JP2019053075A - ベクトルネットワークアナライザ - Google Patents

Abstract

【課題】画像から特定領域を検出する精度を向上させる。【解決手段】特定のＲＦ出力信号を発生させる少なくとも１つの信号発生器１１０と、ｎ個の測定ポート１１４，１１６，１１８とを有するベクトルネットワークアナライザＶＮＡにおいて、振幅及び／又は位相は、少なくとも１つの信号発生器１１０によるＲＦ出力信号の生成に影響を及ぼす、少なくとも１つのパラメータの関数として、パラメータフィールド１３４から検索可能に前記ＶＮＡに記憶され、それにより、振幅及び／又は位相が少なくとも１つのパラメータの値としてパラメータフィールド１３４から導出され、前記少なくとも１つの信号発生器１１０は、少なくとも１つのパラメータに応じて振幅及び／又は位相において再現可能に前記ＲＦ出力信号を発生させるように設計され、前記少なくとも１つの信号発生器１１０は、基準信号１３０に位相同期される。【選択図】図４

Description

本発明は、特定のＲＦ出力信号を発生させる少なくとも１つの信号発生器と、ｎが１を超過する、又は１と等しいｎ個の測定ポートとを有し、ＲＦカプラが各測定ポートに割り当てられ、ＲＦカプラは、外部から特定のポートへ入力されるＲＦ信号ｂ_nを結合するように設計され、少なくとも１つの信号発生器は、特定のＲＦ出力信号を外部へ出力されるＲＦ信号ａ_nとして、少なくとも１つの測定ポートへ供給するように配置及び設計される、請求項１の前文に記載のベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）に関する。

電子工学の分野では、ベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）は、電子線形コンポーネントの精密測定や、（ＬＣＲメータのような）低周波数とＴＨｚ範囲及び光学範囲までの高周波数の範囲における能動回路及び受動回路又はアセンブリのコンポーネントの精密測定に、長年、使用されている。ＶＮＡは、２ｎ個の極パラメータ（Ｚ又はＹパラメータなど）に変換され得るｎ個のポートによるネットワーク（ｎ＝１，２，．．．）の散乱パラメータを記録する。しかしながら、特に中周波数又は高周波数（高速回路、つまりＭＨｚ及びＧＨｚ範囲の回路）の事例では、これら記録された測定データは非常に高い測定誤差を呈する。今日、これら測定誤差は、数学的方法により、ほとんどすべてのＮＦ機器（ＬＣＲメータ）において著しく減少している。ＶＮＡにおける関連する系統誤差補正は、高速電子コンポーネント、つまりＭＨｚ及びＧＨｚ範囲のコンポーネントの精密測定が、専ら線形伝送作用により、ともかくも実行され得ることを保証する。

ＶＮＡの測定精度は、主として、系統誤差補正のための方法の有用性と、関連する校正基準とに左右される。系統誤差補正では、いわゆる校正手順の中で、一部又は全体が既知である試験対象機器の反射及び／又は伝送作用が測定される。補正データ（いわゆる誤差ファクター又は係数）は、特殊な計算方法を使用して、これらの測定データから取得される。これら補正データ及び対応する補正計算により、ＶＮＡ及び入力ラインに系統誤差（結合ミス＝クロストーク、整合ミス＝反射）が見られない測定データが、所定の試験対象機器について取得され得る。

高周波技術（ＲＦ技術）において、コンポーネント及び回路の電気作用を説明する通常の形は、散乱パラメータ（Ｓパラメータとも呼ばれる）によるものである。散乱パラメータは、電流及び電圧ではなく波の特性と相互関係を持つ。この形の表示は、ＲＦ技術の物理条件に特に良く適している。必要に応じて、これらの散乱パラメータは、電流及び電圧と相互関係を持つ他の電気ネットワークパラメータに変換することができる。

