DE4404046C2 - Verfahren zum Kalibrieren eines zwei Meßtore aufweisenden Netzwerk-Analysators - Google Patents
Verfahren zum Kalibrieren eines zwei Meßtore aufweisenden Netzwerk-AnalysatorsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren laut Oberbegriff
des Hauptanspruches.
Ein Verfahren dieser Art ist bekannt (DE 39 12 795 C2).
Bei diesem bekannten Verfahren wird eine erste Kalibrier
messung an einem Zweitor durchgeführt, von dem sämtliche
komplexen Streuparameter bekannt sind, vorzugsweise
erfolgt diese erste Kalibriermessung an den direkt mit
einander verbundenen Meßtoren (Thru-Messung). Für die
zweite Kalibriermessung wird ein Dämpfungsglied benutzt,
das aus konzentrierten Bauelementen beispielsweise in
T- oder π-Schaltung aufgebaut ist, die dritte Kalibrier
messung kann beispielsweise an einer Längsimpedanz oder
einer Querimpedanz durchgeführt werden. Die für dieses
bekannte Kalibrierverfahren erforderlichen Kalibrier
standards sind zwar einfacher und billiger aufbaubar
als das bekannte sogenannte TRL-Kalibrierverfahren, bei
dem hierzu noch elektrische Leitungen nötig sind
(TRL-Kalibrierverfahren der Firme Hewlett Packard Product
Note 8510-8, Oktober 1987), für die technische Reali
sierung des Dämpfungsgliedes sind jedoch immer noch
mehrere konzentrierte Bauelemente nötig.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Kalibrierverfahren
für Netzwerk-Analysatoren aufzuzeigen, dessen Kalibrier
standards noch einfacher und billiger aufgebaut werden
können.
Diese Aufgabe wird durch die alternativen Kalibrierver
fahren nach den Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen insbesondere bezüglich der Realisierung
der für die Kalibrierung erforderlichen Zweitore und
vor allem auch bezüglich der speziellen Verwendung eines
solchen Netzwerk-Analysators nur zum Messen der Impedanz
eines in Serie oder parallelgeschalteten konzentrierten
Bauelements ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Kalibrierverfahren werden
einfache nur aus einem einzigen Bauelement aufgebaute
Kalibrierstandards verwendet, von denen außerdem nur
eines bekannt sein muß, während der zweite Kalibrier
standard aus einem konzentrierten Bauelement bestehen
kann, dessen Impedanz unbekannt ist. Dieses letztere
unbekannte Impedanzelement kann sogar durch das Meßobjekt
selbst gebildet sein. Das erfindungsgemäße Verfahren
eignet sich insbesondere für niedrigere Frequenzen bis
ca. 1 GHz bzw. 10 GHz für sogenannte OnWafer Messungen,
da die verwendeten Kalibrierstandards aufgebaut aus
konzentrierten Bauelementen vor allem für diesen Fre
quenzbereich besonders geeignet sind. Die mechanischen
Gesamtabmessungen der verwendeten konzentrierten Bau
elemente bezogen auf die Betriebswellenlänge, bei der
die Kalibriermessung durchgeführt wird, bestimmen die
Meßgenauigkeit. Wird beispielsweise eine Meßgenauigkeit
von 1% gefordert, so darf die größte geometrische
Abmessung des verwendeten konzentrierten Bauelements,
beispielsweise eines Widerstandes, nicht größer als 1%
der Betriebswellenlänge sein. Diese Forderung nach
möglichst kleinen geometrischen Abmessungen werden am
besten dadurch erfüllt, daß die Kalibrierstandards in
Mikrostreifenleitungstechnik unter Anwendung der soge
nannten SMD-Technik (surface mounted devices) oder auf
Halbleitersubstranten (On-Wafer), hergestellt werden,
wie dies beispielsweise beschrieben ist in Hewlett
Packard, On-Wafer measurements using the HP 8510 Network
Analyzer and Cascade Microtech Wafer Probes, Product
Note 8510-6, May 1986.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich sowohl zum
Kalibrieren von sogenannten Doppelreflektometern, bei
denen an den beiden Meßtoren jeweils der Strom und die
Spannung gemessen wird, also vier komplexe Meßwerte an
einem zwischen die beiden Meßtore geschalteten Zweitor,
als auch für sogenannte Netzwerk-Analysatoren, bei denen
mittels Richtkoppler die vor- und rücklaufenden Wellen
gemessen werden, nämlich einmal eine Reflexionsmessung
am Eingang und Ausgang des Meßobjektes und je eine
Transmissionsmessung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung.
