CN118053780A - 一种qfn射频封装器件的去嵌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种QFN射频封装器件的去嵌方法,方法包括:基于高频板材设计去嵌套件,其中,去嵌套件包括待测件夹具底座以及两倍直通结构校准件,两倍直通结构校准件由待测件夹具底座左右两个夹具直接相连构建而成;将QFN射频封装器件焊接于待测件夹具底座,以构建QFN射频封装待测件;利用矢量网络分析仪对QFN射频封装待测件和两倍直通结构校准件进行校准测量,以获得QFN射频封装待测件和两倍直通结构校准件的散射参数;基于两倍直通结构校准件的散射参数,利用TDR技术,获得QFN射频封装器件左右两个夹具误差盒的八项误差,完成QFN射频封装待测件的去嵌。具有校准件少,计算资源占用低,设计简单,在超宽频段内去嵌精确等优点。
Description
技术领域
本发明涉及射频封装器件的去嵌技术领域,更具体地,涉及一种QFN射频封装器件的去嵌方法。
背景技术
随着现代无线通信网络的快速发展,通信系统的应用频段进入毫米波范围,波长与片上组件尺寸相当,电子系统对集成电路的需求趋向于高频段、大带宽、高速率和小尺寸。为了射频系统的高密度化,射频芯片的封装常采用方形扁平无引脚(QFN,Quad FlatNon-leaded)封装。QFN封装属于器件无引脚封装,尺寸非常小,常见的有3*3mm、4*4mm、5*5mm、6*6mm等几种,QFN封装腹部是接地散热焊盘,其四周有实现电气连接的导电焊盘。目前的QFN封装器件的测量环境常采用复杂的测试基台或测试底座完成,测试基台需搭配精密的射频探针,QFN测试底座也需根据型号尺寸定制。
对于射频器件的测量,通常需要一个专用的夹具来协助获取被测件的微波特性,为了获取待测器件的本征散射参数(S参数),去嵌是将电参考面从测量参考平面转移到本征待测参考平面,从而消除夹具的影响。
经典的TRL去嵌技术由直通、反射和延长线三个校准件组成,被广泛用于射频微波测量技术领域。TRL去嵌技术有一定的限制,首先直通标准件和延长线标准件的特征阻抗和传播常数要求相同;其次为使延长线与直通的相位差满足20°至160°,宽频带去嵌需要多条延长线校准件,不论TRL去嵌设计的复杂程度,还是多标准件引入的误差,都会对高频段的去嵌精度产生很大影响。
近年来,自动夹具去嵌(AFR)得到了快速发展。文献(Chen B,Ye X,Samaras B,etal.A novel de-embedding method suitable for transmission-line measurement[C]//2015Asia-Pacific Symposium on Electromagnetic Compatibility(APEMC).IEEE,2015:1-4.)提出一种传输线去嵌方法,当去嵌结构是传输线时,该技术可以用作经典校准方法TRL去嵌的替代方案。该方法只需要测量两种结构:一种是作为校准件的直通结构,另一种是嵌入夹具的待测件结构。
由此,亟需一种新的技术方案以解决上述技术问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
第一方面,本发明提出一种QFN射频封装器件的去嵌方法,包括:
基于高频板材设计去嵌套件,其中,去嵌套件包括待测件夹具底座以及两倍直通结构校准件,两倍直通结构校准件由待测件夹具底座左右两个夹具直接相连构建而成;
将QFN射频封装器件焊接于待测件夹具底座,以构建QFN射频封装待测件;
利用矢量网络分析仪对QFN射频封装待测件和两倍直通结构校准件进行校准测量,以获得QFN射频封装待测件和两倍直通结构校准件的散射参数;
基于两倍直通结构校准件的散射参数,利用时域反射技术,获得QFN射频封装器件左右两个夹具误差盒的八项误差;
利用八项误差和QFN射频封装待测件的散射参数,完成QFN射频封装待测件的去嵌。
可选地,夹具包括:设置在PCB上的第一射频连接器、第一直通传输线、第二射频连接器和第二直通传输线,其中,第一射频连接器和第一直通传输线,以及第二射频连接器和第二直通传输线在QFN射频封装待测件的两侧对称设置,QFN射频封装待测件经过孔与PCB下方的信号地连通,第一直通传输线与第二直通传输线是连接QFN射频封装器件与QFN射频封装待测件的引线,第一射频连接器和第二射频连接器基于矢量网络分析仪的同轴线尺寸基准进行设置。
可选地,两倍直通结构校准件中的两个夹具对称设置在QFN射频封装待测件的左右两侧,两个夹具满足以下条件:
其中,ZFixtureA right为第一夹具的右端口的参考阻抗,ZFixtureB left为第二夹具的左端口的参考阻抗的复共轭;
