KR20200140743A - 저주파수 s-파라미터 측정 - Google Patents

저주파수 s-파라미터 측정 Download PDF

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KR20200140743A
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존 제이. 피커드
칸 탄
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텍트로닉스 인코포레이티드
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Abstract

방법은 테스트 대상 디바이스의 산란 파라미터인 S-파라미터를 제 1 주파수 범위에 대해 결정한다. 방법은 테스트 대상 디바이스의 S-파라미터를 제 2 주파수 범위에 대해 수신하는 것을 포함하는데, 제 2 주파수 범위는 제 1 주파수 범위보다 크다. 일반적으로, 제 2 주파수 범위에 대한 테스트 대상 디바이스의 S-파라미터는 알려진 방법을 사용하여 결정될 수 있다. 이러한 방법은, 테스트 대상 디바이스의 실제 응답을 측정하는 것, 테스트 대상 디바이스의 소망 신호를 결정하는 것, 및 제 2 주파수 범위에 대한 S-파라미터, 테스트 대상 디바이스의 실제 응답, 및 테스트 대상 디바이스의 소망 신호에 기반하여 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 것을 더 포함한다.

Description

저주파수 S-파라미터 측정{LOW FREQUENCY S-PARAMETER MEASUREMENT}
우선권
본 출원은 2019 년 6 월 6 일에 출원되고 발명의 명칭이 "LOW FREQUENCY S-PARAMETER MEASUREMENT AND ESTIMATION"인 미국 가출원 번호 제 62/858,271에 대한 우선권을 주장하며, 이러한 출원은 본 명세서에서 원용에 의해 그 전체가 통합된다.
본 발명은 테스트 및 측정 시스템에 관련된 시스템 및 방법에 관한 것이고, 특히 테스트 및 측정 시스템용 테스트 및 측정 프로브의 성능의 특징을 결정하는 것에 관한 것이다.
테스트 대상 디바이스, 예컨대 프로브의 산란 파라미터(S-파라미터)의 세트는, 예를 들어 벡터 네트워크 분석기(VNA)를 사용하여 f1 내지 f2의 주파수 범위에서 측정될 수 있다. 통상적으로, VNA가 S-파라미터를 적절하게 측정할 수 있는 최저 주파수는 25 MHz이다. 통상적으로, 프로브는 S-파라미터를 측정할 때에 설비에 부착된다. 설비의 S-파라미터는 개별적으로 획득될 수 있고, 그러면 프로브 및 설비의 결합된 S-파라미터가 획득될 수 있다. 프로브의 S-파라미터는 결합된 설비 및 프로브의 획득된 S-파라미터로부터 설비를 임베딩해제(de-embedding)함으로써 결정된다. 이러한 방법론은 f1 내지 f2의 주파수 범위에서 거의 모든 프로브에 대해 양호하게 동작했다.
그러나, 이중 데이터 레이트(DDR) 메모리 측정을 위한 인터포저(interposer)가 등장함에 따라, 프로브의 팁 저항이, S-파라미터의 자기 자신의 세트를 가지는 인터포저 회로 상으로 이동되었다. 프로브에 있는 팁은 0.0 Ω 저항을 가질 수 있고, 그러면 큰 오버슈트 및 약 150 ns의 긴 감쇠 시간을 가지는 원시 프로브 S-파라미터가 얻어질 수 있다. 프로브 팁의 임피던스는 직류(DC) 또는 제로 Hz로부터 25 Mhz의 범위 안에서 50k Ω 내지 50 Ω으로 변할 수 있다. 따라서, 현존하는 설비 임베딩해제 방법은 프로브 S-파라미터를 이러한 주파수 범위에서 측정하도록 적절하게 동작하지 않고, 그 이유는 프로브 팁의 저항이 이러한 낮은 주파수에서 계속 변하기 때문이다.
본 발명의 실시예는 종래 기술의 이러한 결점과 및 다른 결점을 해결한다.
본 발명의 실시예의 특징 및 장점은 다음의 첨부 도면을 참조하여 실시예들의 후속하는 상세한 설명으로부터 명백해 질 것이다:
도 1은 테스트 대상 디바이스의 일 예이다.
도 2는 설비에 연결된, 도 1의 테스트 대상 디바이스의 일 예이다.
도 3은 도 2의 설비에 연결된 테스트 대상 디바이스의 단순화된 예이다.
도 4는 본 발명의 일부 실시예에 따른, 테스트 및 측정 시스템의 블록도이다.
도 5는 도 4의 테스트 및 측정 기구에 의해 활용될 수 있는 스미스 차트의 일 예이다.
도 6은 요구되는 신호 및 실제 측정된 신호의 시간 위치들의 일 예이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터를 저 주파수 범위에서 결정하기 위한 예시적인 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른, 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터를 저 주파수 범위에서 결정하기 위한 예시적인 동작을 더 상세히 나타내는 흐름도이다.
현재, 전술된 바와 같이, 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터는 벡터 네트워크 분석기를 사용하여 f1 내지 f2의 주파수 범위에서 측정되는데, f1은 0이 아니다. 벡터 네트워크 분석기는 통상적으로 DC까지의 낮은 전압은 측정할 수 없다. 프로브의 경우, f1의 통상적인 시작 주파수 값은 25 MHz이다. 본 발명의 실시예는 테스트 대상 디바이스의 S-파라미터가 제로 주파수 또는 직류(DC)로부터 f1까지 측정될 수 있게 한다.
