JP2006514262A - Measuring device and calibration method of the measuring device - Google Patents
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Abstract
測定装置において、校正標準を測定し誤差モデルを求め、系統誤差の影響を除去した測定結果を表示する。作業者が該測定結果に満足であれば、校正作業が終了する。また、作業者が該測定結果に不満であれば、校正標準の所望のパラメータを再測定し、誤差係数を求め直して系統誤差の影響を除去した測定結果を再表示する。該測定結果は、校正作業が終了するまで保持され、校正作業内に校正標準の再測定が行われた時には、最新の測定結果が参照されるように測定値が保持される。In the measuring device, the calibration standard is measured to obtain an error model, and the measurement result from which the influence of the systematic error is removed is displayed. If the operator is satisfied with the measurement result, the calibration operation is completed. If the operator is dissatisfied with the measurement result, the desired parameter of the calibration standard is measured again, the error coefficient is obtained again, and the measurement result from which the influence of the system error is removed is displayed again. The measurement result is held until the calibration operation is completed, and when the calibration standard is remeasured during the calibration operation, the measurement value is held so that the latest measurement result is referred to.
Description
本発明は、校正機能を備えた測定装置に係り、特に2以上の測定端子を有する装置において校正時の作業効率を改善した測定装置に関する。 The present invention relates to a measurement apparatus having a calibration function, and more particularly to a measurement apparatus that improves work efficiency during calibration in an apparatus having two or more measurement terminals.
多くの測定装置は、少なからず不完全な部分が存在し、その装置の測定値と真の値との間にズレが生じる。そこで、測定装置は、被測定物(以降、DUTと称する)の測定に先立って測定装置を校正し、測定値からシステマティック誤差の影響を除去できるようにしている。以降、システマティック誤差を単に誤差とも称する。 Many measuring devices have at least incomplete parts, and a deviation occurs between the measured value of the device and the true value. Therefore, the measurement apparatus calibrates the measurement apparatus prior to measurement of an object to be measured (hereinafter referred to as DUT) so that the influence of the systematic error can be removed from the measurement value. Hereinafter, the systematic error is also simply referred to as an error.
ここで、測定装置の一例としてネットワークアナライザを例に挙げ、従来の校正方法とその手順について以下に説示する。 Here, a network analyzer is taken as an example of a measurement apparatus, and a conventional calibration method and its procedure are described below.
図1は、2ポート・ネットワークアナライザ100の概略構成を示す図である。図1において、ネットワークアナライザ100は、CPU120と、記憶手段の一例であるメモリ130と、入力装置140と、測定部150と、出力手段の一例である表示部160とを備える。なお、それらの構成要素は、バス110によって互いに接続されている。CPU120は、メモリ130、入力装置140、測定部150または表示部160とデータをやりとりし、必要に応じて演算処理を実施する。メモリ130は、ネットワークアナライザ100の設定情報や測定部150で得た測定値などを記憶する。入力装置140は、ネットワークアナライザ100の外部より命令を受信する。測定部150は、測定端子であるポートAとポートBとを備え、それぞれのポートにおける入射信号電力および反射信号電力を測定する事ができる。なお、入射信号はポートにおける出力信号であり、反射信号はポートにおける入力信号である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a 2-
このようなネットワークアナライザ100において、ポートAとポートBとの間に2ポート・デバイスを接続し、そのデバイスの順方向および逆方向ネットワーク特性を測定する時、信号漏れ、信号反射および周波数レスポンスに関連した12個のシステマティック誤差が存在する。
In such a
測定値からこれらの誤差の影響を除去する校正法の1つとしてTRL(Thru-Reflect-Line)校正法がある。TRL校正法は、スルー、リフレクトおよびラインの3種類の校正標準を使用する事を特徴とし、2ポート校正において10個の誤差の影響を除去する事ができ、非同軸環境やオン・ウェハー測定に利用可能である。なお、リフレクト標準はオープン標準またはショート標準のいずれかである。 One of the calibration methods for removing the influence of these errors from the measured value is a TRL (Thru-Reflect-Line) calibration method. The TRL calibration method is characterized by the use of three types of calibration standards: thru, reflect, and line, and can eliminate the effects of 10 errors in 2-port calibration, making it suitable for non-coaxial environments and on-wafer measurements. Is available. The reflect standard is either an open standard or a short standard.
図2は、ネットワークアナライザ100で実施されるTRL校正法の手順を示したフローチャートである。まず初めに、ステップP21において、入力装置140からのデータを受け、校正に用いられる校正標準の特性値の設定が行われる。なお、校正標準の測定には、ポートAおよびポートBの両方が用いられる。次に、ステップP22において、測定部150はポートAおよびポートBに接続される校正標準を測定し、CPU120は測定部150から該測定値を受けてメモリ130へ格納する。
FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of the TRL calibration method implemented by the
TRL校正法は、2ポート校正の場合、校正標準の12個のパラメータを測定する必要がある。従って、ステップP23において、それらの測定値が全て得られたかどうかの判定を行い、全ての測定値が得られるまでステップP22を繰り返すように処理する。 The TRL calibration method needs to measure 12 parameters of the calibration standard in the case of 2-port calibration. Accordingly, in step P23, it is determined whether or not all of the measurement values have been obtained, and processing is performed to repeat step P22 until all of the measurement values are obtained.