Aus diesen jeweils vier Meßwerten kann dann in bekannter
Weise die Streumatrix eines Zweitores bestimmt werden.
Durch diese vier Meßwerte je Kalibrierstandard kann damit
gemäß der Erfindung in kürzester Zeit eine Systemfehler
korrektur solcher Meßeinrichtungen durchgeführt werden,
wobei sich das erfindungsgemäße Verfahren z. B. zur
direkten Berechnung der korrigierten Meßwerte aus den
Meßwerten der Kalibriermessungen und der Messungen am
Meßobjekt eignet (z. B. nach Zweitor-Möbius-Transformation,
beschrieben in Heuermann, Schiek, Procedures for the
Determination of the Scattering Parameters for Network
Analyzer Calibration, IEEE IM, Apr. 1993).
Es können aber auch zunächst aus den Meßwerten der
Kalibriermessungen die Fehlergrößen der Fehlernetzwerke
ermittelt werden, die abgespeichert werden und an
schließend bei den Meßwerten des Meßobjektes als Korrek
turwerte berücksichtigt werden. Da das erfindungsgemäße
Verfahren direkt zur Berechnung der korrigierten Meßwerte
nach dem zuerst erwähnten Verfahren geeignet ist, sind
besonders schnelle korrigierte Messungen möglich.
Da beim erfindungsgemäßen Verfahren - sowohl bei der
Anwendung bei einem Doppelreflektometer als auch bei
einem üblichen Netzwerk-Analysator - jeweils eine Trans
missionsmessung an den als konzentrierte Bauelemente
ausgebildeten Kalibrierstandards durchgeführt wird, ist
mit solchen Meßgeräten eine wesentlich höhere Meßdynamik
erreichbar und es können beispielsweise auch sehr große
Impedanzen im MΩ-Bereich als Serienimpedanzen genau
vermessen werden. Für solche Zwecke eignet sich besonders
gut das ZU-Kalibrierverfhren, da hier das Z sehr groß
gewählt werden kann, also auch die Kalibrierung bereits
in einem Impedanzbereich durchgeführt wird, in dem
anschließend gemessen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist vor allem auch
besonders gut geeignet für sogenannte On-Wafer-Messungen,
bei denen die Meßobjekte auf Halbleitersubstraten ange
ordnet sind und bei denen die beiden Meßtore des Meß
gerätes in Meßspitzen enden, die unmittelbar auf den
Leiterbahnen des Halbleitersubstrates nicht zu eng
nebeneinander aufgesetzt werden und daher noch nicht
miteinander verkoppelt sind. Wenn nach diesem On-Wa
fer-Meßverfahren beispielsweise elektrische Bauelemente
wie Widerstände, Kondensatoren, Spulen, Dioden oder
dergleichen passive Elemente in ihrer Impedanz gemessen
werden sollen, so eignet sich hierfür vor allem das
einfache ZU- bzw. YU-Kalibrierverfahren, da hierdurch
die Anzahl der nötigen Kalibriermessungen auf ein Minimum
beschränkt wird, was vor allem für On-Wafer-Messungen
besonders wichtig ist, da die Kontaktierung der Bau
elemente auf Halbleitersubstraten sehr große Schwierig
keiten bereitet. Hierbei muß nur der erste Kalibrier
standard (Z oder Y) bekannt sein, während die zweite
Kalibriermessung dann unmittelbar an dem Meßobjekt
durchgeführt werden kann, da das das unbekannte Impedan
zelement ist. Damit sind für eine kalibrierte On-Wa
fer-Messung lediglich zwei aufeinanderfolgende Messungen
nötig.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer
Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt das stark vereinfachte Prinzipschaltbild
eines Netzwerk-Analysators, bei dem über einen Umschal
ter 2 zwei Meßzweige 3 und 4 aus einem Hochfrequenz
generator 1 gespeist sind. An den beiden Meßpunkten 5
und 6 dieser Meßzweige 3 und 4 sind jeweils Meßeinrich
tungen 7 und 8 zum Messen der den Meßtoren 20 und 21
angebotenen Spannungen U1 bzw. U2 sowie Meßeinrichtungen
9 und 10 zum Messen der an den Meßpunkten 5 und 6
fließenden Strömen I1 und I2 vorgesehen. Über die vier
Meßgrößen U1, I1 und U2, I2 ist über die Kettenmatrix
ein an die Meßtore 20 und 21 angeschaltetes Meßobjekt
11 für jede beliebige Frequenz vollständig beschrieben.