方法还包括:
基于两倍直通结构校准件的信号流图,获得两倍直通结构校准件的散射参数与左右两个夹具误差盒的误差项之间的关系:
以及/>其中,e1 00、e1 01、e1 10、e1 11分别为第一夹具误差盒的四个误差项;e2 11、e2 10、e201、e2 00分别为第二夹具误差盒的四个误差项。
可选地,若QFN射频封装待测件为有源器件,方法还包括:将QFN射频封装待测件的栅极电压和漏极电压的直流偏置接触焊盘,并接入对应的直流偏置电压。
可选地,方法还包括:对矢量网络分析仪进行校准。
可选地,获得QFN射频封装器件左右两个夹具误差盒的八项误差,包括:
提取变量S11和S21;
结合时域反射技术,对变量S21进行第一操作,以获得两倍直通结构校准件的中心位置,其中,第一操作包括直流插值和傅里叶逆变换;
结合时域反射技术,基于变量S11提取两倍直通结构校准件的中心位置的阻抗;
对阻抗进行归一化处理,以利用归一化后的特性阻抗修正两倍直通结构校准件的散射参数;
对修正后的两倍直通结构校准件的散射参数进行直流插值后进行傅里叶逆变换,以对傅里叶逆变换的结果进行移位处理,使得信号的零频率分量被移到中心位置,获得时域响应;
将时域响应从中心位置之后的所有元素置零;
将时域响应的直流插值零频率分量从中心位置平移到最左侧后,对结果进行傅里叶变换运算,以获得频域响应;
基于时域响应、频域响应以及修正后的两倍直通结构校准件的散射参数,计算出左右两个夹具误差盒的误差项,具体通过以下公式计算:
可选地,左右两个夹具误差盒的八项误差为:
其中,FA为第一夹具误差盒的散射参数矩阵,误差矩阵FB为第二夹具误差盒的散射参数矩阵。
可选地,完成QFN射频封装待测件的去嵌,包括:
利用第一公式将散射参数转为传输参数:
可选地,完成QFN射频封装待测件的去嵌,还包括:
根据第一公式将第一夹具的散射参数和第二夹具的散射参数转换为传输参数,以获得去嵌后的传输参数矩阵:
其中,Tde-embedding是QFN射频封装待测件去嵌后所得的传输参数矩阵,TFixtureA、TFixtureB分别是第一夹具和第二夹具的级联传输参数误差矩阵,Tdut是QFN射频封装待测件未去嵌的传输参数矩阵;
利用第二公式将去嵌后所得的传输参数矩阵转换为散射参数矩阵:
第二方面,还提出了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,处理器执行程序时实现如上所述的QFN射频封装器件的去嵌方法。
本发明提出一种QFN射频封装器件的去嵌结构及去嵌方法,测量QFN射频封装器件的S参数。基于PCB板设计QFN射频封装器件的去嵌结构,设置高度对称左右夹具来协助获取QFN射频封装器件的S参数,同时将左右夹具直接相连,设置两倍直通校准件,并根据两倍直通校准件求解得到的左右夹具的八项误差参数完成待测QFN射频封装器件S参数的去嵌,从而消除夹具的影响。本发明具备良好的去嵌精度,减少QFN射频封装器件测试成本与测试复杂度,同时可针对不同尺寸的QFN射频封装器件做调整,适合QFN无源封装器件与有源封装器件的测量,应用广泛,可循环使用,实用性强。本发明方法具有校准件少,计算资源占用低,设计简单,在超宽频段内去嵌精确等优点。
本发明的QFN射频封装器件的去嵌方法,本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本说明书的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1示出了根据本发明一个实施例的QFN射频封装器件的去嵌方法的示意性流程图;
图2示出了根据本发明一个实施例的两倍直通结构校准件的结构示意图;
图3示出了根据本发明一个实施例的一倍直通传输线的结构示意图;
图4示出了根据本发明一个实施例的一倍直通传输线的TDR参数曲线示意图;
图5示出了根据本发明一个实施例的两倍直通传输线的结构示意图;
图6示出了根据本发明一个实施例的两倍直通传输线的TDR参数曲线示意图;
图7示出了根据本发明一个实施例的两倍直通结构校准件的信号流图;
图8示出了根据本发明一个实施例的QFN射频封装待测件的结构示意图;
图9示出了根据本发明一个实施例的QFN射频封装器件的CAD结构示意图;
图10示出了根据本发明一个实施例的二端口网络去嵌的结构示意图;
图11示出了根据本发明一个实施例的QFN射频封装器件去嵌结果S11曲线对比图;
图12示出了根据本发明一个实施例的QFN射频封装器件去嵌结果S22曲线对比图;
图13示出了根据本发明一个实施例的QFN射频封装器件去嵌结果S21曲线对比图。