図１は、散乱行列［Ｓ］を特徴とする第１ポート１０と第２ポート１２とを含む２ポートＶＮＡを示す。波ａ₁及び波ａ₂は、逆方向に伝搬し、第１ポート及び第２ポートのそれぞれに接近する波ｂ₁及び波ｂ₂に対応する波である。その関係は以下の通りである。

線形コンポーネントは、周波数に関して記される、これらのＳパラメータを通して適切に説明される。非線形効果を呈するコンポーネントの事例では、周波数ｆ₀の信号を一つのポートに送る際に、他のポートでは、この基本周波数（ｆ_０）と他の周波数の信号が発生される。これらは、例えば周波数ｍ*ｆ₀（ｍ=２，３，４，．．）の高調波、又は、いくつかの伝送発生器が使用される際には相互変調積波又は混合積波であり得る。伝送発生器の１つが変調される場合には、周波数も対応して高い。

上述した散乱パラメータは、これらの非線形コンポーネントの伝送作用を説明するのにも有益に使用することもできる。しかしながら、ポートばかりでなく周波数も指定する必要があることを考慮すべきである。例えば、ベクトル散乱パラメータ値Ｓ₂₁を、周波数ｆ₀の基本波については第１ポート１０に、周波数ｆ₁=２*ｆ₀の高調波については第２ポート１２に伝送パラメータとして挿入することが可能である。このような測定についての先行技術は、主として、純粋なスカラー設定を伴う。いくつかのベクトルネットワークアナライザは、高調波、相互変調波、混合積波、及び類似する波の測定を可能にするように構築されるソフトウェアオプションを備えている。しかしながら、これらの測定はスカラー方式のみで実行され、ゆえに系統誤差補正が行われない。

最近のネットワークアナライザ（いくつかの事例では付加的なソフトウェア及びハードウェアソリューションを使用）では、このようなアセンブリ要素及びコンポーネントの非線形伝送特性は、系統誤差補正を含むベクトル値として測定される。このベクトルデータは、トランジスタなどのアセンブリ要素のモデリングには極めて重要である。

「Without-Thru」は、ベクトルネットワークアナライザにおける、このような非線形測定のための革新的な系統誤差補正方法として、特許文献１から周知である。この系統誤差補正方法は、スルー接続を全く必要としない（Without Thru）。三つの反射基準であるスルー“Thru”、ショートアンドマッチ“Short and Match”、又はロード“Load”に加えて、校正を実施するのに電力センサ及びコム発生器が必要とされる。

先行技術において、線形及び非線形Ｓパラメータの精密決定のためのこれら系統誤差補正方法は、すべてネットワークアナライザで実行され、その大部分が２*ｎ個の測定ポイントを有し、ｎは測定ポートの数を表す。この設計は図２に示されている。ＲＦシンセサイザ１４は、切換スイッチ１６を介して第１ポート１８、第２ポート２０、第３ポート２２へ送られる正弦波信号を発生する。スイッチ位置IIIでは、信号の一部分が第１ラインカプラ２４へ結合されて、第１測定ポイント２６へ送られる。この第１測定ポイント２６は、例えば、Ａ／Ｄコンバータの形である。高周波数の事例では、付加的な局部発振器信号（ＬＯ信号）を必要とするＡ／Ｄコンバータの前にミキサ（不図示）が設置される。第１アウトプット２８では、出力波ａ₃に比例する信号が、評価ユニット、例えばコンピュータへ送られる。第３ポート２２で発生される波の大部分は、試験対象機器（ＤＵＴ）３０へ進み、反射され、反射信号は、第２測定ポイント３４で第２ラインカプラ３２を介して変換され、第２アウトプット３６を介して反射波ｂ₃として評価ユニットへ送られる。第１及び第２ラインカプラ２４，３２の他の二つのポートは、それぞれ、５０Ω端子３８を終端とする。