そして、ステップP24において、CPU120は、メモリ130に格納された14個のパラメータ測定値を参照して、10個の誤差の値を求め該誤差値を誤差係数としてメモリ130に格納する。最後に、メモリに格納された14個のパラメータ測定値を消去する。ネットワークアナライザ100は、上述の手順による校正の実施後、求められた誤差の影響が除去されたDUTの測定値、すなわち、補正された測定値を出力する事ができる。
In step P24, the
ところで、校正の実施後、校正標準の接続の不良や測定端子の多さに起因する校正標準の接続間違いなどにより誤差を正確に求める事ができず、校正標準を再度測定しなければならない場合がある。誤差を正確に求められたかどうかは、補正された測定値を観測する事によって確認する事ができるが、従来の構成手順によれば、補正された測定値は校正の実施後でなければ観測できない。校正の実施後は、校正標準のパラメータ測定値が全て消去されており、特定のパラメータのみを再度測定できず、校正作業の効率は良いものではなかった。昨今、測定装置とDUTは多くのポートを備えるようになり再校正時の手間が増大し、この問題は深刻なものとなっている。 By the way, after calibration is performed, the calibration standard cannot be obtained accurately due to poor calibration standard connection or incorrect calibration standard connection due to the large number of measurement terminals. is there. Whether or not the error has been accurately determined can be confirmed by observing the corrected measurement value, but according to the conventional configuration procedure, the corrected measurement value can only be observed after calibration. . After the calibration, all calibration standard parameter measurement values were deleted, and only specific parameters could not be measured again, and the efficiency of the calibration work was not good. Recently, the measuring apparatus and the DUT are provided with many ports, and the trouble at the time of recalibration increases, and this problem becomes serious.
本発明は、上記の従来技術の問題点を解消することを課題とするものであって、その目的とするところは、校正作業中に、誤差の影響が除去された所望のパラメータ測定値を出力する事により、校正標準の再測定が必要な時に係る工数を軽減する事である。 An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to output a desired parameter measurement value from which an influence of an error is removed during a calibration operation. By doing this, it is possible to reduce the man-hours required when re-measurement of the calibration standard is necessary.
また、他の目的は、校正作業を中断または終了する時に、校正標準のパラメータ測定値を利用不能にする事により、該測定値を格納する記憶手段の資源浪費と、改めて校正作業が行われる際に新しい測定値と古い測定値との混在に起因する作業者の混乱と、を抑制する事である。 Another object is to make the parameter measurement values of the calibration standard unavailable when the calibration operation is interrupted or terminated, thereby wasting resources of the storage means for storing the measurement values, and when calibration is performed again. In addition, it is possible to suppress the confusion of the worker due to the mixing of the new measurement value and the old measurement value.
さらに、他の目的は、N個の測定端子を校正する時、N個の前記測定端子からN個より少ないM個の測定端子を選択して得られる前記測定端子の組み合わせにおいて、得られた前記組み合わせ毎に前記測定端子を校正する事により、校正によって得られる誤差係数の検証と、不良の誤差係数が得られた時の対応と、を容易にする事である。 Furthermore, another object is to obtain the above-described measurement terminal combination obtained by selecting M measurement terminals fewer than N from the N measurement terminals when calibrating N measurement terminals. By calibrating the measurement terminals for each combination, it is easy to verify the error coefficient obtained by the calibration and to deal with when a defective error coefficient is obtained.
要するに、本第一発明は、測定端子と記憶手段とを備える測定装置において、校正標準を用いて測定装置を校正する方法であって、誤差の影響が除去された所望のパラメータ測定値を出力した後、格納された前記校正標準のパラメータ測定値を保持したまま、前記校正標準の所望のパラメータを再度測定し、該再測定値を前記記憶手段に格納できるようにしたものである。 In short, the first invention is a method for calibrating a measuring device using a calibration standard in a measuring device having a measuring terminal and a storage means, and outputs a desired parameter measurement value from which the influence of error has been removed. After that, while holding the stored parameter measurement value of the calibration standard, the desired parameter of the calibration standard is measured again, and the remeasured value can be stored in the storage means.
また、本第二発明は、第一発明において、校正作業を中断または終了する時に、校正標準のパラメータ測定値を利用不能にするようにしたものである。 Further, according to the second invention, in the first invention, the parameter measurement value of the calibration standard is made unavailable when the calibration operation is interrupted or terminated.
さらに、本第三発明は、測定端子を備える測定装置において、校正標準を用いて測定装置を校正する方法であって、N個の前記測定端子を校正する時、N個の前記測定端子からN個より少ないM個の測定端子を選択して得られる前記測定端子の組み合わせにおいて、得られた前記組み合わせ毎に前記測定端子を校正するようにしたものである。 Furthermore, the third invention is a method of calibrating a measuring apparatus using a calibration standard in a measuring apparatus having measuring terminals, and when N measuring terminals are calibrated, N measuring terminals are connected to N measuring terminals. In the combination of the measurement terminals obtained by selecting less than M measurement terminals, the measurement terminals are calibrated for each obtained combination.
