CN114137389B - 微波探针s参数相位的确定方法、装置、终端及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种微波探针S参数相位的确定方法、装置、终端及存储介质。该方法包括：采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值；根据在片校准件的模型和定义值，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的实际反射值；根据反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；根据微波探针S参数计算得到微波探针S参数的相位。本发明能够准确得到四个S参数的相位，可以完整表征微波探针的微波特性，评定其S参数的不确定度，有助于评价微波探针的性能。
Description
技术领域
本发明涉及微波/毫米波测试技术领域，尤其涉及一种微波探针S参数相位的确定方法、装置、终端及存储介质。
背景技术
自微波探针问世以来，在封装前直接测量微波单片集成电路芯片的高频物理特性，可以实现芯片级的优化和筛选目的。其不仅避免了半导体器件由于盲目封装带来的时间、人力、物力、财力的浪费，而且在改进封装工艺、建立电路或器件的设计模型、提高产品的一致性、可靠性等方面都具有重要的意义。微波探针是高频测量信号输入/输出的连接通道，是非对称两端口微波部件，一端为同轴端，另一端为探针尖，因此，微波探针S参数的准确度直接影响在片测试的质量。
微波探针S参数相位的确定可以完整表征其微波特性，对于评定微波探针S参数的不确定度更是不可或缺。但是目前有关探针S参数的文献集中于反射和传输幅度的确定，但是反射和传输相位的确定未见报道，尤其是传输相位的确定比较困难。
发明内容
本发明实施例提供了一种微波探针S参数相位的确定方法、装置、终端及存储介质，以解决目前没有传输相位的确定方式的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种微波探针S参数相位的确定方法，包括：
采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值；
根据在片校准件的模型和定义值，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的实际反射值；
根据所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；
根据所述微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位。
在一种可能的实现方式中，根据所述微波探针S参数计算得到S21和S12的相位，包括：
根据所述微波探针S参数计算得到
根据的相位得到S21和S12的相位。
在一种可能的实现方式中，所述微波探针为无源器件，具有互异性；
所述根据的相位得到S21和S12的相位，包括：
检测是否成立；
当成立，则确定/>
当不成立，则确定/>
其中，phase(·)表示参数的相位，S21表示正向传输系数，S12表示反向传输系数，S21_P表示设置参数，S11表示输入反射系数，S22表示输出反射系数。
在一种可能的实现方式中，在所述在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数之前，还包括：
根据微波探针测量时信号流向，得到微波探针同轴端和探针尖端的表达式；
所述微波探针同轴端和探针尖端的表达式为
其中，Γ同轴端表示微波探针同轴端的反射系数，Γ探针尖端表示微波探针的探针尖端的反射系数。
在一种可能的实现方式中，所述根据在片校准件的模型和定义值，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的实际反射值，包括：
根据得到所述在片开路校准件的实际反射值；
根据得到所述在片短路校准件的实际反射值；
根据得到所述在片负载校准件的实际反射值；
其中，ΓAO表示探针尖端的在片开路校准件的实际反射值，Zopen表示在片开路校准件的阻抗值，Z0表示特征阻抗值，j表示虚数，ω表示某一频段对应的角频率，Copent表示在片开路校准件的电容，f表示某一频段频率，ΓAS表示探针尖端的在片短路校准件的实际反射值，Zshort表示在片短路校准件的阻抗值，Lshort表示短路校准件的电感值，ΓAL表示探针尖端的在片负载校准件的实际反射值，Zload表示在片负载校准件的阻抗值，Lload表示在片负载校准件的电感值，Rload表示在片负载校准件的直流电阻。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值和所述实际反射值，得到微波探针S参数，包括：
将所述实际反射值对应代入所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值的表达式中，得到微波探针S参数；
所述微波探针S参数为
其中，ΓMO表示同轴端的在片开路校准件的反射值，ΓMS表示同轴端的在片短路校准件的反射值，ΓML表示同轴端的在片负载校准件的反射值。
第二方面，本发明实施例提供了一种微波探针S参数相位的确定装置，包括：
测量模块，用于采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值；
处理模块，用于根据在片校准件的模型和定义值，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的实际反射值；