図２に示されたこの構造は、なかでも反射率計コンセプトと呼ばれる。７ターム誤差モデルに基づく多数の校正方法が、この反射率計コンセプトを必要とする。

最新のネットワークアナライザでは、切換スイッチ１６は、対応する構成のＲＦシンセサイザによって置き換えられる、つまり各測定ポート１８，２０，２２は独自のシンセサイザにより制御される。

ハードウェアに必要な投資が著しく軽減された構造が図３に描かれており、図１の上述した説明を参照して説明することができるように、同じ機能を持つ部品は図１と同じ参照番号で特定されている。図１による実施形態と対照的に、第１ライン指向性カプラ３４がスイッチ１６の上流に配設され、ゆえにスイッチ１６と各ポート１８，２０，２２との間の対応するライン指向性カプラは不要となっている。第１ライン指向性カプラ３４は、こうして、ＲＦシンセサイザ１４から入力信号ａ₁，ａ₂，ａ₃を検出する。このコンセプトでは、ｎ＋１個の測定ポイントのみが必要とされる。このコンセプトの短所の１つは、この事例では１つの校正方法のみが使用され得ることである。２ポート測定機器として、これは、１２ターム方法とも呼ばれる、いわゆるＳＯＬＴ方法を伴う。マルチポート方法としては、ＧＳＯＬＴ方法と呼ばれる。

経済的な２ポートＶＮＡは一方向のみに作動し、ゆえに切換スイッチ１６を有しておらず、順方向パラメータＳ₁₁及びＳ₂₁のみを測定する。これらの機器は、２個のカプラと３個の測定ポイントを有する。ｂ₂の受信測定ポイントは、カプラをもはや必要としない。

ネットワークアナライザはとりわけ最大数の測定ポイントを有し、結果的に最も高価な電気測定機器である。最も経済的なＶＮＡが使用される生産工学の分野では、測定品質が維持され、これに対応して機器コストが削減されるのである限り、ＶＮＡの単純化が歓迎される。最新測定技術の上級ユーザは、コストに関して可能な限り最少の投資で、また可能であればリアルタイムで、基本周波数においてばかりではなく周波数変換によってもベクトル散乱パラメータを測定できることを望む。しかしながら、周波数変換測定のための周知の解決法は、測定時間に関して受け入れ難いほど遅い。他方、多くの測定、例えば故障個所を判断するベクトルＰＩＭ測定では、従来の方法により提供される測定精度が得られない。また、これらの測定は迅速に実行される必要がある。しかしながら、各測定では局部発振器信号（ＬＯ信号）も測定されなければならないので、測定は所望の方法で実現することができない。発生、反射、伝送部分の検出を可能にするには、ＬＯ発生器の周波数も数回変更されなければならない。

米国特許出願第２０１０／０２０４９４３Ａ１号明細書

本発明は、機械的及び電子的な構造に関して、またその動作と関連する測定手順とに関して、上述したタイプのベクトルネットワークアナライザを単純化するという問題に基づいている。

本発明によれば、請求項１に挙げられた特徴を持つ上述したタイプのベクトルネットワークアナライザにより、この問題が解決される。本発明の有利な実施形態は他の請求項に記載される。

本発明によれば、上述したタイプのベクトルネットワークアナライザでは、振幅及び／又は位相が、少なくとも１つの信号発生器のＲＦ出力信号に対して、パラメータフィールドにおける少なくとも１つのパラメータに応じてＶＮＡに検索可能に記憶され、ＲＦ信号発生器は、この少なくとも１つのパラメータに応じて振幅及び／又は位相において再現可能にＲＦ出力信号を発生させるように設計される。

