[发明专利]一种多端口夹具自动去嵌入方法

说明书

本发明公开了一种多端口夹具自动去嵌入方法，属于通信领域。本发明通过对多端口夹具的S参数进行无源性、因果性和对称性加强，提高了去嵌入的准确性，进而提高了S参数的测试精度，降低了对多端口校准件的要求，实现简单且提高了测试效率。

技术领域

本发明属于通信领域，具体涉及一种多端口夹具自动去嵌入方法。

背景技术

随着第五代移动通信的快速发展、互联网与物联网对信息传输带宽的更高要求，数字链路中的微波毫米波效应越来越成为制约高质量数据传输的瓶颈因素，矢量网络分析仪等传统的微波毫米波仪器在数字电路的设计中应用越来越广泛。首先，在高速数字电路的测试中，许多被测件都没有同轴连接器(例如高速背板)，只能通过测试夹具将被测件与同轴电缆连接在一起，进一步才能在同轴环境下进行测试。但是，要获得被测件真实的特性，必须精确去除夹具效应。尽管可以通过电磁仿真软件的对夹具进行建模，或者在非同轴的被测件基板上构建多个校准标准件来进行TRL、SOLT等校准，表征和去除夹具效应，但这些方法非常繁杂而且耗时。再者，高速数字电路的被测件一般采用差分形式进行多端口的信号传输，传统的方法进行多端口的夹具效应效率很低。

是德科技的自动夹具移除选件(AFR)可帮助工程师快速、精确地去除非同轴器件测量环境中的夹具效应，主要原理是利用夹具的时域测量来补偿输入端和输出端的失配以及损耗，即便输入端和输出端的失配不相同也可以工作。使用该选件，必须首先对夹具输入端的参考面进行同轴校准；然后再测量一个或多个标准件，将其作为夹具的两端口直通通道。

现有的多端口夹具去嵌入技术主要有两类，一类是制作多种标准校准件，进行复杂的SOLT，TRL等校准，操作复杂且步骤容易出错，另外如何表征这类校准件也是这类方法的难点，如果处理不慎，校准误差大；再者，制作多种校准件的成本也较高。

另一类方法是是德科技公司的自动夹具移除方法，该方法操作简单，只需要对称的两倍直通校准件就可以将夹具的效应去除。但由于测试误差的影响，原始的夹具测试数据会存在无源性、因果性和对称性的问题，在存在问题的数据上进行去嵌入，会引入测试误差。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种多端口夹具自动去嵌入方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多端口夹具自动去嵌入方法，包括如下步骤：

步骤1：准备对称夹具和两倍直通线校准件，对称夹具上传输线的间距大于线宽的3倍；

步骤2：通过测试电缆将被测件与多端口矢量网络分析仪连接在一起，采用电子校准件完成多端口矢量网络分析仪的校准，将整个多端口矢量网络分析仪的测试端面延伸到测试电缆的同轴接头位置；

步骤3：将对称夹具连接到测试电缆的同轴端口，并在对称夹具的另外的端口处接入被测件，通过校准后的多端口矢量网络分析仪获得对称夹具和被测件的原始S参数矩阵S_Raw；

步骤4：对步骤3中获得的原始S参数矩阵进行无源性、因果性和对称性检测，根据公式(1)进行无源性检测，根据公式(2)进行因果性检测，根据公式(3)进行对称性检测；如得到的S参数不满足无源性、因果性和对称性的任意一种，便进行该特性的补偿，检测和补偿完成后得到修正的S参数矩阵S_update；

eigvalue(S^*·S)≤1 (1)；

S_i,j(t)＝0,t≤t_ij (2)；

S＝S^T (3)；