计算模块，用于根据所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；
所述计算模块，还用于根据所述微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位。
第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述微波探针S参数相位的确定方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述微波探针S参数相位的确定方法的步骤。
本发明实施例提供一种微波探针S参数相位的确定方法、装置、终端及存储介质，通过在矢量网络分析仪的同轴端口用同轴校准件进行单端口S参数校准，校准完后在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件、在片负载校准件的S参数并保存数据，结合在片校准件的模型及定义，最终获得微波探针的两端口S参数，基于S参数得到各个S参数的相位。从而可以准确得到四个S参数的相位，可以完整表征微波探针的微波特性，评定其S参数的不确定度，有助于评价微波探针的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的微波探针S参数相位的确定方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的微波探针示意图；
图3是本发明实施例提供的采用微波探针进行S参数测量的示意图；
图4是本发明实施例提供的在片开路校准件的等效电路示意图；
图5是本发明实施例提供的在片短路校准件的等效电路示意图；
图6是本发明实施例提供的在片负载校准件的等效电路示意图；
图7是本发明实施例提供的得到的微波探针S11的幅度与微波探针出厂值相比较的示意图；
图8是本发明实施例提供的得到的微波探针S11的相位与微波探针出厂值相比较的示意图；
图9是本发明实施例提供的得到的微波探针S21的幅度与微波探针出厂值相比较的示意图；
图10是本发明实施例提供的得到的微波探针S21的相位与微波探针出厂值相比较的示意图；
图11是本发明实施例提供的微波探针S参数相位的确定装置的结构示意图；
图12是本发明实施例提供的终端的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
图1为本发明实施例提供的一种微波探针S参数相位的确定方法的实现流程图，在本实施例中，由于微波探针为非对称结构，首先在矢量网络分析仪的同轴端口用同轴校准件进行单端口S参数校准，校准完后在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件、在片负载校准件的S参数并保存数据，结合在片校准件的模型及定义，最终获得微波探针的两端口S参数。基于S参数得到各个S参数的相位。详述如下：
步骤101，采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值。
参见图2所示的微波探针示意图，微波探针是高频测量信号输入或输出的连接通道，是非对称的两端口微波部件，一端为同轴端，另一端为探针尖端。
在采用微波探针进行S参数测量的示意图如图3所示，其中，a0和b0构成同轴端的端面的两个点，a1和b1构成探针尖端的端面的两个点。按照微波探针测量时信号流向，可以得到
b0＝a0S11+b1S21S12； (1)
a1＝a0+b1S22； (2)
则同轴端的反射系数可以为
探针尖端的反射系数可以为
由上述式(1)～(4)，可以得到微波探针同轴端和探针尖端的表达式。
微波探针同轴端和探针尖端的表达式为
其中，S表示散射参数，包括S11、S22、S21和S12，S11表示输入反射系数，也就是输入回波损耗，S22表示输出反射系数，也就是输出回波损耗，S21表示正向传输系数，也就是增益，S12表示反向传输系数，也就是隔离。
Γ同轴端表示微波探针同轴端的反射系数，Γ探针尖端表示微波探针的探针尖端的反射系数。
本步骤中采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，此时可以通过得到的微波探针同轴端和探针尖端的表达式进行表示：
在片开路校准件的S参数的开路反射值表示为
在片短路校准件的S参数的短路反射值表示为
在片负载校准件的S参数的负载反射值表示为
其中，ΓMO表示同轴端的在片开路校准件的反射值，ΓMS表示同轴端的在片短路校准件的反射值，ΓML表示同轴端的在片负载校准件的反射值；ΓAO表示探针尖端的在片开路校准件的实际反射值，ΓAS表示探针尖端的在片短路校准件的实际反射值，ΓAL表示探针尖端的在片负载校准件的实际反射值。
这里由于ΓAO、ΓAS、ΓAL表示的是实际反射值，因此需要进一步计算得到。
步骤102，根据在片校准件的模型和定义值，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的实际反射值。
可选的，在片开路校准件、在片短路校准件和在片负载校准件的等效电路分别如图4～6所示。
根据得到在片开路校准件的实际反射值；
根据得到在片短路校准件的实际反射值；
根据得到在片负载校准件的实际反射值；