도 1은 테스트 대상 디바이스(100)의 일 예를 예시하는데, 이것은 세 개의 포트(102, 104, 및 106)를 포함하는 고임피던스 프로브로서 도시된다. 테스트 대상 디바이스(100)에 대한 S-파라미터는 알려진 방법을 사용하여 f1 내지 f2의 주파수에 대해서 측정된다. 일부 실시예들에서, 테스트 대상 디바이스(100)는, 예를 들어 고임피던스 능동 프로브일 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는 프로브인 테스트 대상 디바이스로 한정되지 않고, 낮은 주파수 범위에 대한 S-파라미터의 측정을 요구하는 임의의 테스트 대상 디바이스일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 테스트 대상 디바이스(100)는 설비(200)에 연결될 수 있다. 설비(200)의 f1으로부터 f2까지의 S-파라미터는 별개로 측정된 후, 테스트 대상 디바이스(100) 및 설비(200)의 S-파라미터가 f1으로부터 f2까지 함께 측정된다. 설비(200)의 S-파라미터가 알려져 있기 때문에, 테스트 대상 디바이스(100)의 f1으로부터 f2까지의 S-파라미터가, 설비(200)의 S-파라미터를 테스트 대상 디바이스(100) 및 설비(200)의 측정된 S-파라미터로부터 임베딩해제(de-embedding)함으로써 얻어진다. 설비(200)는 50 옴의 소스 임피던스 입력(202)을 가질 수 있다.
그러나, 이중 데이터 레이트(DDR) 메모리 측정을 위한 인터포저(interposer) 때문에, 프로브의 팁 저항이, S-파라미터의 자기 자신의 세트를 가지는 인터포저 회로 내로 이동했다. 인터포저는 통상적으로 메모리 집적 회로(IC) 칩 및 이러한 메모리 IC 칩이 일반적으로 장착되는 인쇄 회로 보드 사이에 삽입되는 디바이스이다. 인터포저는 메모리 IC 칩 및 인쇄 회로 보드 사이에서 신호를 샘플링하는 작은 인쇄 회로 보드 또는 가요성 회로이다. 테스트 및 측정 기구, 예컨대 오실로스코프가 프로브를 통해 인터포저에 연결되어 신호를 측정할 수 있다. 팁 저항이 인터포저 회로 내로 이동되기 때문에, 테스트 대상 디바이스(100) 내의 팁(102 및 104)은 0.0 옴 저항을 가질 수 있고, 이것은 결과적으로 큰 오버슈트 및 150 나노초와 같은 긴 감쇠 시간을 가지는 원시 테스트 대상 디바이스 S-파라미터 세트가 되게 할 수 있다. 입력 팁(102 및 104)의 임피던스는 DC 내지 f1의 범위 내에서 5 킬로옴으로부터 50 옴까지 변한다. 따라서, 현존하는 설비 임베딩해제 방법은 이러한 주파수 범위에서 S-파라미터를 적절하게 측정하지 않는다.
도 3은 테스트 대상 디바이스(100) 및 소스의 단순화된 모델을 예시한다. 이러한 모델에서, 포트(102 및 104)는 단일 제 1 차동 포트로서 취급된다. 포트(106)는 싱글 엔디드 포트로서 취급된다. 소스(300) 임피던스는 테스트 대상 디바이스(100)에서 바라볼 때 25 옴이다. DC 내지 f1의 주파수 범위에서 테스트 대상 디바이스(100)의 스텝 응답에 주로 영향을 주는 것은 차동 sd11 및 차동 sd21 S-파라미터라는 것이 결정되었다. 다른 S-파라미터들은 매우 작은 효과를 가지기 때문에, 이들은 DC 내지 f1의 범위에서 단순 포인트 모사(simple point replication) 또는 선형 외삽을 사용하여 시스템 전달 함수에 포함될 수 있다. 이들이 포함되면, 그 값들이 상세히 후술되는 바와 같이, f1으로부터 f2까지 미리 측정된 S-파라미터와 함께, 솔루션내의 알려진 값들의 일부로서 사용될 수 있다.
도 4에서 도시되는 바와 같이, 테스트 대상 디바이스(100)의 S-파라미터를 결정하기 위한 동작은, 설비(200) 및 테스트 대상 디바이스(100)에 연결된 스텝 발생기(402), 및 오실로스코프와 같은 테스트 및 측정 기구(404)를 가지는 테스트 및 측정 시스템(400)을 포함할 수 있다. 테스트 및 측정 기구(404)는 하나 이상의 프로세서(406) 및 메모리(408)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 테스트 및 측정 기구(404)는 테스트 대상 디바이스(100)의 DC로부터 f1까지의 S-파라미터를 결정할 수 있다. 다른 실시예들에서, 테스트 대상 디바이스의 DC으로부터 f1까지의 S-파라미터를 테스트 및 측정 기구(404)로부터 수신된 정보에 기반하여 결정하기 위하여 원격 프로세서 및 다른 하드웨어가 사용될 수도 있다. 이와 같이, 비록 후술되는 실시예가 설명을 쉽게 하기 위하여 프로세서(406)를 사용하는 것을 설명하지만, 본 발명의 실시예는 테스트 및 측정 기구(404) 내의 프로세서(406)를 사용하는 것으로 한정되지 않는다.
더 상세하게 후술되는 바와 같이, 테스트 대상 디바이스(100)의 sd11 및 sd21 값을 결정하기 위하여, sd11에 대한 초기 추정 또는 짐작(guess)이 회로 시뮬레이션에 기반하여 생성될 수 있고, 그 후에 각각의 변수에 대한 최종 값을 찾을 때까지 sd21 및 sd11에 대해서 풀어내는 것을 전환하면서 여러 반복들이 수행된다.
예를 들어, 프로세서(406)는 sd11 및 sd21 값을 결정하는 초기 반복에서 사용되는 sd11의 값을 추정하기 위해서 도 5에 도시된 바와 같은 스미스 차트를 사용할 수 있다. 도 5는 스미스 차트(500)의 일 예를 도시한다. 포인트(502, 504, 506, 및 508)는 f1으로부터 f2까지의 측정된 S-파라미터(510)에 기반하여 결정된다. 포인트(502, 504, 506, 및 508)는 외삽에 의해 결정된다.
테스트 대상 디바이스(100)에 대하여 sd11 및 sd21을 결정하기 시작하기 위하여, 수학식 1은 도 3에 도시된 테스트 대상 디바이스(100)에 대한 단순화된 테스트 대상 디바이스(100) S-파라미터 모델을 예시한다.