具体实施方式
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
根据本发明的第一方面,本发明提出一种QFN射频封装器件的去嵌方法。图1示出了根据本发明一个实施例的一种QFN射频封装器件的去嵌方法100的示意性流程图。如图1所示,方法100可以包括以下步骤。
步骤1,基于高频板材设计去嵌套件,其中,去嵌套件包括待测件夹具底座以及两倍直通结构校准件,两倍直通结构校准件由待测件夹具底座左右两个夹具直接相连构建而成。
示例性地,基于Rogers RO4350B高频板材设计去嵌套件,包括待测件夹具底座与两倍直通结构校准件,两倍直通结构校准件由待测件底座左右两个夹具直接相连构建而成。两倍直通校准件是由设置在PCB板上的直通传输线与SMA射频连接器组成。构建两倍直通校准件的过程如下:结合参见图2,将待测件夹具底座两侧左右对称设置的两个夹具直接相连,由两个部分组成。可选地,夹具包括:设置在PCB上的第一射频连接器、第一直通传输线、第二射频连接器和第二直通传输线,其中,第一射频连接器和第一直通传输线,以及第二射频连接器和第二直通传输线在QFN射频封装待测件的两侧对称设置,QFN射频封装待测件经过孔与PCB下方的信号地连通,第一直通传输线与第二直通传输线是连接QFN射频封装器件与QFN射频封装待测件的引线,第一射频连接器和第二射频连接器基于矢量网络分析仪的同轴线尺寸基准进行设置。具体地,位于左侧的是第1部分,由第一射频连接器101与第一直通传输线102构成第一夹具1,其中,第一射频连接器101采用2.92mm SMA射频连接器,方便PCB板与矢量网络分析仪的端口连接。结合参见图3,第一直通传输线102的尺寸经ADS软件EM联合仿真所得,第一直通传输线102全长10.113mm,由两段组成,第一段长为9.1mm,宽0.57mm,第二段为方便与QFN射频封装器件的接触焊盘连接,长为1.013mm,宽由0.57mm渐变式减少为0.25mm。结合参见图4的第一直通传输线102的TDR(时域反射技术)参数,此尺寸下,第一直通传输线102的特征阻抗接近50欧姆,可使QFN射频封装器件近乎于无损连接至50欧姆终端。位于右侧的是第2部分,由第二射频连接器301与第二直通传输线302构成第一夹具3,同样的,第二射频连接器301也采用2.92mm SMA射频连接器,第二直通传输线302尺寸与第一直通传输线102一致,全长为10.113mm,第一段长为9.1mm,宽0.57mm,第二段长为1.013mm,宽由0.57mm渐变式减少为0.25mm。参见图5,第一直通传输线102与第二直通传输线302直接相连构成两倍直通传输线,参见图6,两倍直通传输线的TDR参数显示其特征阻抗也接近50欧姆。两倍直通校准件中的两个夹具对称设置在待测QFN射频封装器件的左右两侧,为实现对待测QFN射频封装器件S参数的精确去嵌,第一夹具和第二夹具需满足以下条件:
其中,表达式(1)中ZFixtureA right为第一夹具的右端口的参考阻抗,ZFixtureBleft为第二夹具的左端口的参考阻抗的复共轭;忽略复杂的共轭运算,参见图7,根据两倍直通校准件的信号流图,得到两倍直通校准件的S参数与左右夹具误差盒的误差项的关系为:
e1 00、e1 01、e1 10、e1 11分别为第一夹具误差盒的四个误差项;e211、e2 10、e201、e2 00分别为第二夹具误差盒的四个误差项;表达式(2)-(5)中默认e1 10和e1 01相等以及e2 01和e2 10相等,且理想的情况下对称设计的第一夹具与第二夹具,使e1 01和e201是相同的。
步骤2,将QFN射频封装器件焊接于待测件夹具底座,以构建QFN射频封装待测件。
将QFN射频封装器件焊接于待测件夹具底座,构建QFN射频封装待测件。结合参见图8,将QFN射频封装器件安装在待测件夹具底座上,构建QFN待测件,QFN待测件设置在25mm*25mm的PCB上,由四个部分组成。具体地,位于QFN射频封装器件左侧的是第1部分,由第一射频连接器101与第一直通传输线102构成第一夹具。第2部分为QFN射频封装器待测件,其尺寸为5*5mm,有32个接触焊盘,QFN待测件底座留有接地过孔,参见图9,QFN射频封装器件其引脚的接触焊盘宽为0.25mm,与第一直通传输线102和第二直通传输线302的末端宽度一致。位于QFN射频封装器件右侧的是第3部分,由第二射频连接器301与第二直通传输线302构成第二夹具。第4部分由接触焊盘401与接触焊盘402两个直流偏置接触焊盘组构成,方便有源器件接入对应的直流偏置电压,保证有源QFN待测件正常工作。