其中，ΓAO表示探针尖端的在片开路校准件的实际反射值，Zopen表示在片开路校准件的阻抗值，Z0表示特征阻抗值，j表示虚数，ω表示某一频段对应的角频率，Copent表示在片开路校准件的电容，f表示某一频段频率，ΓAS表示探针尖端的在片短路校准件的实际反射值，Zshort表示在片短路校准件的阻抗值，Lshort表示短路校准件的电感值，ΓAL表示探针尖端的在片负载校准件的实际反射值，Zload表示在片负载校准件的阻抗值，Lload表示在片负载校准件的电感值，Rload表示在片负载校准件的直流电阻。这里，某一频段可以指高频段，例如太赫兹频段，也可以指低频段。即本发明实施例提高的方法高低频段都适用。
其中，Z0的值一般为50Ω。
步骤103，根据在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数。
可选的，本步骤可以包括：
将实际反射值对应代入在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值的表达式中，得到微波探针S参数；例如，将在片开路校准件的实际反射值代入到在片开路校准件的反射值的表达式中，同理，在片短路校准件的实际反射值代入到在片短路校准件的反射值的表达式中，在片负载校准件的实际反射值代入到在片负载校准件的反射值的表达式中。
可选的，微波探针S参数为
其中，ΓMO表示同轴端的在片开路校准件的反射值，ΓMS表示同轴端的在片短路校准件的反射值，ΓML表示同轴端的在片负载校准件的反射值。
步骤104，根据微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位。
可选的，根据式13可以直接计算，得到微波探针的S11、S22的相位。
由于微波探针为无源器件，具有互异性，则S21和S12需要开根号，因此在本实施例中可以通过设定条件确定其最终的相位。
可选的，根据微波探针S参数计算得到S21和S12的相位，可以包括：
根据微波探针S参数计算得到在本实施例中，设置/> 这样通过式(14)可以得到/>
根据的相位得到S21和S12的相位，可以包括：
检测是否成立；假设/>则phase(S21)表示S21的相位。这里我们将/>和S21作为一个整体计算其相位的差值，根据其差值的绝对值计算S21和S12的相位。
当成立，则确定/>
当不成立，则确定/>
其中，phase(·)表示参数的相位，S21表示正向传输系数，S12表示反向传输系数，S21_P表示设置参数，S11表示输入反射系数，S22表示输出反射系数。
下面通过实验验证本发明实施例提供的微波探针S参数相位的确定方法确定的相位与微波探针出厂值的关系，在50GHz频段，通过上述实施例得到的微波探针S11的幅度与微波探针出厂值相比较，参见图7。参见图8，得到的微波探针S11的相位与微波探针出厂值相比较，两者几乎重合。图9为得到的微波探针S21的幅度与微波探针出厂值比较示意图，图10为得到的微波探针S21的相位与微波探针出厂值比较示意图。从图7～10中可以看出得到的微波探针的幅度、相位与微波探针出厂值存在的误差在可接受的范围内，其中相位几乎与微波探针出厂值完全一致，需要说明的是，误差主要来源是测量的重复性不够、校准不完善以及在片校准件的定义值不准确，这些是无法避免的。
上述微波探针S参数相位的确定方法，通过采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值；根据在片校准件的模型和定义值，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的实际反射值；根据在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；根据微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位，从而可以准确得到四个S参数的相位，可以完整表征微波探针的微波特性，评定其S参数的不确定度，有助于评价微波探针的性能。达到了较好的指标，满足市场上在片S参数校准和测试工作，具有一定的经济和社会效益。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图11示出了本发明实施例提供的微波探针S参数相位的确定装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下：
如图11所示，微波探针S参数相位的确定装置可以为矢量网络分析仪与一个计算终端构成的设备，其中计算终端可以为设置在矢量网络分析仪中的一个计算芯片，也可以为一个独立的计算终端，与矢量网络分析仪连接，微波探针S参数相位的确定装置包括：测量模块111、处理模块112和计算模块113。
测量模块111，用于采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值；
处理模块112，用于根据在片校准件的模型和定义值，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的实际反射值；
计算模块113，用于根据在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；
计算模块113，还用于根据微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位。
在一种可能的实现方式中，计算模块113，还用于：
根据微波探针S参数计算得到
以及根据的相位得到S21和S12的相位。
在一种可能的实现方式中，微波探针为无源器件，具有互异性；计算模块113，还用于：
检测是否成立；
当成立，则确定/>
当不成立，则确定/>