Figure pat00001
설비(200)는 각각의 포인트(202)에서 50 옴으로 종단된다. 따라서, 제 1 차동 프로브 팁(도 3의 팁(102 및 104))의 위치에서 바라본 소스의 임피던스는 25 옴이다. 이것은 수학식 1에서 -1/3의 반사 계수로서 표현된다. 차동 모드의 경우, 비율은 100 옴과 50 옴 사이이고, 따라서 팁 부하의 반사 계수는 여전히 -1/3 이다. 예를 들어, Γ=(50-100)/(50+100) 인데, 여기에서 100은 차동 상황에 대한 레퍼런스 임피던스이고, 프로브 팁 로딩은 하나의 팁(102)에서 25 옴이고 다른 팁(104)에서 25 옴이어서 총 50 옴이다.
S-파라미터 sd11 및 sd21을 결정하기 위하여, 도 6에서 원하는 차동 신호(600)로 예시된, 테스트 대상 디바이스(100)가 회로로부터 분리된 경우의 테스트 대상 디바이스 팁 위치에서의 파형인 이상적인 스텝 응답 D가 생성되고, 도 6에서 테스트 대상 디바이스(100)를 통과하는 실제 신호(602)로 예시된 획득된 스텝 응답 X와 비교될 수 있다.
실제 신호 X를 수학적으로 얻기 위하여, 수학식 1의 전달 함수 H가 수학식 2에 표시된 바와 같은 이상적인 신호 D에 적용된다.
Figure pat00002
수학식 1을 수학식 2에 대입하면 시스템 수학식 3 이 된다:
Figure pat00003
수학식 3은 그 비선형 형태에서 수학식 4에 표시된 것처럼 선형 형태로 재정렬될 수 있다. 그러면, 수학식 4가 최소 평균 제곱(LMS) 계산 프로세스를 위해서 사용될 수 있는데, 이것은 더 상세히 후술된다. 수학식 4에서, D는 프로브의 이상적인 스텝 응답이 무엇이 되어야 하는지에 기반하여 생성되고, 실제 신호 X는 도 4에 도시된 테스트 및 측정 시스템(400)을 사용하여 테스트 및 측정 기구(404)에 의해 얻어진다.
Figure pat00004
S-파라미터의 제로 위상 레퍼런스가 도 6에 예시된 시간 도메인 레코드의 처음에 있다. 요구되는 스텝 신호(600)는 시간상 시간 레코드의 시작에 위치되는데, 이것은 테스트 대상 디바이스 팁의 제로 위상 레퍼런스 위치이다. 프로브 지연(604) 때문에, 획득된 실제 스텝 신호(602)는, 그 그룹 지연이 프로브의 차동 sd21의 그룹 지연과 같아지도록, 수학식 4를 풀기 전에 시간 상으로 이동될 수 있다. 이러한 그룹 지연은 서브 샘플링 위치 내에 정확하게 위치되는데, 그 이유는 임의의 작은 오차가 있으면 최종 프로브 S-파라미터로부터 생성된 최종 필터가 스텝 응답에서 틸트를 나타내게 될 것이기 때문이다.
요구되는 신호 D(600) 및 실제 신호 X(602)의 양자 모두의 데이터 세트가 f1으로부터 f2까지의 테스트 대상 디바이스의 측정된 S-파라미터와 같은 길이 및 주파수 간격을 가지도록 리샘플링될 수 있다. 신호 D 및 X는 도함수를 취하고 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행함으로써, 주파수 도메인으로 변환될 수 있다. 주파수 도메인은 시작점인 수학식 4의 초기 도메인이다. 다음 수학식 5 및 수학식 6에서, x(t) 및 d(t)는 시간 도메인에서의 리샘플링된 스텝 응답이다.
Figure pat00005
Figure pat00006
앞선 수학식 4는 DC 내지 f1의 주파수 범위에서의 sd11 및 sd21의 미지수 포인트를 풀기 위한 시작점으로서 사용될 시스템 수학식이다. 그러나, LMS 문제를 푸는 것은 표현을 시간 도메인 샘플로 변환하는 것을 요구한다. 고속 푸리에 역변환(IFFT)은 모든 샘플이 주파수 도메인에서 알려지는 것을 요구하기 때문에 이를 위해서 사용될 수 없다. 따라서, 수학식을 알려진 값 대 풀어낼 미지의 값으로 분해한 형태로, 수학식을 이산 푸리에 역변환(IDFT)으로 나타내는 솔루션이 얻어질 수 있다.
전술된 바와 같이, 포인트 f1으로부터 f2까지는 공지된 방법을 사용하여 측정되고 메모리(408) 내에 저장될 수 있다. DC 내지 f1의 범위에서의 sd11의 포인트는 도 5에 도시된 바와 같은 등가 모델 회로를 사용하여 추정될 수 있다. 요구되는 신호 및 실제 신호 값은, 도함수를 계산한 후 고속 푸리에 변환을 계산함으로써 얻어진다. 따라서, 최초 수학식 4에서 풀어낼 미지수만이 DC 내지 f1에서의 sd21의 값이다.
IDFT 정의는 수학식 7에 표시된다:
Figure pat00007
Figure pat00008
지수 방정식은 트위들 인자(twiddle factor)라고 불리는 W 변수에 의해 흔히 표현될 수 있다. 이것은 수학식 8에 따라 정의된다.
Figure pat00009
실무에서, X, D, sd21 및 sd11의 길이 N는 수 천 개의 포인트와 같을 것이다. 이러한 솔루션의 구성을 단순화하고 이해하기 위해서, IDFT를 알려진 샘플 포인트와 모르는 샘플 포인트에서 수행하는 것을 나타내기 위해 사용될 것이다. 따라서, 후술되는 설명을 편하게 하기 위해서 N=8 이다. 그러나, 당업자가 이해할 수 있는 바와 같이, 실제로 N은 통상적으로 수 천 개의 포인트와 같아질 것이다.