本発明によれば、校正作業中に、誤差の影響が除去された所望のパラメータ測定値を出力するので、校正標準の再測定が必要な時に係る工数を軽減する事ができる。 According to the present invention, since the desired parameter measurement value from which the influence of the error has been removed is output during the calibration operation, it is possible to reduce the man-hour involved when the calibration standard needs to be remeasured.
また、校正作業を中断または終了する時に、校正標準のパラメータ測定値を利用不能にするので、該測定値を格納する記憶手段の資源浪費と、改めて校正作業が行われる際に新しい測定値と古い測定値との混在に起因する作業者の混乱と、を抑制する事ができる。 In addition, when the calibration operation is interrupted or terminated, the calibration standard parameter measurement values are made unusable, so that the storage means for storing the measurement values is wasted and new measurement values and old ones are stored when the calibration operation is performed again. It is possible to suppress the operator's confusion caused by mixing with measured values.
さらに、N個の測定端子を校正する時、N個の前記測定端子からN個より少ないM個の測定端子を選択して得られる前記測定端子の組み合わせにおいて、得られた前記組み合わせ毎に前記測定端子を校正するので、校正によって得られる誤差係数の検証と、不良の誤差係数が得られた時の対応と、を容易にする事ができる。 Further, when N measurement terminals are calibrated, in the combination of the measurement terminals obtained by selecting M measurement terminals fewer than N from the N measurement terminals, the measurement is performed for each obtained combination. Since the terminal is calibrated, it is possible to easily verify the error coefficient obtained by the calibration and to deal with when a defective error coefficient is obtained.
以下、本発明を添付の図面に示す実施例に基づいて説明する。本実施例は、本発明方法により校正される4ポート・ネットワークアナライザであって、その概略構成図を図3に示す。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the accompanying drawings. This embodiment is a four-port network analyzer calibrated by the method of the present invention, and a schematic configuration diagram thereof is shown in FIG.
図3において、ネットワークアナライザ300は測定装置の一例であって、制御手段の一例であるCPU320と、記憶手段の一例であるメモリ330と、入力装置340と、測定手段の一例である測定部350と、出力手段の一例である表示部360と、記録媒体の一例であるハードディスクドライブ(以降、HDDと称する)370とを備える。なお、それらの構成要素は、バス310によって互いに接続されている。CPU320は、HDD370から読み出された校正プログラムを実行する事により、測定部350および表示部360などを制御して、ネットワークアナライザ300を校正する。メモリ330は、ネットワークアナライザ300の設定情報や測定部350で得た測定値などを記憶する。入力装置340は、図示しないがキーボードやマウスなどが接続され、外部からの命令を受信する。測定部350は、測定端子の一例であるポート1、ポート2、ポート3およびポート4を備え、それぞれのポートにおける入射信号電力および反射信号電力を測定する事ができる。
In FIG. 3, the
測定部350の内部構成図を図4に示す。図4において、測定部350は、信号源SGと、スイッチSW1、SW2、SW3およびSW4と、入射信号電力を測定するためのリファレンス・レシーバR1、R2、R3およびR4と、反射信号電力を測定するためのテスト・レシーバT1、T2、T3およびT4と、を備える。
An internal configuration diagram of the
信号源SGは、測定用の基準信号を出力する装置であって、その出力信号の振幅と周波数は可変である。 The signal source SG is a device that outputs a reference signal for measurement, and the amplitude and frequency of the output signal are variable.
スイッチSW1は、信号源SGとポート1とに接続され、ポート1を信号源SGと導通させるか終端する。スイッチSW2は、信号源SGとポート2とに接続され、ポート2を信号源SGと導通させるか終端する。スイッチSW3は、信号源SGとポート3とに接続され、ポート3を信号源SGと導通させるか終端する。スイッチSW4は、信号源SGとポート4とに接続され、ポート4を信号源SGと導通させるか終端する。なお、スイッチは、いずれか1つがポートと信号源SGとを導通させ、その他の3つのスイッチはポートを終端するように動作する。
Switch SW 1 is connected to the
テスト・レシーバT1は、方向性結合器CT1を介してポート1に接続され、ポート1における入射信号電力を測定する。リファレンス・レシーバR1は、方向性結合器CR1を介してポート1に接続され、ポート1における反射信号電力を測定する。テスト・レシーバT2は、向性結合器CT2を介してポート2に接続され、ポート2における入射信号電力を測定する。リファレンス・レシーバR2は、方向性結合器CR2を介してポート2に接続され、ポート2における反射信号電力を測定する。テスト・レシーバT3は、方向性結合器CT3を介してポート3に接続され、ポート3における入射信号電力を測定する。リファレンス・レシーバR3は、方向性結合器CR3を介してポート3に接続され、ポート3における反射信号電力を測定する。テスト・レシーバT4は、方向性結合器CT4を介してポート4に接続され、ポート4における入射信号電力を測定する。リファレンス・レシーバR4は、方向性結合器CR4を介してポート4に接続され、ポート4における反射信号電力を測定する。
Test receiver T 1 is connected to
さて、ネットワークアナライザ300においてTRL校正法を実施する時、メモリ330には校正標準に関する情報、校正標準のパラメータの測定値、および、当該パラメータの測定値から求められるシステマティック誤差の値が格納される。校正標準に関する情報は、スルー標準の遅延量と特性インピーダンス、リフレクト標準の種類と遅延量と特性インピーダンス、ライン標準の遅延量と特性インピーダンスと適用周波数範囲を示す2つの周波数、が含まれる。
When the
リフレクト標準の種類は、先にも述べたようにオープン標準またはショート標準のいずれかである。また、1つのライン標準が適用可能な周波数範囲は限定されているので、本例では2つ異なるライン標準を用いて広い周波数範囲を確保するようにしている。 The type of the reflect standard is either an open standard or a short standard as described above. Since the frequency range to which one line standard can be applied is limited, in this example, two different line standards are used to ensure a wide frequency range.