其中，phase(·)表示参数的相位，S21表示正向传输系数，S12表示反向传输系数，S21_P表示设置参数，S11表示输入反射系数，S22表示输出反射系数。
在一种可能的实现方式中，处理模块112还包括：
根据微波探针测量时信号流向，得到微波探针同轴端和探针尖端的表达式；
微波探针同轴端和探针尖端的表达式为
其中，Γ同轴端表示微波探针同轴端的反射系数，Γ探针尖端表示微波探针的探针尖端的反射系数。
在一种可能的实现方式中，处理模块112根据在片校准件的模型和定义值，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的实际反射值时，可以用于：
根据得到在片开路校准件的实际反射值；
根据得到在片短路校准件的实际反射值；
根据得到在片负载校准件的实际反射值；
其中，ΓAO表示探针尖端的在片开路校准件的实际反射值，Zopen表示在片开路校准件的阻抗值，Z0表示特征阻抗值，j表示虚数，ω表示某一频段对应的角频率，Copent表示在片开路校准件的电容，f表示某一频段频率，ΓAS表示探针尖端的在片短路校准件的实际反射值，Zshort表示在片短路校准件的阻抗值，Lshort表示短路校准件的电感值，ΓAL表示探针尖端的在片负载校准件的实际反射值，Zload表示在片负载校准件的阻抗值，Lload表示在片负载校准件的电感值，Rload表示在片负载校准件的直流电阻。
在一种可能的实现方式中，计算模块113根据在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数时，可以用于：
将实际反射值对应代入在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值的表达式中，得到微波探针S参数；
微波探针S参数为
其中，ΓMO表示同轴端的在片开路校准件的反射值，ΓMS表示同轴端的在片短路校准件的反射值，ΓML表示同轴端的在片负载校准件的反射值。
上述微波探针S参数相位的确定装置，通过测量模块采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值；根据在片校准件的模型和定义值，处理模块得到在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的实际反射值；根据在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的反射值和实际反射值，计算模块得到微波探针S参数；根据微波探针S参数计算模块计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位，从而可以准确得到四个S参数的相位，可以完整表征微波探针的微波特性，评定其S参数的不确定度，有助于评价微波探针的性能。达到了较好的指标，满足市场上在片S参数校准和测试工作，具有一定的经济和社会效益。
图12是本发明实施例提供的终端的示意图。如图12所示，该实施例的终端12包括：处理器120、存储器121以及存储在所述存储器121中并可在所述处理器120上运行的计算机程序122。所述处理器120执行所述计算机程序122时实现上述各个微波探针S参数相位的确定方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤104。或者，所述处理器120执行所述计算机程序122时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图11所示模块/单元111至113的功能。
示例性的，所述计算机程序122可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器121中，并由所述处理器120执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序122在所述终端12中的执行过程。例如，所述计算机程序122可以被分割成图11所示模块/单元111至113。
所述终端12可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端12可包括，但不仅限于，处理器120、存储器121。本领域技术人员可以理解，图12仅仅是终端12的示例，并不构成对终端12的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器120可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器121可以是所述终端12的内部存储单元，例如终端12的硬盘或内存。所述存储器121也可以是所述终端12的外部存储设备，例如所述终端12上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。进一步地，所述存储器121还可以既包括所述终端12的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器121用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器121还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个微波探针S参数相位的确定方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种微波探针S参数相位的确定方法，其特征在于，包括：
采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值；