샘플의 경우, C의 두 개의 제 1 포인트를 모르지만 나머지 포인트들을 알려져 있다고 가정한다. 또한, C(N)의 복소 공액 포인트도 역시 알려져 있지 않다. 이것은 C(1)의 공액복소수이다.
주파수 도메인에서의 시스템 전달 함수의 벡터 C는 수학식 9의 우측 열 벡터이다. C를 IDFT를 나타내기 위한 트위들 행렬과 승산하여 해당 솔루션에 대한 시간 도메인 샘플을 얻는다. 수학식 9에 나타난 것과 같이 시간 도메인 표현은 여전히 제로와 같다.
Figure pat00010
시스템 수학식에 변수 C를 대입하여 수학식 10을 얻는다.
Figure pat00011
시스템 수학식의 주파수 도메인 값은 C 값의 열에서 제공되고, W는 IDFT가 시간 도메인으로 변환되기 위해 필요한 트위들 값의 행렬과 같다.
M은 풀어내야 할 알려지지 않은 포인트들의 개수와 같다. 이러한 예에서, M은 sd11 및 sd21에 대해 2 이다.
m:= M … N - M
수학식 10은 수학식 11에 나타난 것처럼 미지의 항들이 방정식의 좌측에 있게 되고 알려진 항들이 방정식의 우측에 있게 되도록 재정렬될 수 있다. 수학식 11에서, C7은 C1의 공액과 같다.
Figure pat00012
Y를 방정식 11의 우측에 있는 IDFT 벡터의 알려진 부분과 같게 놓으면, 다음이 된다
Figure pat00013
수학식 11에서, 미지의 변수 C(1) 및 C(1)의 공액은 독립적이지 않다. 그러므로, C(0) 및 C(1)에 대해서 풀어내기 위하여, 각각의 실수부와 허수부를 분리하기 위해서 P 행렬이 생성될 수 있다. 변수 C가 sd21 및 sd11, 그리고 요구되는 스텝 응답 D 및 실제 스텝 응답 X에 관해서 작성된 시스템 수학식이라는 것에 유념한다. C의 값이 풀어지면, 요구되는 sd21 또는 sd11이 C의 값으로부터 계산될 것이다.
Figure pat00014
Figure pat00015
P는 C 값의 어레이를, 풀어야 할 미지의 값의 실수부와 허수부의 어레이로 변환하기 위한 변환 행렬이다.
다음을 정의한다:
Figure pat00016
수학식 13을 수학식 12에 대입한다:
Figure pat00017
수학식 14에 대한 LMS 솔루션은 다음이 된다:
Figure pat00018
Figure pat00019
수학식 16에서 벡터 L은 풀어진 C의 미지의 값의 실수부와 허수부를 포함한다.
다음 단계는 L의 실수부와 허수부를 C의 위치로 다시 재결합하고, 미지의 값을 추출하는 것이다. 제 1 반복을 위하여, sd11의 추정된 값이 사용되고, 따라서 sd21의 값이 L로부터 추출될 수 있다. Sd21이 추출되면, 그러한 값들이 sd11을 추출하기 위한 다음 반복 중에 사용된다. 즉, 아래에서 더 상세히 논의될 바와 같이, sd21은 기수 번호의 패스(pass) 중에 추출되고 sd11은 우수 번호 패스 동안에 추출된다.
기수 번호의 패스 동안에 sd21을 추출하기 위하여, 수학식 17 이 사용된다:
Figure pat00020
우수 번호의 패스에 대하여, sd11은 수학식 18을 사용하여 추출될 수 있다:
Figure pat00021
프로브의 f1으로부터 f2까지의 sd11 및 sd21로부터 원래 측정된 포인트들은 반복 중에 변하지 않는다. 그러나, 각각의 패스 이후에, sd11 또는 sd21의 값은 DC로부터 f1까지 업데이트된다.
최종 sd11 및 sd21 값이 결정되면, 이러한 값들이 3-포트 테스트 대상 디바이스의 s32 및 s31에 대한 그들의 싱글엔디드 값으로 다시 변환될 수 있다. 수학식 19는 싱글 엔디드 S-파라미터에 관한 혼합형 유도식(mixed mode derivation) Sm을 보여준다.
Figure pat00022
저 주파수, 예컨대 DC 내지 f1에서, 테스트 대상 디바이스(100)의 S-파라미터 s31 및 s32는 잘 매칭되어, 수학식 20에 표시된 바와 같이 s32가 음의 s31 이 된다.
Figure pat00023
수학식 19에서의 행렬로부터 다음이 된다:
Figure pat00024
수학식 20을 수학식 21에 대입하고 s31 및 s32에 대해서 풀면 다음이 된다:
Figure pat00025
Figure pat00026
수학식 19의 상부 좌측에 있는 임피던스 항에 대한 S12 및 s21의 값은 제로인 것으로 간주될 수 있다.
이제, 싱글 엔디드 s11 및 s22 싱글 엔디드에 대한 값을 알아낼 수 있다. 또한, s12 및 s21 싱글 엔디드가 제로라고 가정한다:
Figure pat00027
Figure pat00028
수학식 19에서의 혼합형 행렬로부터 다음이 된다:
Figure pat00029
수학식 24를 수학식 26에 대입하여 sd11 이 주어진 경우의 s11 및 s22 싱글 엔디드에 대해 풀어낸다.
Figure pat00030
Figure pat00031
그러면, 결정된 S-파라미터 값 s11, s22, s32, 및 s31 이 테스트 대상 디바이스(100)의 동작 중에 사용되도록 테스트 대상 디바이스(100)의 메모리 내에 저장될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 테스트 대상 디바이스의 S-파라미터를 저주파수 범위에 대해 결정하기 위한 흐름도를 도시한다. 동작 700에서, f1 내지 f2의 주파수 범위에 걸친 S-파라미터(f1은 0보다 큼)는 공지된 방법으로 결정되거나 그렇지 않으면 수신된다.