步骤3,利用矢量网络分析仪对QFN射频封装待测件和两倍直通结构校准件进行校准测量,以获得QFN射频封装待测件和两倍直通结构校准件的散射参数。
利用矢量网络分析仪对QFN射频封装待测件和两倍直通校准件进行校准测量,从而获得QFN待测件和两倍直通校准件的S参数,即散射参数。具体地,对两倍直通校准件和待测QFN射频封装器件的S参数进行测量时,需要矢量网络分析仪先行完成校准,再进行S参数测量,并保存所测两倍直通校准件与待测QFN射频封装器件的S参数为s2p文件。
步骤4,基于两倍直通结构校准件的散射参数,利用时域反射技术,获得QFN射频封装器件左右两个夹具误差盒的八项误差。
将步骤3中获得的两倍直通校准件的S参数的s2p文件导入计算机去嵌程序,结合TDR技术,求解左右两个夹具误差盒的八项误差的步骤具体为:
步骤4.1、从两倍直通校准件的S参数里提取变量S21与S11;
步骤4.2、结合TDR技术,对变量S21进行直流插值法结合傅里叶逆变换,找到两倍直通校准件的中心位置,记作x;
步骤4.3、结合TDR技术,对变量S11提取两倍直通校准件中心位置“x”处的阻抗,记作Z11(x);
步骤4.4、为满足表达式(1),使用步骤4.3中的Z11(x)作为参考阻抗进行归一化处理,将归一化后的特性阻抗修正两倍直通校准件的S参数,得到两倍直通校准件修正后的S参数:S11R、S12R、S21R和S22R;
步骤4.5、对修正后的两倍直通校准件S参数S11R直流插值,并进行傅里叶逆变换,然后再对傅里叶逆变换的结果进行移位,使其信号的零频率分量被移到中心位置,得到时域响应t11R;
步骤4.6、将时域响应t11R从位置“x”处之后所有元素置0;
步骤4.7、将步骤4.6中时域响应t11R的直流插值零频率分量从中心位置平移到最左侧,并对结果进行傅里叶变换运算,得到频域响应;将频域响应中的第一个元素,即直流元素删除,从而得到e1 00;
步骤4.8、对修正后的两倍直通校准件S参数S22R重复上述步骤4.5-4.7,得到e200;
步骤4.9、利用两倍直通校准件修正后的S参数计算e1 11和e2 11:使用步骤4.7和步骤4.8中所得的e1 00和e2 00,由表达式(2)-(5)解得:
步骤4.10、利用两倍直通校准件修正后的S参数计算e1 01和e2 01:使用步骤4.9所得的e1 11和e2 11,结合表达式(2)-(5),求解得到表达式(9)-(10),其中正负号的选择需使e1 01和e2 01连续,表达式如下所示:
左右两个夹具误差盒的八项误差具体为:
其中,误差矩阵FA为第一夹具误差盒的S参数矩阵,误差矩阵FB为第二夹具误差盒的S参数矩阵。
步骤5,利用八项误差和QFN射频封装待测件的散射参数,完成QFN射频封装待测件的去嵌。
利用步骤4中求得的两个夹具的八项误差以及步骤3中测量的所述QFN射频封装待测件的S参数,完成对待测QFN射频封装器件的去嵌,待测QFN射频封装器件的去嵌步骤具体为:
将左右夹具误差盒以及QFN射频封装待测件的S参数转为T参数,S参数转T参数的转换关系如下:
根据表达式(12)将所得的第一夹具和第二夹具的S参数FA与FB转为T参数,即TFixtureA与TFixtureB,将所测待测QFN射频封装器件的S参数转为T参数,即Tdut,从间接测量中消除夹具影响,得到待测QFN去嵌后的T参数矩阵:
其中Tde-embedding是待测QFN射频封装器件去嵌后所得的T参数矩阵,
TFixtureA、TFixtureB分别是第一夹具和第二夹具的的级联T参数误差矩阵,Tdut是待测QFN射频封装器件未去嵌的T参数矩阵。
将去嵌后所得的Tde-embedding矩阵的T参数为S参数,即是QFN待测件去嵌后的S参数矩阵Sde-embedding,S参数转为T参数转换关系如下:
结合参见图11至图13,图例中Expected曲线为QFN射频封装器件的实际S参数,DUT曲线为QFN射频封装待测件未去嵌的S参数,De-embedding为去嵌后输出的QFN射频封装器件结构的S参数。由去嵌结果可知在0~10GHz频段内,采用本发明方法的去嵌结果与QFN射频封装器件结构的实际S参数拟合度很好,几乎重合,去嵌误差很小。因此,可以证明本发明方法对QFN待测件的S参数去嵌效果良好,可以作为QFN射频封装器件的测量方法。