ネットワークアナライザ300を用いて4ポート・デバイスを測定する時、最多のシステマティック誤差が存在し、その数は48個である。TRL校正法を用いれば、48個のうち36個のシステマティック誤差について該誤差値を求める事ができる。なお、システマティック誤差の値は、誤差係数とも称する。36個の誤差係数には、以下の誤差係数が含まれる。すなわち、4つのポートのそれぞれにおける方向性Edとソース整合Edと反射トラッキングEr、4つのポートから選ばれる2つのポートの組におけるロード整合Elおよび伝送トラッキングEt、である。ネットワークアナライザ300は、測定周波数範囲の複数点において測定を行うので、36個の誤差係数の組は該測定周波数点の数の組がメモリ330に格納される。
When measuring a 4-port device using the
なお、ロード整合および伝送トラッキングについては、プログラムからの参照が容易なように[n*n]の配列に格納される。 The load matching and transmission tracking are stored in the [n * n] array so that the program can easily refer to them.
また、1つの測定周波数点において36個の誤差係数を求めるために、校正標準の64個のパラメータを測定しなければならない。具体的には次の通りである。 In addition, in order to obtain 36 error coefficients at one measurement frequency point, 64 parameters of the calibration standard must be measured. Specifically, it is as follows.
4つのポートから2つのポートを選ぶ時の6種類のポートの組合せ、すなわち、1−2ポート、1−3ポート、1−4ポート、2−3ポート、2−4ポートまたは3−4ポートの組に対してスルー標準およびライン標準を接続した時の、各組の各ポートで測定される伝送係数および反射係数である4つのSパラメータ。上記6種類のポートの組に対してスルー標準を接続した時の、各組の各ポートに関連して測定されるスイッチ整合である2つのパラメータ。4つのポートのそれぞれに対してリフレクト標準を接続した時の、各ポートで測定される反射係数である1つのSパラメータ。 6 port combinations when selecting 2 ports from 4 ports: 1-2 port, 1-3 port, 1-4 port, 2-3 port, 2-4 port or 3-4 port Four S-parameters which are transmission coefficients and reflection coefficients measured at each port of each set when a through standard and a line standard are connected to the set. Two parameters which are switch matching measured in relation to each port of each set when a through standard is connected to the above six types of port set. One S-parameter that is the reflection coefficient measured at each port when the reflect standard is connected to each of the four ports.
ここで、Cはn個から2個を選択する組合せnC2である。なお、これらの測定パラメータの組も、誤差係数と同様に測定周波数点の数の組がメモリ330に格納される。
Here, C is a combination n C 2 for selecting two from n. Note that a set of these measurement parameters is stored in the
以上のように構成されるネットワークアナライザ300において、校正するためのプログラムの処理手順を、図5に示すフローチャートを参照して以下に説示する。
In the
まず初めに、ステップP41において、入力装置440からのデータを受け、校正に用いられる校正標準に関連する情報の設定が行われる。ステップP41に関連して表示部360が表示する画面の例を図6に示す。図6において、ダイアログボックス600は、チャネルおよびポートを選択するためのリストボックス、校正標準の設定ダイアログボックスを開くための[Define Calkit]ボタン、校正標準の測定ダイアログボックスを開くための[Measure >]ボタン、ならびに、メッセージボックスを備えている。これらボタンやリストボックスなどは、入力装置に接続されるマウスに連動して、表示部360が画面に表示するポインタなどによって操作される。ネットワークアナライザ300は、測定結果を表示するための、複数の独立したウィンドウを表示する事ができる。本実施例では該ウインドウをチャネルと称する。チャネル毎に異なる測定パラメータを表示させる時、作業者はチャネル毎に所要のポートを校正しなければならない場合がある。従って、ダイアログボックス600において、チャネルおよびポートを選択できるようになっている。例えば、チャネルは1から9までの数値をリストから選択できる。また、校正対象となるポートは、その数が2つである時は1−2、1−3、1−4、2−3、2−4、3−4のいずれかの組のポートが選択され、その数が3つである時は1−2−3、1−2−4、1−3−4、2−3−4のいずれかの組のポートが選択され、その数が4つである時は全てのポートが選択される。
First, in step P41, data from the input device 440 is received, and information related to a calibration standard used for calibration is set. An example of a screen displayed on the
[define Calkit]ボタンを押す事により表示される校正標準の設定ダイアログボックスを図7に示す。図7において、ダイアログボックス700は、校正標準に関連する情報を設定するための入力ボックス、ラジオボタンおよびチェックボックスを備えている。ライン標準は、必ずしも2つの標準を用いる必要はないので、チェックボックスによって使用するライン標準を選択できる。
FIG. 7 shows a calibration standard setting dialog box displayed by pressing the [define Calkit] button. In FIG. 7, a