これは、第ｎ測定ポートから出力されるＲＦ信号ａ_nが別々に測定される必要がなく、パラメータフィールドから所望の精度で導出することができるという利点を有する。これは、散乱パラメータの決定のための信号ａ_nの測定ポイントが不要になることを意味する。基準測定ポイントはもう必要ではなく、同時に、ネットワークアナライザの校正可能性が制限されない。これは、量及び位相に関して、線形及び非線形の伝送値を、測定することを可能にし、ハードウェア及び時間に関する投資は非常に少ない。ゆえに、ミキサのためのベクトル及び周波数変換散乱パラメータ、高調波又は交互変調波の測定が、特に、非常に迅速に実行することができる。この時、測定ポートごとに１つの測定ポイントのみが必要とされるという事実は、ネットワークアナライザが著しく経済的に、またよりコンパクトな形で製造され得ることを意味する。

信号発生器がＲＦシンセサイザであることで、特に良好な再現可能性を有し、位相及び振幅が安定したＲＦ出力信号が達成される。

周波数領域の散乱パラメータを決定するため、少なくとも１つのパラメータは、ＲＦ出力信号の周波数である。他のパラメータは、信号発生器の出力電力、周囲温度、及び／又は周波数ポイントごとの測定時間である。

信号発生器の少なくとも１つが位相同期ループ（ＰＬＬ）を有することで、振幅及び位相が再現可能であるＲＦ出力信号が達成される。

試験対象機器から測定ポートの方向に現れるＲＦ信号ｂ_nを測定するため、各ＲＦカプラは、対応するＲＦ信号ｂ_nを測定する測定ポイントに割り当てられる。

特に１０ＭＨｚの周波数を持つ基準信号、特に水晶信号又は水晶発振器信号（ＸＣＯ信号）は、この信号が対応するＲＦカプラでのＲＦ信号ｂ_nの受信を動作させるように提供されることで、測定ポートでの正弦波信号の特に良好な再現可能性が達成される。

測定ポイントがＡ／Ｄコンバータの形であることで、高い測定精度と組み合わされた、特に単純で経済的なＶＮＡが達成される。

少なくとも１つのＲＦカプラが、特にラインカプラとしての指向性カプラの形であることで、ＲＦ信号の特に良好かつ精密な結合が達成される。

本発明によれば、上述したタイプの方法において、試験対象機器へ入力する少なくとも１つの電磁波ａ_nは、信号発生器により発生される電磁波ａ_nの振幅及び／又は位相が信号発生器による信号の発生に影響する少なくとも１つのパラメータに応じて記憶された記憶済みのパラメータフィールドから決定され、少なくとも１つのパラメータが決定され、信号発生器により発生された電磁波ａ_nの振幅及び／又は位相が、少なくとも１つのパラメータに対する値としてパラメータフィールドから導出される。

これは、第ｎ測定ポートから出力されるＲＦ信号ａ_nが別々に測定される必要がなく、パラメータフィールドから所望の精度で導出され得るという利点を有する。これは、散乱パラメータの決定のための信号ａ_nの測定ポイントが不要となることを意味する。基準測定ポイントはもはや必要とされず、同時にネットワークアナライザの校正可能性は制限されない。これは、量及び位相に関して、線形及び非線形の伝送値を、測定することを可能にし、ハードウェア及び時間に関する投資は非常に低い。こうして、特に、ミキサのためのベクトル及び周波数変換散乱パラメータ、高調波、又は相互変調波の測定が非常に迅速に実行することが可能となる。

信号発生器がＲＦシンセサイザであることで、特に良好な再現可能性を有するとともに位相及び振幅において安定したＲＦ出力信号が達成される。

周波数領域での散乱パラメータを決定するために、少なくとも１つのパラメータはＲＦ出力信号の周波数である。他のパラメータは、信号発生器の出力電力、周囲温度、及び／又は周波数ポイントごとの測定時間を含む。

位相同期ループ（ＰＬＬ）を含む、少なくとも１つの信号発生器が基準信号、特に水晶発振器の基準信号と結合されることで、振幅及び位相において再現可能であるＲＦ出力信号が達成される。