동작 702에서, s11 및 s22에 대한 초기 추정치가 등가 회로 모델 및 스미스 차트에 기반하여 생성되거나 결정되어, 프로브 팁에 대한 초기 추정 s11을 생성할 수 있다. 수학식 27 및 수학식 28에서 언급된 바와 같이, s11 및 s22 양자 모두는 sd11과 같다. 그러므로, s11 및 s22의 이러한 초기 값이 sd11에 대한 초기 시작값으로서 사용될 수 있다.
실제 신호는 동작 704에서 획득될 수 있다. 이것은 도 4의 테스트 및 측정 시스템(400)을 사용하는 오실로스코프에 대한 많은 수의 평균으로 이루어질 수 있다. 차동 스텝 발생기(402)는 설비(200)를 통해 테스트 대상 디바이스(100)의 두 입력 포트(102 및 104)에 연결될 수 있다. 테스트 대상 디바이스(100)는 차동 모드에서 동작될 수 있고, 차동 파형 x(t)가 테스트 및 측정 기구(404)에 의해 획득된다.
동작 706에서, 테스트 대상 디바이스(100)의 팁에서의 파형을 나타내기 위한 요구되는 스텝 응답 신호 d(t)가 생성된다. 요구되는 스텝 응답 신호는, 테스트 대상 디바이스(100)가 임베딩해제되었다거나 모든 설비 효과를 포함할 수 있다고 가정하면서 생성될 수 있다. 그러나, 일부 실시예들에서, 저주파수에서의 파형 주파수 포인트가 테스트 대상 디바이스 위치에서 이상적인 값에 상대적으로 가깝기 때문에, 이상적인 요구되는 응답이 사용될 수 있다.
동작 708에서, 요구되는 스텝 응답 d(t) 및 실제 스텝 응답 x(t)가 동작 700에서의 측정된 S-파라미터에 의해 표현되는 레코드 길이 및 샘플 레이트에 매칭되도록 리샘플링될 수 있고, 앞의 수학식 6 및 수학식 7을 사용하여 주파수 도메인 D(f) 및 X(f)로 변환될 수 있다.
동작 710에서, 변환된 실제 신호 X(f) 및 변환된 요구되는 신호 D(f)의 그룹 지연은 테스트 대상 디바이스(100)의 S-파라미터에 대한 그룹 지연에 매칭되도록 조절된다. 이를 위하여, 우선 각각의 변수의 그룹 지연이 각각의 변수의 언래핑된 페이즈(unwrapped phase)의 음의 도함수를 취함으로써 계산된다. D(f)의 그룹 지연이 이것을 제로로 만들도록 조절된다. 이것은, 테스트 대상 디바이스 S-파라미터의 레퍼런스 포인트가 시간 레코드의 시작 시에 제로 시간에 있기 때문이다. 그러므로, 요구되는 신호 스텝은 테스트 대상 디바이스의 S-파라미터 데이터에 대해 이러한 시간 위치에 있어야 한다. X(f)의 그룹 지연은 이것을 테스트 대상 디바이스(100)의 차동 sd21의 그룹 지연과 같아지게 하도록 조절된다.
동작 712에서, 프로세서(406) 또는 다른 원격 프로세서와 같은 프로세서는 차동 sd21 및 sd11에 대해 풀기 위하여 시스템 전달 함수, 예컨대 수학식 4의 전달 함수를 생성할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는 수학식 4에 표시된 것과 같은 전달 함수로 한정되지 않는다. 테스트 대상 디바이스의 S-파라미터를 더 많이 포함하고 및/또는 테스트 설비(200) 효과의 더 많은 세부사항을 포함할 수 있는 더 많은 복소 전달 함수들이 구현될 수 있다.
동작 714에서, sd21 및 sd11에 대한 S-파라미터 값들이 반복적으로 결정된 후 수학식 19 내지 수학식 28을 사용하여 싱글 엔디드 값으로 변환된다. 그러면, 싱글 엔디드 값은 디바이스의 동작 중에 사용되도록 테스트 대상 디바이스(100)의 메모리 내에 저장될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일부 실시예에 따르는 동작 714를 더 상세히 예시한다. S-파라미터 sd21 및 sd11은, 도 8에 도시된 바와 같이 미리 결정된 개수의 패스가 경과될 때까지 또는 수학식 4의 전달 함수가 제로의 미리 결정된 공차 내에 들어갈 때까지 반복적으로 결정된다.
동작 800에서, 패스들의 개수가 설정된다. 도 8에서, 패스의 개수는 네 개로 설정되지만, 임의의 개수의 패스들이 사용될 수도 있다. 패스의 개수는 사용자에 의해 설정되거나 미리 결정될 수 있다. 동작 802에서, 패스가 우수 또는 기수인지 여부가 결정된다. 패스가 기수이면, 동작 804에서 sd21의 값에 대해서 풀기 위해서, sd21이 수학식 17을 사용하여 DC로부터 f1까지 결정된다. 제 1 패스 동안에, sd11의 값은 동작 502 로부터의 초기 추정치이다. 후속 패스에서, sd11의 값은 이전의 패스 동안에 동작 806에서 결정된 값이다.
패스가 우수라면, 동작 806에서, sd11이 동작 804에서의 sd21의 마지막 결정된 값 및 수학식 18을 사용하여 DC로부터 f1까지 결정된다. 동작 808에서, 시스템은 패스 번호가 동작 800에서 설정된 시스템에 대한 패스의 총 수보다 작은지 여부를 결정한다. 그러하다면, 패스의 값이 동작 810에서 1만큼 증분되고, 시스템은 동작 802으로 복귀한다.