リフレクト標準の種類は、オープン標準かショート標準のいずれかをラジオボタンにより選択する。遅延量など校正標準に関する他の設定情報は、入力ボックスに数値を入力して設定される。また、ダイアログボックス700は、校正標準に関する情報をHDD370などの記憶媒体に保存するための[Save]ボタン、該記憶媒体に保存された設定情報を読出し反映させる[Recall]ボタン、または、既定の設定情報を反映する[Default]ボタンを備える。設定が終了した後[Close]を押す事により、ダイアログボックス700において設定された情報がメモリ330へ格納され、ダイアログボックス700は閉じる。
As the type of the reflect standard, either an open standard or a short standard is selected by a radio button. Other setting information related to the calibration standard such as the delay amount is set by inputting a numerical value in the input box. In addition, the
チャンネル、ポート、および、校正標準に関する情報が正しく設定されると、メッセージボックスに“ok”という文字列が表示され、[Measure >]ボタンを押す事ができるようになる。なお、[Measure >]ボタンは校正標準に関する情報が正しく設定されるまでは利用不能である。メッセージボックスに“ok”文字列が表示された後であっても、チャネルおよびポートは選択内容を変更する事ができ、[define Calkit]ボタンは利用可能である。[Measure >]ボタンを押すと、選択されたチャネルとポートの情報がメモリ330に格納され、ダイアログボックス600は閉じ、処理はステップP42へ進む。
When the information about the channel, port, and calibration standard is set correctly, the text “ok” is displayed in the message box, and the [Measure>] button can be pressed. Note that the [Measure>] button cannot be used until the calibration standard information is correctly set. Even after the “ok” character string is displayed in the message box, the channel and port can change the selection, and the [define Calkit] button can be used. When the [Measure>] button is pressed, information on the selected channel and port is stored in the
ステップP42において、校正標準の測定に関連するダイアログボックスが表示部360により表示され、該校正標準の測定が行われる。ここで、ステップP42に関連して表示部360が表示する画面の例を図7に示す。図7において、ダイアログボックス810は、ダイアログボックス600で選択されたポートに基づき、校正標準のそれぞれについて接続すべきポートまたはそれらの組がグループ化されて列挙される。図6および図7のダイアログボックスを参照して明らかなように、ネットワークアナライザ300は測定周波数範囲1.0〜8.5GHzにおけるポート1−2間の2ポート校正が実施されるように設定されているので、ダイアログボックス810上の校正標準のグループ内にはポート1またはポート2もしくはポート1−2が接続すべきポートとして指示される。例えば、リフレクト標準の接続を示す[Reflection]グループには、2つのボタンが表示され、それぞれに[1]および[2]というポート番号を示した数字が表示されている。例えば、ポート1にリフレクト標準を接続して[Reflection]グループの[1]ボタンを押せば、ポート1におけるリフレクト標準の測定が行われ、測定値がメモリ330に格納される。他の校正標準のグループにおいても、当該校正標準を接続すべきポートまたはポートの組が表示されたボタンが列挙される。これらのボタンは押下されて関連する測定が終了すれば、その色が変化する。
In step P42, a dialog box related to the measurement of the calibration standard is displayed by the
ステップP43において、校正に必要な全ての測定が完了するまでステップP42の処理が継続されるよう判定および分岐処理する。ダイアログボックス810は、誤差係数を求め、以降の測定における誤算の影響の除去に反映させるための[Update CalCoef]ボタンを備えており、校正に必要な全ての測定が完了すれば押す事ができるようになる。さらに、該全測定の完了時、ダイアログボックス810上の各校正標準のグループに列挙されたボタンは全て色が変化している。そのようなダイアログボックスを、図9に例示する。なお、[Update CalCoef]ボタンは、校正に必要な全ての測定が完了するまでは利用不能である。
In step P43, determination and branch processing are performed so that the processing in step P42 is continued until all the measurements necessary for calibration are completed. The
ダイアログボックス810は[Close]ボタンを備えているので、校正作業を中断する事ができる。校正作業の中断する場合、チャネルおよびポートの選択情報と校正標準の設定情報は保持され、中断前に得た測定値は全て消去される。また、ダイアログボックス810は[< Setup]ボタンを備えているので、チャネルおよびポートの再選択または校正標準に関する情報の再設定が可能である。再選択または再設定されても、校正標準のパラメータ測定値およびボタンの色は初期化または変更されない。
Since the
さて、[Update CalCoef]ボタンを押すと、プログラム処理はステップP44へ進む。 When the [Update CalCoef] button is pressed, the program process proceeds to step P44.