試験対象機器へ出入力する電磁波ａ_n及びｂ_nの定義を含む、２ポート（機器）の形の試験対象電子機器の概略図を示す。 先行技術による切換スイッチと６個の測定ポイントとを含む３ポートベクトルネットワークアナライザのブロック図を示す。 先行技術による切換スイッチと４個の測定ポイントとを含む３ポートベクトルネットワークアナライザのブロック図を示す。 本発明によるベクトルネットワークアナライザの好適な実施形態のブロック図を示す。 図４に挙げられた本発明によるベクトルネットワークアナライザの「第１ポート」について誤差係数の信号フロー図を示す。

以下では、図面を参照して本発明がさらに詳しく説明される。

図４に示された本発明によるネットワークアナライザの好適な実施形態は、信号発生器１１０と、切換スイッチ１１２と、３個の測定ポート「第１ポート」１１４、「第２ポート」１１６、「第３ポート」１１８とを備える。各測定ポート１１４，１１６，１１８は、ラインカプラの形のＲＦカプラ１２０が割り当てられ、各ＲＦカプラ１２０は測定ポイント１２２と電気的に接続されている。測定ポート１１４，１１６，１１８は試験対象電子機器１２５の対応ポートに接続され、その散乱パラメータ（Ｓパラメータ）が決定される。これは、例として散乱行列［Ｓ］で表されている。しかしながら、伝送行列又は連鎖行列の散乱パラメータも決定され得る。「散乱パラメータ」の用語は、試験対象電子機器１２５の電気特性を入力及び出力波ａ_n及びｂ_nに関して表すか、これらの波ａ_ｎ及びｂ_ｎを互いに相関を持たせる何らかの行列の要素と同義であることが意図される。第ｎポートのＲＦカプラ１２０が、試験対象機器１２５から測定ポイント１２２を介して当該の「ポートｎ」へ入力される第ｎ波ｂ_nを測定して、関連するアウトプット１２４からこれを出力するように、ＲＦカプラ１２０が配置され、ｎは１を超える、又は１と等しく、ｎはＮ未満又はＮと等しく、Ｎはベクトルネットワークアナライザの測定ポートの数である。図４に示された例では、Ｎは３に等しい。

本発明によるベクトルネットワークアナライザは、Ｎ個の測定ポイント１２２を有する、つまりこの時、Ｎポート機器を測定するために、Ｎ個の測定ポイント１２２のみが必要とされる。切換スイッチ１１２は、例えば、対応する数（この事例では３個）の接続可能なシンセサイザ（不図示）により形成される。信号発生器１１０は、例えば、ＲＦシンセサイザの形であり、少なくとも１つの局部発振器（混合発振器）１２６が設けられる。局部発振器１２６は、混合発振器信号ｆ_LO１２８を測定ポイント１２２へ供給する。局部発振器１２６と信号発生器１１０の両方は、例えば、位相同期ループ（ＰＬＬ）を介して水晶発振器１３２の基準信号ｆ_ref１３０と位相同期される。

少なくとも１つの信号発生器１１０は信号ａ_nを供給し、その振幅及び位相は既知で再現可能である。これらの特性（振幅及び位相）は、少なくとも１つのパラメータに応じた周波数変換散乱パラメータ（Ｓパラメータ）の測定ごとに１回決定され、検索可能状態でパラメータフィールド１３４に記憶される。記憶される信号ａ_nのパラメータフィールド１３４は周波数全体に及び、任意で、信号発生器１１０の出力電力、周囲温度Ｔ、周波数ポイントごとの測定時間ｔ、その他のような他の値にも及ぶ。言い換えると、信号発生器１１０により発生される信号ａ_nは、少なくとも１つのパラメータに応じてパラメータフィールド１３４に記憶されるのである。こうして、例示的パラメータとしての所定又は既知の周波数について、パラメータフィールド１３４から、対応する「第ｎポート」を介して試験対象機器１２５へ入力される波ａ_nを読み取ることができ、付加的な測定ポイントで、この波ａ_nを測定する必要はない。