本发明提出一种QFN射频封装器件的去嵌结构及去嵌方法,测量QFN射频封装器件的S参数。基于PCB板设计QFN射频封装器件的去嵌结构,设置高度对称左右夹具来协助获取QFN射频封装器件的S参数,同时将左右夹具直接相连,设置两倍直通校准件,并根据两倍直通校准件求解得到的左右夹具的八项误差参数完成待测QFN射频封装器件S参数的去嵌,从而消除夹具的影响。本发明具备良好的去嵌精度,减少QFN射频封装器件测试成本与测试复杂度,同时可针对不同尺寸的QFN射频封装器件做调整,适合QFN无源封装器件与有源封装器件的测量,应用广泛,可循环使用,实用性强。本发明方法具有校准件少,计算资源占用低,设计简单,在超宽频段内去嵌精确等优点。
根据本发明的第二方面,还提出了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,处理器执行程序时实现如上所述的QFN射频封装器件的去嵌方法。
本领域普通技术人员通过阅读上述有关QFN射频封装器件的去嵌方法的相关描述可以理解计算机设备的具体细节以及有益效果,为了简洁在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和/或设备,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,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。
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,在本申请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。
集成的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,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,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申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,包括:
基于高频板材设计去嵌套件,其中,所述去嵌套件包括待测件夹具底座以及两倍直通结构校准件,所述两倍直通结构校准件由所述待测件夹具底座左右两个夹具直接相连构建而成;
将所述QFN射频封装器件焊接于所述待测件夹具底座,以构建QFN射频封装待测件;
利用矢量网络分析仪对所述QFN射频封装待测件和所述两倍直通结构校准件进行校准测量,以获得所述QFN射频封装待测件和所述两倍直通结构校准件的散射参数;
基于所述两倍直通结构校准件的散射参数,利用时域反射技术,获得所述QFN射频封装器件左右两个夹具误差盒的八项误差;
利用所述八项误差和所述QFN射频封装待测件的散射参数,完成所述QFN射频封装待测件的去嵌。
2.如权利要求1所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述夹具包括:
设置在PCB上的第一射频连接器、第一直通传输线、第二射频连接器和第二直通传输线,其中,所述第一射频连接器和所述第一直通传输线,以及所述第二射频连接器和所述第二直通传输线在所述QFN射频封装待测件的两侧对称设置,所述QFN射频封装待测件经过孔与所述PCB下方的信号地连通,所述第一直通传输线与所述第二直通传输线是连接所述QFN射频封装器件与所述QFN射频封装待测件的引线,所述第一射频连接器和所述第二射频连接器基于所述矢量网络分析仪的同轴线尺寸基准进行设置。
3.如权利要求1所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述两倍直通结构校准件中的两个夹具对称设置在所述QFN射频封装待测件的左右两侧,所述两个夹具满足以下条件:
其中,ZFixtureA right为第一夹具的右端口的参考阻抗,ZFixtureBleft为第二夹具的左端口的参考阻抗的复共轭;
所述方法还包括:
基于所述两倍直通结构校准件的信号流图,获得所述两倍直通结构校准件的散射参数与所述左右两个夹具误差盒的误差项之间的关系:
以及/>其中,e1 00、e1 01、e1 10、e1 11分别为第一夹具误差盒的四个误差项;e2 11、e2 10、e201、e2 00分别为第二夹具误差盒的四个误差项。
4.如权利要求1所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,若所述QFN射频封装待测件为有源器件,所述方法还包括:将所述QFN射频封装待测件的栅极电压和漏极电压的直流偏置接触焊盘,并接入对应的直流偏置电压。
5.如权利要求1所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述方法还包括:
对所述矢量网络分析仪进行校准。
6.如权利要求3所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述获得所述QFN射频封装器件左右两个夹具误差盒的八项误差,包括:
提取变量S11和S21;
结合所述时域反射技术,对所述变量S21进行第一操作,以获得所述两倍直通结构校准件的中心位置,其中,所述第一操作包括直流插值和傅里叶逆变换;
结合所述时域反射技术,基于所述变量S11提取所述两倍直通结构校准件的中心位置的阻抗;
对所述阻抗进行归一化处理,以利用归一化后的特性阻抗修正所述两倍直通结构校准件的散射参数;
对修正后的所述两倍直通结构校准件的散射参数进行直流插值后进行傅里叶逆变换,以对傅里叶逆变换的结果进行移位处理,使得信号的零频率分量被移到中心位置,获得时域响应;
将所述时域响应从所述中心位置之后的所有元素置零;
将所述时域响应的直流插值零频率分量从所述中心位置平移到最左侧后,对结果进行傅里叶变换运算,以获得频域响应;
基于所述时域响应、所述频域响应以及所述修正后的所述两倍直通结构校准件的散射参数,计算出所述左右两个夹具误差盒的误差项,具体通过以下公式计算:
7.如权利要求6所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述左右两个夹具误差盒的八项误差为:
其中,FA为第一夹具误差盒的散射参数矩阵,误差矩阵FB为第二夹具误差盒的散射参数矩阵。
8.如权利要求7所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述完成所述QFN射频封装待测件的去嵌,包括:
利用第一公式将所述散射参数转为传输参数:
9.如权利要求8所述的QFN射频封装器件的去嵌方法,其特征在于,所述完成所述QFN射频封装待测件的去嵌,还包括:
根据所述第一公式将所述第一夹具的散射参数和所述第二夹具的散射参数转换为传输参数,以获得去嵌后的传输参数矩阵:
其中,Tde-embedding是所述QFN射频封装待测件去嵌后所得的传输参数矩阵,TFixtureA、TFixtureB分别是所述第一夹具和所述第二夹具的级联传输参数误差矩阵,Tdut是所述QFN射频封装待测件未去嵌的传输参数矩阵;
利用第二公式将所述去嵌后所得的传输参数矩阵转换为散射参数矩阵:
10.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在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程序时实现权利要求1至9任一项所述的QFN射频封装器件的去嵌方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410128739.4A CN118053780A (zh) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 一种qfn射频封装器件的去嵌方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410128739.4A CN118053780A (zh) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 一种qfn射频封装器件的去嵌方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN118053780A true CN118053780A (zh) | 2024-05-17 |
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ID=91046164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410128739.4A Pending CN118053780A (zh) | 2024-01-30 | 2024-01-30 | 一种qfn射频封装器件的去嵌方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN118053780A (zh) |
-
2024
- 2024-01-30 CN CN202410128739.4A patent/CN118053780A/zh active Pending
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