패스가 패스의 총 수와 같으면, 동작 812에서, sd21 및 sd11의 결정된 값이 DC로부터 f1까지의 테스트 대상 디바이스(100) S-파라미터 모델에 대한 s32, s31, s11, 및 s22로 변환된다. 이러한 값이, 정확한 측정을 수행하기 위해서 테스트 대상 디바이스(100)의 동작 중에 사용되도록, f1으로부터 f2까지 측정된 S-파라미터와 함께 테스트 대상 디바이스(100)의 메모리 내에 저장될 수 있다.
본 개시물의 양태들은 특수 목적 하드웨어, 펌웨어, 디지털 신호 프로세서에서, 또는 프로그래밍된 명령에 따라 동작하는 프로세서를 포함하는 특별하게 프로그램된 프로그램 컴퓨터에서 동작할 수 있다. 제어기 또는 프로세서란 용어는 본 명세서에서 사용될 때 마이크로프로세서, 마이크로컴퓨터, 주문형 집적 회로(ASIC), 및 전용 하드웨어 제어기를 포함하도록 의도된다. 본 발명의 하나 이상의 양태는, 예컨대, 하나 이상의 컴퓨터(모니터링 모듈을 포함함), 또는 다른 디바이스에 의해 실행되는, 하나 이상의 프로그램 모듈 내의 컴퓨터-독출가능 데이터 및 컴퓨터-실행가능 명령으로 구현될 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈은 컴퓨터 또는 다른 디바이스에서 실행되면 특정 태스크를 수행하거나 특정 추상적 데이터 타입을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조체 등을 포함한다. 컴퓨터 실행가능 명령은, 하드 디스크, 광학적 디스크, 착탈식 저장 매체, 고상 메모리, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 등과 같은 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장될 수 있다. 당업자가 알 수 있는 바와 같이, 프로그램 모듈의 기능은 다양한 양태들에서 소망되는 바에 따라 결합되거나 분산될 수 있다. 추가적으로, 기능은 집적 회로, FPGA 등과 같은 펌웨어 또는 하드웨어 균등물 내에 전체적으로 또는 부분적으로 구현될 수 있다. 본 발명의 하나 이상의 양태를 더 효과적으로 구현하기 위해서 특정한 데이터 구조체가 사용될 수 있고, 이러한 데이터 구조체는 본 명세서에서 설명되는 컴퓨터 실행가능 명령 및 컴퓨터-사용가능 데이터의 범위에 속하는 것으로 여겨진다.
일부 경우에, 개시된 양태들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 또한 본 발명의 실시예는 컴퓨터-판독가능 저장 매체에 의해 수행되거나 저장되는 명령으로서 구현될 수도 있고, 이들은 하나 이상의 프로세서에 의하여 판독되고 실행될 수 있다. 이러한 명령은 컴퓨터 프로그램 제품이라고 불릴 수 있다. 본 명세서에서 논의되는 바와 같은 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨팅 디바이스에 의해 액세스될 수 있는 임의의 매체를 의미한다. 비한정적인 일 예로서, 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터 저장 미디어 및 통신 매체를 포함할 수 있다.
컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터-판독가능 정보를 저장하기 위하여 사용될 수 있는 임의의 매체를 의미한다. 비한정적인 일 예로서, 컴퓨터 저장 매체는 RAM, ROM, 전기 소거가능 프로그램가능 판독 전용 메모리(EEPROM), 플래시 메모리 또는 다른 메모리 기술, 콤팩트 디스크 판독 전용 메모리(CD-ROM), 디지털 비디오 디스크(DVD), 또는 다른 광학적 디스크 저장소, 자기적 카세트, 자기적 테이프, 자기적 디스크 저장소 또는 다른 자기적 저장 디바이스, 및 임의의 기술로 구현된 임의의 다른 휘발성 또는 비휘발성, 착탈식 또는 비-착탈식 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 신호 그 자체 및 신호 송신의 일시적 형태를 배제한다.
통신 매체란 컴퓨터-판독가능 정보의 통신을 위해 사용될 수 있는 임의의 매체를 의미한다. 비한정적인 일 예로서, 통신 매체는 동축 케이블, 광섬유 케이블, 공기, 또는 전기, 광학, 무선 주파수(RF), 적외선, 음향 또는 다른 타입의 신호의 통신에 적합한 임의의 매체를 포함할 수 있다.
예
본 발명에서 개시되는 기술의 예시적인 예들이 다음 제공된다. 이러한 기술의 일 실시예는 후술되는 예들 중 임의의 하나 이상, 및 임의의 조합을 포함할 수 있다.
예 1은, 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터인 S-파라미터를 제 1 주파수 범위에 대해 결정하기 위한 방법으로서, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 제 2 주파수 범위에 대해 수신하는 단계 - 상기 제 2 주파수 범위는 상기 제 1 주파수 범위보다 큼 -; 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 신호를 측정하는 단계; 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호를 결정하는 단계; 및 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해, 상기 제 2 주파수 범위에 대한 S-파라미터, 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 신호, 및 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호에 기반하여 결정하는 단계를 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 2는 예 1에서, 상기 방법은, 상기 제 2 주파수 범위에 대한 수신된 S-파라미터에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 결정하는 단계; 및 상기 시작값에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 결정하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 3은 예 2에서, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 단계는, 여러 패스(pass)에 대하여, 미리 결정된 개수의 패스가 완료될 때까지, 상기 제 1 S-파라미터 및 제 2 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 반복적으로 결정하는 것을 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 4는 예 3에서, 제 1 패스 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 상기 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 사용하여 결정되고, 각각의 후속하는 우수 번호의 패스 동안에 상기 제 1 S-파라미터가 이전의 기수 번호의 패스 동안에 결정된 업데이트된 제 2 S-파라미터를 사용하여 결정되며, 각각의 후속하는 기수 번호 패스 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 이전의 우수 번호의 패스 동안에 결정된 업데이트된 제 1 S-파라미터를 사용하여 결정되는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 5는 예 1 내지 예 4 중 어느 한 예에서, 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대한 상해 결정하는 단계는, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 차동(differential) S-파라미터를 결정하고, 차동 S-파라미터를 싱글 엔디드(single ended) S-파라미터로 변환하는 것을 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 6은 예 1 내지 예 5 중 어느 한 예에서, 상기 방법은, 레코드 길이에 매칭되도록, 상기 실제 신호 및 상기 요구되는 신호 각각을 리샘플링하는 단계; 및 리샘플링된 실제 신호 및 리샘플링된 요구되는 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 7은 예 6에서, 상기 방법은, 상기 테스트 대상 디바이스의 그룹 지연에 매칭되도록, 변환된 리샘플링된 실제 신호 및 변환된 리샘플링된 요구되는 신호의 그룹 지연을 조절하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 8은 예 1 내지 예 7 중 어느 한 예에서, 상기 방법은, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 테스트 대상 디바이스의 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법이다.