信号発生器１１０の出力電力（振幅）は、制御ユニット１３６に配置された測定ユニット（パワーディテクター）を通して調整される。デバイダコンセプト及び位相周波数制御が適切に選択される場合には、混合発振器信号ｆ_LOに対する信号発生器１１０の位相同期のみが可能である。ゆえに、最新のコンセプトは、ランダム発生器を格納するシグマ−デルタデバイダを使用する。このようなシンセサイザ構造は、本発明によるＶＮＡには適していない。本発明によるＶＮＡのための最も単純で有用なデバイダコンセプトは、いくつかのループと（調節可能な）固定デバイダとを含む典型的なＰＬＬ構成である。

測定ポイント１２２は、例えばアナログ／デジタルコンバータの形である。本発明によるＶＮＡの測定ポイント１２２に再現可能な正弦波信号が存在するために、例えば１０ＭＨｚの基準信号ｆ_ref１３０（水晶又はＸＣＯ信号とも呼ばれる）を通してアナログ／デジタルコンバータの受信が動作される。本発明によるＶＮＡの出力信号が、ＶＮＡの基準信号ｆ_ref１３０を通して動作されるオシロスコープで、各周波数ポイントについて常に同一である場合には、この信号は正しく発生される。この特殊な信号発生器１１０を通して生じる特性は、相対的な測定機器（従来のＶＮＡ）を絶対的な測定機器（本発明によるＶＮＡ）に変化させる。従来、周知のＶＮＡでは、出力信号が測定と測定の間で変動することは容認されていた。反射率計の二つの波の値の間の関係のみが、常に再現可能でなければならなかった。対照的に、本発明によるＶＮＡでは、測定データは、校正から測定まで常に絶対値として再現可能でなければならない。

本発明によるＶＮＡは、以下で詳しく説明されるように線形測定での使用に適している。本発明によるＶＮＡは７タームモデルを満たし、結果的にすべてのＶＮＡ校正方法をサポートする。２ポートの用途については、従来の二重反射率計は４個の測定ポイントを有する。本発明によるＶＮＡでは、２個の基準測定ポイントが省略される。しかし、校正方法を実施するには、基準測定ポイントについて測定値が使用されなければならない。図５は、「第１ポート」１１４の例を参照して、誤差係数の信号フロー図の形で状況を示す。ａ_1mは基準測定ポイントの測定値であり、ａ₁は測定ポート１での再現可能な波である。ｂ₁は試験対象機器１２５から発する波である。ｂ_1mは基準測定ポイントでの測定値である。Ｅ_Dは、ａ_1mとｂ_1mとを相関させる誤差係数（ｂ_1m＝Ｅ_D*ａ_1m）であり、ａ_1mのクロストークを説明する。Ｅ_Fはａ_1mとａ₁とを相関させる誤差係数（ａ₁=Ｅ_F*ａ_1m）である。Ｅ_Rはｂ₁とｂ_1mとを相関させる誤差係数（ｂ_1m=Ｅ_R*ｂ₁）である。Ｅ_Sはｂ₁とａ₁とを相関させる誤差係数（ａ₁=Ｅ_S*ｂ₁）であり、ｂ₁のクロストークを説明する。Ｓ₁₁は、試験対象機器１２５の適応出力により試験対象機器１２５の入力反射係数を説明する散乱行列の散乱パラメータである。本発明によるＶＮＡの単独測定ポイントの受信値ｂ_1mは、ａ_1mのクロストークを表す。ここで、Ｅ_Dがゼロであるという概算が行われる。実際に、Ｅ_Dは低く、−３５ｄＢと−２０ｄＢの間の値である。この概算は、反射測定におけるｄＢの数十分の一の誤差につながる。伝送測定では、誤差はほとんど表現することができない。しかし、この事例では、誤差係数が縮小され、単純化された校正方法を使用することができる。