ステップP44において、CPU320はメモリ330に格納されたパラメータ測定値を参照して誤差係数を計算しメモリ330へ格納する。すなわち、システマティック誤差が求められる。さらに、ステップP45において、CPU320はメモリ330に格納された誤差係数と測定部350から得られる測定値とを参照して、誤差の影響が除去された所望のパラメータ測定値を表示部360へ出力する。なお、除去される誤差は短期的に見るとドリフト誤差も含まれる。
In step P <b> 44, the
表示部360の出力例を、図10と図11に示す。図10において、誤差係数を良好に求める事ができなかった時の所望のパラメータの測定結果910が示されている。一方、図11においては、誤差係数を良好に求める事ができた時の所望のパラメータの測定結果920が示されている。両測定結果910および920は、ポート1とポート2との間にスルー標準が接続された時の、ポート1からポート2への伝送係数S21の測定結果であり、通常の測定と同様に測定されて出力されるものである。求められた誤差係数が妥当であるか否かは、例えば、測定結果の振れ幅を観測する事によって判断する事ができる(ステップP45)。
An output example of the
図10または図11を参照して明らかなように、校正標準を測定するためのダイアログボックスが測定結果とともに表示されているので、既に測定された校正標準のパラメータのうち所望のパラメータのみを再測定する事できる。例えば、求められた誤差係数が不良であった時、図10において、ダイアログボックス830上に列挙される、ポート番号が表示されたボタンを選択して、図11に示す測定結果が得られるように校正標準の所望のパラメータを再測定する事ができる。ダイアログボックス830は、図9に示すダイアログボックスと同様に[Update CalCoef]ボタンを備えているので、再測定した後[Update CalCoef]ボタンを押すと、新しい誤差係数が求められ該誤差係数が反映された測定結果が表示される。
As is clear with reference to FIG. 10 or FIG. 11, since the dialog box for measuring the calibration standard is displayed together with the measurement result, only the desired parameter of the calibration standard parameters that have already been measured is remeasured. I can do it. For example, when the obtained error coefficient is bad, the button displaying the port number listed in the
図5のフローチャートで概略を示し詳細に上述した校正プログラムの処理中、表示されるダイアログボックスの背景には、その時点で指定されている所望のパラメータの測定結果が表示されるようになっており、同プログラムの処理中であっても、通常の測定と同様に所望のパラメータを指定する事ができ、また該パラメータの測定結果の表示形式を変更する事ができる。例えば、測定結果が表示部360に表示されるウィンドウ内に表示される時、波形あるいはリスト表示された数値もしくは他の形式で表示する事でき、また、測定結果がリスト表示される時にウィンドウのスクロールバーを操作する事もできる。測定に関する他の設定についても、校正プログラムの処理中に変更する事ができる。
During the process of the calibration program outlined above and shown in detail in the flowchart of FIG. 5, the measurement results for the desired parameters specified at that time are displayed in the background of the displayed dialog box. Even during the processing of the program, a desired parameter can be designated in the same way as normal measurement, and the display format of the measurement result of the parameter can be changed. For example, when a measurement result is displayed in a window displayed on the
図11において、ダイアログボックス840は図10におけるダイアログボックス830と同一の物であり[Close]ボタンを備えているので、求められた誤差係数が妥当であると判断されれば、その[Close]ボタンを押す事により校正作業を終了する事が出来る。なお、校正作業を終了しても、チャネルおよびポートの選択情報と校正標準の設定情報は保持されるが、終了前に得た測定値は全て消去される。
In FIG. 11, the
さて、上述の通り、ダイアログボックス810は[< Setup]ボタンを備えているので、チャネルおよびポートの再選択または校正標準に関する情報の再設定が可能であり、再選択または再設定されても校正標準のパラメータ測定値およびボタンの色は初期化も変更もなされない。この事は、nポート校正を複数の2ポート校正に分割して段階的に実施する事を可能にし校正作業の効率改善に貢献する。
As described above, since the
例えば、1−2−3ポートに対して3ポート校正する時、1−2ポートに対する2ポート校正と1−3ポートに対する2ポート校正とをそれぞれ実施する事により代替えする事ができる。2ポート校正は、3ポート校正に比べて、校正標準の接続ポートや接続状態など、校正標準の測定結果に影響を及ぼす要因が限定されるので求められた誤差係数が妥当であるか否か検証と、求められた誤差係数が妥当でなかった時の対応が容易になる。 For example, when 3-port calibration is performed for 1-2-3 port, it can be replaced by performing 2-port calibration for 1-2 port and 2-port calibration for 1-3 port. Compared with 3-port calibration, 2-port calibration is limited in the factors that affect the calibration standard measurement results, such as the connection port and connection status of the calibration standard. And it becomes easy to handle when the obtained error coefficient is not valid.
