化功能、校准功能和测量功能的特性化算法、校准算法和测量算法中的至少一个算法被嵌入到所述调谐器控制器中，所述调谐器控制器被配置为允许用户使用所述调谐器控制器来控制所述特性化算法、所述校准算法和所述测量算法中的所述至少一个算法的执行，所述调谐器控制器进一步被配置为使用所述软件驱动器向所述至少一个测量系统设备生成所述电子控制信号，其中所述调谐器控制器执行并控制所述测量系统的所述特性化功能、所述校准功能和所述测量功能中的对应的至少一个功能。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述至少一个测量系统设备包括RF源和功率计。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述至少一个测量系统设备包括矢量网络分析仪、矢量接收机或噪声接收机。

15.根据权利要求12所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器被配置为允许用户不使用外部计算机来控制所述特性化算法、所述校准算法和所述测量算法中的所述至少一个算法的执行。

16.根据权利要求12所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器被安装在容纳所述信号传输线和所述阻抗变化系统的外壳结构内。

17.根据权利要求12所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器是被安装在调谐器外壳结构之外的外部单元。

18.根据权利要求12所述的系统，其中所述阻抗调谐器控制器包括由容纳所述信号传输线和所述阻抗变化系统的调谐器外壳结构所支撑的平板计算机。

19.根据权利要求12所述的系统，其中所述阻抗变化系统是机电系统，具有被安装在一个或多个探头滑架上的一个或多个探头、以及用于在相对于传输线轴的水平轴和垂直轴上移动所述探头和所述滑架的电机。

20.根据权利要求12所述的系统，其中所述阻抗变化系统是固态系统，具有通过向固态元件应用所述命令信号而实现的阻抗变化。