[发明专利]基于阻抗变换的电子校准件端口识别方法

权利要求书

1.一种基于阻抗变换的电子校准件端口识别方法，其特征在于，利用第一个标准修正剩余标准的测量值，然后进行测量值与定标值的比对，进而识别电子校准件的端口；使用当前网络仪端口对电子校准件各端口进行循环判断，若校准件端口的所有标准计算后的阻抗值与定标的阻抗值相差在误差范围内，那么判定此校准件端口与网络仪相连；若不是则继续判断电子校准件的下一端口各标准值；包括以下步骤：

步骤1、由测量参数得到被测件的阻抗：

阻抗变换的公式如下：

其中，Z_in为被测件的阻抗，Z为测量系统的阻抗，Γ为测量到的反射系数；

反射系数计算公式：

其中，A为矢量网络分析仪测量的幅值，为矢量网络分析仪测量的相角；

由于矢量网络分析仪测量到的是实部+虚部的复数数据，需要经过变换，得到幅值和相角，变换公式如下：

其中，a为矢量网络分析仪测量的实部数据，b矢量网络分析仪测量的虚部数据；

步骤2、定标数据与测量数据的关系：

对于定标数据：

其中，Z_Dij为电子校准件端口i第j个标准的定标阻抗，Z₀为矢量网络分析仪定标时的系统阻抗，Γ_Dij为电子校准件端口i第j个标准的定标值；

对于自动端口识别时，测量数据：

其中，Z_Mij为电子校准件端口i第j个标准的测量阻抗，Z_g为矢量网络分析仪测量时的系统阻抗，Γ_Mij为电子校准件端口i第j个标准的测量值；

利用公式(5)将定标数据转换为电子校准件标准的定标阻抗，利用公式(6)将测量数据转换为电子校准标准的测量阻抗；由于电子校准件的标准是稳定的，所以定标阻抗等于测量阻抗：

Z_Mij＝Z_Dij (7)

利用公式(5)、(6)、(7)得到测量时，矢量网络分析仪的系统阻抗：

步骤3、自动端口检测步骤，包括：

步骤31：复位矢量网络分析仪；

步骤32：测量电子校准件端口i的各标准；

步骤33：判断当前端口i是否大于电子校准件总端口数I；若是，则电子校准件所有端口均与网络仪端口不匹配，认为电子校准件没有与矢量网络分析仪端口连接；若否，则进入步骤34；

步骤34：测量电子校准件端口i的第j个标准；

步骤35：判断当前标准j是否大于电子校准件当前端口的反射标准总数J；若是，则电子校准件当前端口的标准与矢量网络分析仪端口匹配，认为电子校准件端口i与网络仪端口连接；若否，则进入步骤36；

步骤36：利用公式(2)、(3)、(4)，将电子校准件端口i第j个标准的定标值、测量值转换为反射系数参数；

步骤37：判断当前标准是否为第1个标准；若是，则利用公式(8)，得到网络仪测量时的阻抗Z_g；若否，则进入步骤38；

步骤38：利用公式(5)，将电子校准件端口i第j个标准的定标值转化定标阻抗Z_Dij；

步骤39：利用公式(6)，将电子校准件端口i第j个标准的测量值转化测量阻抗Z_Mij；

步骤310：判断|Z_Mij-Z_Dij|是否大于阈值；若是，则端口数增加，进入第三步；若否，则标准数增加，进入步骤35；

至此，完成了电子校准件端口的自动识别。

2.如权利要求1所述的一种基于阻抗变换的电子校准件端口识别方法，其特征在于，所述公式(5)中，由于电子校准件定标时，矢量网络分析已经过TRL校准，校准后Z₀为50Ω。

3.如权利要求1所述的一种基于阻抗变换的电子校准件端口识别方法，其特征在于，所述公式(6)中，Z_g由于矢量网络分析仪没有修正，不为50Ω。