예 9는 예 1 내지 예 8 중 어느 한 예에서, 상기 제 1 주파수 범위는 제로 헤르쯔 내지 25 메가헤르쯔인, S-파라미터 결정 방법이다.
예 10은 테스트 및 측정 시스템으로서, 스텝 신호를 생성하도록 구성되는 스텝 발생기; 상기 스텝 신호에 기반하여, 테스트 대상 디바이스의 실제 응답을 측정하도록 구성되는 테스트 및 측정 기구; 및 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호를 결정하고, 제 1 주파수 범위보다 큰 제 2 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 수신된 S-파라미터, 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 응답, 및 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호에 기반하여, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터인 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하도록 구성되는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 11은 예 10에 있어서, 상기 하나 이상의 프로세서는, 상기 제 2 주파수 범위에 대한 수신된 S-파라미터에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 결정하고, 상기 시작값에 기반하여, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하도록 더 구성되는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 12는 예 11에 있어서, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 것은, 미리 결정된 임계가 만족될 때까지, 상기 제 1 S-파라미터 및 제 2 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 반복적으로 결정하는 것을 포함하는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 13은 예 12에 있어서, 제 1 반복 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 상기 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 사용하여 결정되고, 각각의 후속하는 우수 번호의 반복 동안에 상기 제 1 S-파라미터가 이전의 기수 번호의 반복 동안에 결정된 업데이트된 제 2 S-파라미터를 사용하여 결정되며, 각각의 후속하는 기수 번호 반복 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 이전의 우수 번호의 반복 동안에 결정된 업데이트된 제 1 S-파라미터를 사용하여 결정되는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 14는 예 10 내지 예 13 중 어느 한 예에서, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 것은, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 차동 S-파라미터를 결정하고, 차동 S-파라미터를 싱글 엔디드 S-파라미터로 변환하는 것을 포함하는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 15는 예 10 내지 예 14 중 어느 한 예에서, 상기 하나 이상의 프로세서는, 레코드 길이에 매칭되도록 상기 실제 응답 및 상기 요구되는 신호 각각을 리샘플링하고, 리샘플링된 실제 응답 및 리샘플링된 요구되는 신호를 주파수 도메인으로 변환하도록 더 구성되는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 16은 예 15 있어서, 상기 시스템은, 상기 테스트 대상 디바이스의 그룹 지연에 매칭되도록, 변환된 리샘플링된 실제 응답 및 변환된 리샘플링된 요구되는 신호의 그룹 지연을 조절하는 것을 더 포함하는, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 17은 예 10 내지 예 16 중 어느 한 예에서, 상기 테스트 대상 디바이스는 고임피던스 액티브 프로브인, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 18은 예 10 내지 예 17 중 어느 한 예에서, 상기 제 1 주파수 범위는 제로 헤르쯔 내지 25 메가헤르쯔인, 테스트 및 측정 시스템이다.
예 19는 명령을 포함하는 하나 이상의 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서, 상기 명령은 테스트 및 측정 기구의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 테스트 및 측정 기구가, 테스트 대상 디바이스의 실제 스텝 응답 신호를 측정하고, 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 스텝 응답 신호를 결정하며, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터인 S-파라미터를 제 1 주파수 범위에 대해, 상기 제 1 주파수 범위보다 큰 제 2 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 수신된 S-파라미터, 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 스텝 응답 신호 및 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 스텝 응답 신호에 기반하여 결정하게 하는, 하나 이상의 컴퓨터-판독가능 저장 매체이다.
예 20은 예 19에 있어서, 상기 명령은 더 나아가 상기 테스트 및 측정 기구가, 상기 제 2 주파수 범위에 대한 수신된 산란 파라미터에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 결정하고, 상기 시작값에 기반하여, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하게 하는, 테스트 및 측정 시스템이다.
개시된 청구의 요지의 전술된 버전들은 설명되었거나 당업자에게 명백한 많은 장점을 가진다. 그렇다고 하여도, 이러한 장점 또는 특징들은 개시된 장치, 시스템, 또는 방법의 모든 버전에서 요구되는 것은 아니다.
또한, 이러한 상세한 설명은 특정 피쳐들을 참조한다. 본 명세서의 개시내용이 그러한 특정 피쳐들의 모든 가능한 조합을 포함한다는 것이 이해되어야 한다. 특정 피쳐가 특정 양태 또는 예의 콘텍스트에서 개시되는 경우, 해당 피쳐는 가능한 범위에서는 다른 양태 및 예의 콘텍스트에서도 사용될 수 있다.
또한, 본 출원에서 두 개 이상의 규정된 단계 또는 동작을 가지는 방법을 언급하는 경우에, 규정된 단계 또는 동작은 콘텍스트 상 가능성이 없는 경우를 제외하고는 임의의 순서로 또는 동시에 수행될 수 있다.
비록 본 발명의 실시예의 특정한 예가 예시의 목적을 위하여 도시되고 설명되어 왔지만, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 다양한 수정이 이루어질 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항에 의하여 한정되는 경우를 제외하고는 한정되어서는 안된다.

