射频电路理论与技术-Lectrue-9-(TRL校准)概要.ppt

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1、TRL校准方法原理与应用1内容校准的重要性常用校准方法TRL校准原理TRL校准应用校准的重要性为什么要做测试校准?测量系统简化框图3校准的重要性测量的原始参考平面在仪器内部，所以所测结果包含连接器、电缆和DUT的过渡效应所引起的损耗和相位延迟所有效应用误差盒表征4校准的重要性网络分析仪正向6类系统误差5常用校准方法SOLT校准短路-开路-负载-直通LRM校准延迟线-反射-匹配TSM校准直通-短路-匹配TRL校准直通-反射-延迟线6常用校准方法校准网络分析仪最简单的方法是使用三个或更多个已知负载。但这些标准负载总是存

2、在某种程度的不完善，所以会引入测量误差。7TRL校准原理不依赖于已知的标准负载，采用三种简单的连接就可以把误差盒完整地表征出来三种连接方式Thru（直通）连接。在要求的参考面上把端口1直接连接到端口2上Reflect（反射）连接。采用很大反射系数的负载（如开路或短路）Line（延迟线）连接。通过一段匹配传输线把端口1与端口2连接起来，无需知道线的长度、不要线无耗，这些参量由TRL处理过程确定8TRL校准原理9TRL校准原理推导在TRL校正过程中误差盒的S参量所需的方程组—在DUT参考平面上采用TRL三种连接，并在测

3、量平面上测量三种情况下的S参数。假设端口1和2的特性阻抗相同，误差盒就是互易的，并对两端口等同。误差盒用矩阵【S】表征，误差盒是对称连接，且均有S21=S12。10TRL校准原理11TRL校准原理应用信号流图，得出用误差盒S参数表示的在测量平面上测量出的S参数根据对称性和互易性，有T22=T11和T21=T1212TRL校准原理这种配置去耦了两个测量端口R12=R21=013TRL校准原理根据信号流图很容易得到：由对称性得R22=R1114TRL校准原理15TRL校准原理同样，根据信号流图很容易得到：根据对称性和互

4、易性，有L22=L11和L21=L1216TRL校准原理有5个方程，求解5个未知数先解出正负号的确定按照的实部和虚部必须为正的原则17TRL校准原理接下来可依次求解出S22，S11，S12和18TRL校准应用对DUT的S参数的测量可以在测量参考平面上完成（TRL校准）将S参数转换成ABCD参数利用级联网络ABCD参数矩阵相乘的特性就可以解出所测DUT的ABCD参数将DUT的ABCD参数转换为S参数19TRL校准应用AmBmCmDm表示实际测量得到的S参数转换后的参数A’B’C’D’表示DUT的S参数转换后的参数20

5、TRL校准应用被测件是DisplayPort电缆，长度为2米根据DisplayPort电缆的指标，频率不超过300MHz时，2米长的DisplayPort电缆，其损耗大概为2dB，基本上是单位长度上的损耗为1dB两块PCB板，刚好各自对应半个直通长度21TRL校准应用当频率为300MHz时，S21＝－2.1110dB，接近-2dB，满足相关指标22