Ｅ_Dがゼロに等しくなく、ａ₁が再現可能である一般的な事例については、ａ_1mにはいかなる値（１など）も使用することができる。Ｅ_Fは比率ａ₁／ａ_1mのみから計算される。５０オーム終端部による校正測定については、Ｅ_Dは比率ｂ_1m／ａ_1mから計算される。

ａ_1mが何らかの値（１など）として定義される場合には、Ｅ_D及びＥ_Fはいかなる物理的送波値にも対応しない。実際、これは必要ではない。本発明によるＶＮＡが線形測定にのみ使用される場合には、波ａ₁が分かる必要はない。ネットワークアナライザの測定精度の制限は、発生器信号の再現可能性のみに左右される。しかしながら、正しい設計であれば、この精度はＲＦ電子機器では非常に高い。

以下でより詳しく説明されるように、本発明によるＶＮＡは非線形測定の使用にも適している。非線形測定については、先行技術との比較による第１の大きな違いは、コム発生器測定のための測定ポイントがもはや必要ないという事実である。ハードウェアは、線形測定についての本発明によるＶＮＡのものに対応する。概して、周波数変換測定のための周知の校正方法が本発明によるＶＮＡに使用されて、基準測定ポイントの測定データを固定値に設定する。しかしながら、信号発生器１１０の高い再現可能性は新たな可能性を提供する。ゆえに、本発明によるＶＮＡは、この時、（測定ケーブルの前の）測定アダプタで、完全な周波数変換方式で一度校正されるだけでよい。その相互性のため、線形測定ケーブルの誤差は、線形測定技術（ＭＳＯなど）で使用される標準的な校正方法により個別に校正することができる。

本発明は、測定ポイントを測定ポートにつき１つのみ使用して、線形及び非線形の散乱パラメータ（Ｓパラメータ）を測定できるＶＮＡの実現を可能にする。ゆえに、先行技術と比較したハードウェアの縮小により、線形コンポーネントの測定に加えて非線形コンポーネントの測定にもＶＮＡを使用することが可能である。基準測定ポイントの省略は、実行されなければならない測定が少なく、測定時間の短縮という結果を生じることを意味する。この効果は、周波数変換測定では特に明白である。この新たな構造（ｎ測定ポイントコンセプト）によりリアルタイムでこれらを実行することができる。線形機器及び周波数変換機器についてのハードウェア要件は、実質的に同一である。

ネットワーク解析の原理は、他の多くの分野で適用することができる。これらは、なかでも、レーダ技術、充填レベル測定及び湿度測定を含む。これらの挙げられた測定は、アンテナを使用して戸外で実行されることが多い。校正は、アンテナの前方で、又は戸外で実行され得る。必要なハードウェアの縮小を通して、測定精度は周知の解決法と比較して改良されている。例えば、現行のＦＭＣＷレーダは１つの測定ポイントを有し、ＶＮＡのように校正することができない。本発明では、レーダが測定ポイントを１つのみ有することもある。この事例では、伝送器から１つの測定ポイントまでのクロストークが計算され得る。ＦＭＣＷレーダが伝送関数の実数部分のみを測定するのに対して、本発明を備えるレーダ機器は、複雑な伝送関数を測定することができ、ゆえに著しく高い測定精度を呈する。

本発明による方法では、先行技術でよく行われるように、波ａ₁はもはや測定されず、パラメータフィールド１３４から読み取られる。この目的のため、信号発生器１１０を通して波ａ₁の発生に影響を与える制御ユニット１３６により、少なくとも１つのパラメータが最初に決定される。これらは例えば、信号発生器１１０で調節される周波数と、任意で、信号発生器１１０で設定される出力電力、及び／又は周囲温度Ｔなどの他のパラメータである。この、又はこれらのパラメータにより、振幅及び／又は位相など、波ａ₁の所望する値がパラメータフィールド１３４から読み取られる。この目的のため、波ａ₁のための振幅及び／又は位相の値は、パラメータの各値についてのパラメータフィールド１３４に明確に記憶される。このような波ａ₁の振幅及び／又は位相の値は、例えば散乱行列の散乱パラメータＳ₁₁のさらなる計算に使用される。