上述の校正プログラムは、ネットワークアナライザ300が当該プログラムを実行できるように記録媒体に記憶されていれば、その記憶媒体は、ネットワークアナライザ300に内蔵されても、ネットワークアナライザ300とは別に提供されても良い。例えば、当該プログラムを、CDROM、フレキシブルディスク、メモリーカード、外部接続型のHDDなどの記憶媒体に記録しておき、これらの記憶媒体からネットワークアナライザ300にプログラムを実装する事もできる。また、当然の事ながら、当該プログラムはROMに記録されてネットワークアナライザ300に実装されても良い。
If the above-described calibration program is stored in a recording medium so that the
100、300 ネットワークアナライザ
110、310 バス
120、320 CPU
130、330 メモリ
140、340 入力装置
150、350 測定部
160、360 表示部
370 ハードディスクドライブ
600,700,810,820,830,840 ダイアログボックス
910,920 測定結果
100, 300
130, 330
Claims (13)
複数の測定端子を具備する測定手段と、
前記複数の測定端子から少なくとも1つを選択し、校正標準を測定し、測定される前記校正標準の特性値を設定する制御手段と、
測定される前記校正標準のパラメータ、及び、前記測定手段により測定される前記パラメータの測定値を格納する記憶手段と、
を備え、
前記測定手段は、前記パラメータの前記測定値の誤差を求め、
前記誤差は、前記記憶手段に格納され、
前記測定手段は、前記測定値から前記誤差の影響を除去して出力し、
前記記憶手段内の前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記パラメータの再測定値を得て格納する、
測定装置。 A measuring device,
Measuring means comprising a plurality of measuring terminals;
Control means for selecting at least one of the plurality of measurement terminals, measuring a calibration standard, and setting a characteristic value of the calibration standard to be measured;
Storage means for storing parameters of the calibration standard to be measured, and measured values of the parameters measured by the measuring means;
With
The measuring means calculates an error of the measured value of the parameter;
The error is stored in the storage means,
The measurement means removes the influence of the error from the measurement value and outputs it,
Obtaining and storing a remeasured value of the parameter while retaining the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means;
measuring device.
前記測定端子から少なくとも1つと校正標準を選択するステップと、
前記選択された校正標準の特性値を設定するステップと、
前記校正標準のパラメータを選択するステップと、
前記校正標準の前記パラメータの測定値を前記記憶手段に格納するステップと、
前記記憶手段に格納された前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を参照するステップと、
前記パラメータの前記測定値の誤差を求めるステップと、
誤差の影響を除去した後に前記測定値を出力するステップと、
前記校正標準の前記パラメータの値を再測定するステップと、
前記記憶手段内の前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記再測定値を前記記憶手段に格納するステップと、
を含む方法。 A method of calibrating a measuring apparatus having a plurality of measuring terminals and a storage means using a calibration standard,
Selecting at least one calibration standard from the measurement terminals;
Setting a characteristic value of the selected calibration standard;
Selecting parameters of the calibration standard;
Storing the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means;
Referring to the measured value of the parameter of the calibration standard stored in the storage means;
Determining an error of the measured value of the parameter;
Outputting the measurement value after removing the effect of error;
Re-measuring the value of the parameter of the calibration standard;
Storing the remeasured value in the storage means while retaining the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means;
Including methods.
前記校正標準の所望のパラメータを再選択するステップと、
前記記憶手段内の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記所望のパラメータの再測定値を前記記憶手段に格納するステップと、
を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 further,
Reselecting the desired parameters of the calibration standard;
Storing the remeasured value of the desired parameter in the storage means while retaining the measured value of the parameter in the storage means;
The method of claim 5 comprising:
前記ステップを中断あるいは終了する時に、前記記憶手段内の前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を利用不能にするステップ
を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。 further,
6. The method according to claim 5, comprising disabling the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means when interrupting or terminating the step.
前記測定端子から少なくとも1つと校正標準を選択するステップと、
前記選択された校正標準の特性値を設定するステップと、
前記校正標準のパラメータを選択するステップと、
前記記憶手段に格納された前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を参照するステップと、
前記パラメータの前記測定値の誤差を求めるステップと、
誤差の影響を除去した後に前記測定値を出力するステップと、
前記校正標準の前記パラメータの値を再測定するステップと、
前記少なくとも1つの測定端子の所望の端子に接続される被測定物の前記記憶手段内の前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記記憶手段に前記再測定値を格納するステップと、
を含み、
N個の前記測定端子を校正する時、N個の前記測定端子からN個より少ないM個の測定端子を選択して得られる前記測定端子の組み合わせのそれぞれにおいて、事前に選択された数の前記測定端子を校正する事を特徴とする方法。 A method for calibrating a measuring apparatus having a plurality of measuring terminals using a calibration standard,
Selecting at least one calibration standard from the measurement terminals;
Setting a characteristic value of the selected calibration standard;
Selecting parameters of the calibration standard;
Referring to the measured value of the parameter of the calibration standard stored in the storage means;
Determining an error of the measured value of the parameter;
Outputting the measurement value after removing the effect of error;
Re-measuring the value of the parameter of the calibration standard;
Storing the remeasured value in the storage means while holding the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means of the object to be measured connected to a desired terminal of the at least one measurement terminal When,
Including
When calibrating N measurement terminals, a preselected number of the measurement terminals in each of the combinations of measurement terminals obtained by selecting M measurement terminals less than N from the N measurement terminals. A method characterized by calibrating a measurement terminal.