Claims (20)

  1. 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터인 S-파라미터를 제 1 주파수 범위에 대해 결정하기 위한 방법으로서,
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 제 2 주파수 범위에 대해 수신하는 단계 - 상기 제 2 주파수 범위는 상기 제 1 주파수 범위보다 큼 -;
    상기 테스트 대상 디바이스의 실제 신호를 측정하는 단계;
    상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호를 결정하는 단계; 및
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해, 상기 제 2 주파수 범위에 대한 S-파라미터, 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 신호, 및 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호에 기반하여 결정하는 단계를 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 제 2 주파수 범위에 대한 수신된 S-파라미터에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 결정하는 단계; 및
    상기 시작값에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 결정하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 단계는,
    여러 패스(pass)에 대하여, 미리 결정된 개수의 패스가 완료될 때까지, 상기 제 1 S-파라미터 및 제 2 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 반복적으로 결정하는 것을 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    제 1 패스 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 상기 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 사용하여 결정되고,
    각각의 후속하는 우수 번호의 패스 동안에 상기 제 1 S-파라미터가 이전의 기수 번호의 패스 동안에 결정된 업데이트된 제 2 S-파라미터를 사용하여 결정되며,
    각각의 후속하는 기수 번호 패스 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 이전의 우수 번호의 패스 동안에 결정된 업데이트된 제 1 S-파라미터를 사용하여 결정되는, S-파라미터 결정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 단계는,
    상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 차동(differential) S-파라미터를 결정하고, 차동 S-파라미터를 싱글 엔디드(single ended) S-파라미터로 변환하는 것을 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은,
    레코드 길이(record length)에 매칭되도록, 상기 실제 신호 및 상기 요구되는 신호 각각을 리샘플링하는 단계; 및
    리샘플링된 실제 신호 및 리샘플링된 요구되는 신호를 주파수 도메인으로 변환하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 테스트 대상 디바이스의 그룹 지연에 매칭되도록, 변환된 리샘플링된 실제 신호 및 변환된 리샘플링된 요구되는 신호의 그룹 지연을 조절하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 테스트 대상 디바이스의 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는, S-파라미터 결정 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수 범위는 제로 헤르쯔 내지 25 메가헤르쯔인, S-파라미터 결정 방법.
  10. 테스트 및 측정 시스템으로서,
    스텝 신호를 생성하도록 구성되는 스텝 발생기;
    상기 스텝 신호에 기반하여, 테스트 대상 디바이스의 실제 응답을 측정하도록 구성되는 테스트 및 측정 기구; 및
    하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호를 결정하고,
    제 1 주파수 범위보다 큰 제 2 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 수신된 S-파라미터, 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 응답, 및 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 신호에 기반하여, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터인 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하도록 구성되는, 테스트 및 측정 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프로세서는,
    상기 제 2 주파수 범위에 대한 수신된 산란 파라미터에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 결정하고,
    상기 시작값에 기반하여, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하도록 더 구성되는, 테스트 및 측정 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 것은,
    미리 결정된 임계가 만족될 때까지, 상기 제 1 S-파라미터 및 제 2 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 반복적으로 결정하는 것을 포함하는, 테스트 및 측정 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    제 1 반복 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 상기 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 사용하여 결정되고,
    각각의 후속하는 우수 번호의 반복 동안에 상기 제 1 S-파라미터가 이전의 기수 번호의 반복 동안에 결정된 업데이트된 제 2 S-파라미터를 사용하여 결정되며,
    각각의 후속하는 기수 번호 반복 동안에 상기 제 2 S-파라미터가 이전의 우수 번호의 반복 동안에 결정된 업데이트된 제 1 S-파라미터를 사용하여 결정되는, 테스트 및 측정 시스템.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하는 것은,
    상기 제 1 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 차동 S-파라미터를 결정하고, 차동 S-파라미터를 싱글 엔디드 S-파라미터로 변환하는 것을 포함하는, 테스트 및 측정 시스템.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프로세서는,
    레코드 길이에 매칭되도록 상기 실제 응답 및 상기 요구되는 신호 각각을 리샘플링하고,
    리샘플링된 실제 응답 및 리샘플링된 요구되는 신호를 주파수 도메인으로 변환하도록 더 구성되는, 테스트 및 측정 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 시스템은,
    상기 테스트 대상 디바이스의 그룹 지연에 매칭되도록, 변환된 리샘플링된 실제 응답 및 변환된 리샘플링된 요구되는 신호의 그룹 지연을 조절하는 것을 더 포함하는, 테스트 및 측정 시스템.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 테스트 대상 디바이스는 고임피던스 능동 프로브인, 테스트 및 측정 시스템.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 주파수 범위는 제로 헤르쯔 내지 25 메가헤르쯔인, 테스트 및 측정 시스템.
  19. 명령을 포함하는 하나 이상의 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
    상기 명령은 테스트 및 측정 기구의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 테스트 및 측정 기구가,
    테스트 대상 디바이스의 실제 스텝 응답 신호를 측정하고,
    상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 스텝 응답 신호를 결정하며,
    상기 테스트 대상 디바이스에 대한 산란 파라미터인 S-파라미터를 제 1 주파수 범위에 대해, 상기 제 1 주파수 범위보다 큰 제 2 주파수 범위에 대한 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 수신된 S-파라미터, 상기 테스트 대상 디바이스의 실제 스텝 응답 신호 및 상기 테스트 대상 디바이스의 요구되는 스텝 응답 신호에 기반하여 결정하게 하는, 하나 이상의 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 명령은 더 나아가 상기 테스트 및 측정 기구가,
    상기 제 2 주파수 범위에 대한 수신된 산란 파라미터에 기반하여, 상기 제 1 주파수 범위에 대한 제 1 S-파라미터에 대한 시작값을 결정하고,
    상기 시작값에 기반하여, 상기 테스트 대상 디바이스에 대한 S-파라미터를 상기 제 1 주파수 범위에 대해 결정하게 하는, 하나 이상의 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
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