為什麼說VNA的校準很重要?
發布時間:2023-03-14 責任編輯:wenwei
【導讀】即(ji)使(shi)再(zai)好(hao)的(de)測(ce)試(shi)設(she)備(bei)也(ye)會(hui)存(cun)在(zai)瑕(xia)疵(ci),從(cong)而(er)導(dao)致(zhi)測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)不(bu)太(tai)理(li)想(xiang)。這(zhe)些(xie)導(dao)致(zhi)測(ce)量(liang)誤(wu)差(cha)的(de)缺(que)陷(xian)中(zhong),有(you)一(yi)些(xie)是(shi)隨(sui)著(zhe)時(shi)間(jian)和(he)溫(wen)度(du)的(de)變(bian)化(hua)而(er)可(ke)重(zhong)複(fu)和(he)可(ke)預(yu)測(ce)的(de),並(bing)且(qie)可(ke)以(yi)消(xiao)除(chu),而(er)另(ling)一(yi)些(xie)則(ze)是(shi)隨(sui)機(ji)的(de),無(wu)法(fa)消(xiao)除(chu)。
誤wu差cha修xiu正zheng對dui測ce量liang結jie果guo的de影ying響xiang非fei常chang顯xian著zhu。下xia圖tu中zhong,如ru果guo沒mei有you誤wu差cha修xiu正zheng,帶dai通tong濾lv波bo器qi的de測ce量liang結jie果guo顯xian示shi出chu相xiang當dang大da的de損sun耗hao和he紋wen波bo。經jing雙shuang端duan口kou校xiao準zhun後hou的de跡ji線xian消xiao除chu了le係xi統tong誤wu差cha的de影ying響xiang而er更geng加jia平ping滑hua,並bing且qie更geng準zhun確que的de表biao示shi了le被bei測ce件jian (DUT) 的實際性能。
所有測量係統,包括那些使用網絡分析儀的係統,都可能受到三種測量誤差的困擾:
• 係統性誤差
• 隨機誤差
• 漂移誤差
係xi統tong誤wu差cha是shi由you測ce試shi設she備bei和he測ce試shi設she置zhi的de缺que陷xian引yin起qi的de。這zhe些xie誤wu差cha不bu隨sui時shi間jian而er變bian化hua,它ta們men可ke以yi通tong過guo校xiao準zhun來lai表biao征zheng,並bing在zai測ce量liang過guo程cheng中zhong以yi數shu學xue方fang法fa來lai消xiao除chu。網wang絡luo測ce量liang中zhong遇yu到dao的de係xi統tong誤wu差cha與yu信xin號hao泄xie漏lou、信號反射和頻率響應有關。有六種類型的係統誤差:
• 與信號泄漏有關的方向性和串擾誤差
• 與反射有關的源和負載阻抗失配
• 由測試接收機內的反射和傳輸跟蹤引起的頻率響應誤差
( 完(wan)整(zheng)的(de)兩(liang)端(duan)口(kou)誤(wu)差(cha)模(mo)型(xing)包(bao)括(kuo)所(suo)有(you)六(liu)個(ge)用(yong)於(yu)表(biao)示(shi)正(zheng)向(xiang)的(de)誤(wu)差(cha)和(he)另(ling)外(wai)的(de)六(liu)個(ge)反(fan)向(xiang)誤(wu)差(cha),總(zong)共(gong)有(you)十(shi)二(er)個(ge)誤(wu)差(cha)項(xiang)。這(zhe)就(jiu)是(shi)為(wei)什(shen)麼(me)經(jing)常(chang)將(jiang)兩(liang)端(duan)口(kou)校(xiao)準(zhun)稱(cheng)為(wei)十(shi)二(er)項(xiang)誤(wu)差(cha)修(xiu)正(zheng))
隨機誤差隨時間而隨機變化。由於它們不可預測,因此無法通過校準將其移除。造成隨機誤差的主要因素包括儀器噪聲(例如IF本底噪聲)、開關可重複性和連接器可重複性等。使用網絡分析儀時,通常可以通過提高源功率、減小IF帶寬或使用多次掃描的跡線平均等方法來降低噪聲誤差。
漂(piao)移(yi)誤(wu)差(cha)是(shi)指(zhi)經(jing)過(guo)校(xiao)準(zhun)的(de)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)的(de)性(xing)能(neng)發(fa)生(sheng)的(de)變(bian)化(hua)。這(zhe)主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)的(de),可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)額(e)外(wai)的(de)校(xiao)準(zhun)來(lai)消(xiao)除(chu)。漂(piao)移(yi)率(lv)決(jue)定(ding)了(le)需(xu)要(yao)額(e)外(wai)校(xiao)準(zhun)的(de)頻(pin)率(lv)。但(dan)是(shi),通(tong)過(guo)構(gou)建(jian)環(huan)境(jing)溫(wen)度(du)穩(wen)定(ding)的(de)測(ce)試(shi)環(huan)境(jing),通(tong)常(chang)可(ke)以(yi)將(jiang)漂(piao)移(yi)誤(wu)差(cha)降(jiang)至(zhi)最(zui)低(di)。雖(sui)然(ran)可(ke)以(yi)指(zhi)定(ding)測(ce)試(shi)設(she)備(bei)在(zai)0°C 至+55°C 的溫度範圍內運行,而更可控的溫度範圍(例如 +25°C ± 5°C)可以通過最大限度地減少漂移誤差來提高測量精度,並減少或消除對定期重新校準的依賴。
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