パラメータフィールド１３４は、信号発生器について一度作成されるのみでよい。この目的のため、少なくとも１つのパラメータの異なる値について、振幅及び／又は位相の値が測定により一度決定され、パラメータフィールド１３４に記憶される。

ベクトルＰＩＭのような周波数変換測定の事例では、完全な周波数変換方式でネットワークアナライザが一度のみ校正される。その後、ケーブル計算を測定する目的で、標準的な校正（ＭＳＯなど）のみが行われる。周波数変換測定における局部発振器１２６の位相誤差のための測定ポイントは、もはや必要とされない。

Claims (8)

1. 特定のＲＦ出力信号を発生させる少なくとも１つの信号発生器（１１０）と、ｎが１を超過する、又は１と等しい整数であるｎ個の測定ポート（１１４，１１６，１１８）とを有し、ＲＦカプラ（１２０）が各測定ポートに割り当てられ、前記ＲＦカプラは、外部から特定のポートへ入力されるＲＦ信号ｂ_nを結合するように設計され、前記少なくとも１つの信号発生器（１１０）は、特定のＲＦ出力信号を外部へ出力されるＲＦ信号ａ_nとして、少なくとも１つの測定ポート（１１４，１１６，１１８）へ供給するように配置及び設計されるベクトルネットワークアナライザ（ＶＮＡ）において、
   振幅及び／又は位相は、少なくとも１つの信号発生器（１１０）によるＲＦ出力信号の生成に影響を及ぼす、少なくとも１つのパラメータの関数として、パラメータフィールド（１３４）から検索可能に前記ＶＮＡに記憶され、それにより、振幅及び／又は位相が少なくとも１つのパラメータの値としてパラメータフィールドから導出され、
   前記少なくとも１つの信号発生器（１１０）は、少なくとも１つのパラメータに応じて振幅及び／又は位相において再現可能に前記ＲＦ出力信号を発生させるように設計され、前記少なくとも１つの信号発生器（１１０）は、基準信号に位相同期されることを特徴とするＶＮＡ。
2. 請求項１に記載のＶＮＡにおいて、
   前記少なくとも１つの信号発生器（１１０）は、ＲＦシンセサイザであることを特徴とするＶＮＡ。
3. 請求項１又は請求項２に記載のＶＮＡにおいて、
   前記少なくとも１つのパラメータは、前記ＲＦ出力信号の周波数、前記少なくとも１つの信号発生器（１１０）の出力電力、周囲温度、及び／又は周波数ポイントごとの測定時間であることを特徴とするＶＮＡ。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のＶＮＡにおいて、
   前記少なくとも１つの信号発生器（１１０）は、位相同期ループ（ＰＬＬ）を有することを特徴とするＶＮＡ。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のＶＮＡにおいて、
   各ＲＦカプラ（１２０）は、各前記ＲＦ信号ｂ_nを測定する測定ポイント（１２２）に割り当てられることを特徴とするＶＮＡ。
6. 請求項５に記載のＶＮＡにおいて、
   １０ＭＨｚの周波数を有する、前記基準信号（１３０）は、対応する前記ＲＦカプラ（１２０）においてＲＦ信号ｂ_nの受信を動作させるように提供されることを特徴とするＶＮＡ。
7. 請求項５又は請求項６に記載のＶＮＡにおいて、
   前記測定ポイント（１２２）は、Ａ／Ｄコンバータの形であることを特徴とするＶＮＡ。
8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のＶＮＡにおいて、
   少なくとも１つのＲＦカプラ（１２０）は、特にラインカプラとしての指向性カプラの形であることを特徴とするＶＮＡ。