根据在片校准件的模型和定义值，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的实际反射值，包括：
根据得到所述在片开路校准件的实际反射值；
根据得到所述在片短路校准件的实际反射值；
根据得到所述在片负载校准件的实际反射值；
其中，ΓAO表示探针尖端的在片开路校准件的实际反射值，Zopen表示在片开路校准件的阻抗值，Z0表示特征阻抗值，j表示虚数，ω表示某一频段对应的角频率，Copent表示在片开路校准件的电容，f表示某一频段频率，ΓAS表示探针尖端的在片短路校准件的实际反射值，Zshort表示在片短路校准件的阻抗值，Lshort表示短路校准件的电感值，ΓAL表示探针尖端的在片负载校准件的实际反
射值，Zload表示在片负载校准件的阻抗值，Lload表示在片负载校准件的电感值，Rload表示在片负载校准件的直流电阻；
根据所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；
根据所述微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位；其中，根据所述微波探针S参数计算得到S21和S12的相位，包括：根据所述微波探针S参数计算得到根据/>的相位得到S21和S12的相位；其中，所述微波探针为无源器件，具有互异性；所述根据/>的相位得到S21和S12的相位，包括：
检测是否成立；
当成立，则确定/>
当不成立，则确定/>其中，phase(·)表示参数的相位，S21表示正向传输系数，S12表示反向传输系数，S21_P表示设置参数，/>S11表示输入反射系数，S22表示输出反射系数。
2.根据权利要求1所述的微波探针S参数相位的确定方法，其特征在于，在所述在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数之前，还包括：
根据微波探针测量时信号流向，得到微波探针同轴端和探针尖端的表达式；所述微波探针同轴端和探针尖端的表达式为
其中，Γ同轴端表示微波探针同轴端的反射系数，Γ探针尖端表示微波探针的探针尖端的反射系数。
3.根据权利要求1所述的微波探针S参数相位的确定方法，其特征在于，所述根据所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值和所述实际反射值，得到微波探针S参数，包括：
将所述实际反射值对应代入所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值的表达式中，得到微波探针S参数；
所述微波探针S参数为
其中，ΓMO表示同轴端的在片开路校准件的反射值，ΓMS表示同轴端的在片短路校准件的反射值，ΓML表示同轴端的在片负载校准件的反射值。
4.一种微波探针S参数相位的确定装置，其特征在于，采用上述权利要求1-3中任一项所述的微波探针S参数相位的确定方法，微波探针S参数相位的确定装置包括：
测量模块，用于采用同轴校准件在矢量网络分析仪的同轴端口进行单端口S参数校准，并采用校准后的矢量网络分析仪，在微波探针的探针尖端分别测量在片开路校准件、在片短路校准件以及在片负载校准件的S参数，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值；
处理模块，用于根据在片校准件的模型和定义值，得到所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的实际反射值；所述处理模块，用于根据得到所述在片开路校准件的实际反射值；
根据得到所述在片短路校准件的实际反射值；
根据得到所述在片负载校准件的实际反射值；
其中，ΓAO表示探针尖端的在片开路校准件的实际反射值，Zopen表示在片开路校准件的阻抗值，Z0表示特征阻抗值，j表示虚数，ω表示某一频段对应的角频率，Copent表示在片开路校准件的电容，f表示某一频段频率，ΓAS表示探针尖端的在片短路校准件的实际反射值，Zshort表示在片短路校准件的阻抗值，Lshort表示短路校准件的电感值，ΓAL表示探针尖端的在片负载校准件的实际反射值，Zload表示在片负载校准件的阻抗值，Lload表示在片负载校准件的电感值，Rload表示在片负载校准件的直流电阻；
计算模块，用于根据所述在片开路校准件、所述在片短路校准件以及所述在片负载校准件的反射值和实际反射值，得到微波探针S参数；
所述计算模块，还用于根据所述微波探针S参数计算得到微波探针S11、S22、S21和S12的相位；所述计算模块在根据所述微波探针S参数计算得到S21和S12的相位时，用于：根据所述微波探针S参数计算得到根据/>的相位得到S21和S12的相位；
其中，所述微波探针为无源器件，具有互异性；所述计算模块根据的相位得到S21和S12的相位时，用于：
检测|是否成立；
当成立，则确定/>
当不成立，则确定/>
其中，phase(·)表示参数的相位，S21表示正向传输系数，S12表示反向传输系数，S21_P表示设置参数，S11表示输入反射系数，S22表示输出反射系数。
5.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至3中任一项所述方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至3中任一项所述方法的步骤。
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