前記測定端子および前記校正標準を選択するためのプログラム命令と、
前記選択された校正標準の特性値を設定するためのプログラム命令と、
前記選択された校正標準のパラメータ値を測定するためのプログラム命令と、
前記測定値を前記記憶手段に格納するためのプログラム命令と、
前記記憶手段に格納された前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を参照するためのプログラム命令と、
前記校正標準の前記パラメータの前記参照された値から誤差を求めるためのプログラム命令と、
前記誤差の影響を除去した後に所望のパラメータの前記測定値を出力するためのプログラム命令と、
前記校正標準の前記パラメータを再測定するためのプログラム命令と、
前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記記憶手段に前記再測定値を格納するためのプラグラム命令と、
を含むことを特徴とする記録媒体。 A recording medium recording a computer-readable program for calibrating a measuring apparatus having a measurement terminal and a storage means using a calibration standard, the program being
Program instructions for selecting the measurement terminal and the calibration standard;
Program instructions for setting characteristic values of the selected calibration standard;
Program instructions for measuring parameter values of the selected calibration standard;
Program instructions for storing the measured values in the storage means;
Program instructions for referring to the measured values of the parameters of the calibration standard stored in the storage means;
Program instructions for determining an error from the referenced value of the parameter of the calibration standard;
A program instruction for outputting the measured value of a desired parameter after removing the influence of the error;
Program instructions for re-measuring the parameters of the calibration standard;
A program instruction for storing the remeasured value in the storage means while retaining the measured value of the parameter of the calibration standard;
A recording medium comprising:
前記選択された校正標準の前記パラメータを再測定し、前記記憶手段内の前記再測定値を、前記記憶手段内の前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記記憶手段に格納するためのプログラム命令、
を含むことを特徴とする請求項10に記載の記録媒体。 The program further includes:
Re-measure the parameter of the selected calibration standard and store the re-measured value in the storage means in the storage means while retaining the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means Program instructions, to
The recording medium according to claim 10, comprising:
前記ステップを中断あるいは終了する時に、前記記憶手段内の前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を利用不能にするためのプログラム命令、
を含むことを特徴とする請求項10に記載の記録媒体。 The program further includes:
A program instruction for disabling the measured value of the parameter of the calibration standard in the storage means when interrupting or terminating the step;
The recording medium according to claim 10, comprising:
前記測定端子および前記校正標準を選択するためのプログラム命令と、
前記選択された校正標準の特性値を設定するためのプログラム命令と、
前記選択された校正標準のパラメータ値を測定するためのプログラム命令と、
前記測定値を前記記憶手段に格納するためのプログラム命令と、
前記記憶手段に格納された前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を参照するためのプログラム命令と、
前記校正標準の前記パラメータの前記参照された値から誤差を求めるためのプログラム命令と、
前記誤差の影響を除去した後に所望のパラメータの前記測定値を出力するためのプログラム命令と、
前記校正標準の前記パラメータを再測定するためのプログラム命令と、
前記校正標準の前記パラメータの前記測定値を保持したまま、前記記憶手段に前記再測定値を格納するためのプログラム命令と、
を含み、
N個の前記測定端子が校正される時、N個の前記測定端子からN個より少ないM個の測定端子を選択して得られる前記測定端子の組み合わせのそれぞれにおいて、前記測定装置の前記測定端子が校正される事を特徴とする記録媒体。
A recording medium recording a computer-readable program for calibrating a measuring apparatus having a measurement terminal and a storage means using a calibration standard, the program being
Program instructions for selecting the measurement terminal and the calibration standard;
Program instructions for setting characteristic values of the selected calibration standard;
Program instructions for measuring parameter values of the selected calibration standard;
Program instructions for storing the measured values in the storage means;
Program instructions for referring to the measured values of the parameters of the calibration standard stored in the storage means;
Program instructions for determining an error from the referenced value of the parameter of the calibration standard;
A program instruction for outputting the measured value of a desired parameter after removing the influence of the error;
Program instructions for re-measuring the parameters of the calibration standard;
A program instruction for storing the remeasured value in the storage means while retaining the measured value of the parameter of the calibration standard;
Including
When the N measurement terminals are calibrated, the measurement terminals of the measurement device in each of the combinations of the measurement terminals obtained by selecting M measurement terminals fewer than N from the N measurement terminals. A recording medium characterized by being calibrated.
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---|---|---|---|
PCT/US2003/009574 WO2003083907A2 (en) | 2002-03-29 | 2003-03-27 | Determination apparatus and method of calibrating the apparatus |
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-
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