Nach dem sogenannten Zweitor-Fehlermodell werden hierbei
die zwischen den Meßpunkten 5 und 6 und dem an den
eigentlichen Meßtoren 20 und 21 angeschalteten Meßobjekt
11 auftretenden Störgrößen, die beispielsweise durch
die zum Meßobjekt führenden Verbindungsleitungen und
gegenseitige Verkopplungen verursacht werden, durch die
Fehlernetzwerke 12 und 13 berücksichtigt, die durch ein
Kalibrierverfahren ermittelt und bei der eigentlichen
Messung als Korrekturwerte berücksichtigt werden.
Bei der Kalibriermessung wird das Zweitor-Meßobjekt 11
durch einen Kalibrierstandard ersetzt und es werden dann
wiederum pro Standard vier Meßwerte ermittelt.
Eine erste Möglichkeit für die Systemfehlerkorrektur
eines beliebigen Zweitores zeigt Fig. 2 unter Verwendung
von drei unterschiedlichen Kalibrierstandards. Bei der
sogenannten TZU-Kalibriermessung wird eine erste Kali
briermessung an einem Zweitor Z durchgeführt, das nur
aus einem einzigen konzentrierten Bauelement in Serien
schaltung besteht und dessen Impedanz bekannt ist. Als
Bauelement eignet sich hierfür beispielsweise ein Wider
stand, ein Kondensator, eine Induktivität oder Diode,
also jedes aktive oder passive Bauelement mit zwei
Klemmen, dessen Impedanz bekannt ist. Dieser Kalibrier
standard Z wird zwischen die Meßtore 20 und 21 geschaltet
und es werden dann wieder vier Meßwerte ermittelt. Als
zweiter Kalibrierstandard wird dann ein Zweitor UY
zwischen die Meßtore geschaltet, das wiederum nur aus
einem einzigen konzentrierten Bauelement besteht, in
diesem Fall jedoch als Parallelschaltung, dessen Impedanz
jedoch unbekannt sein kann. Auch hier werden wieder vier
Meßwerte ermittelt. Schließlich wird noch eine Messung
mit unmittelbarer Verbindung der beiden Meßtore 20 und
21 durchgeführt (sogenannte Thru-Messung). Mit diesen
insgesamt zwölf Meßwerten ist eine vollständige Systemfehlerkorrektur
für ein beliebiges Zweitor als Meßobjekt
möglich. Nachdem die Reihenfolge der aufeinanderfolgenden
Kalibriermessungen beliebig sein kann, wird trotz der
im Beispiel nach Fig. 2 gewählten Reihenfolge (mit
T-Messung am Ende) in Anlehnung an die bekannte TRM-Kali
briermessung (nach DE 39 12 795 C2) bzw. der bekannten
TRL-Kalibriermessung (nach Hewlett Packard) für diese
Kalibriermessung die Abkürzung TZU gewählt.
Fig. 3 zeigt wiederum mit drei Kalibrierstandards Y,
UZ und T eine TYU-Kalibrierung, bei der als erster
Kalibriertandard ein parallel geschaltetes konzentriertes
Bauelement von bekannter Impedanz benutzt wird und eine
unbekannte Serien-Impedanz UZ.
Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Möglichkeit, mit nur
drei einfachen Kalibrierstandards die Fehlerkorrekturwerte
für ein Zweitor-Meßobjekt zu ermitteln, nach Fig. 4 wird
als erster Kalibrierstandard wieder eine bekannte Impe
danz Z in Serienschaltung benutzt, als zweiter Kalibrier
standard eine Parallelimpedanz UY1, deren Impedanzwert
unbekannt sein kann und als dritter Kalibrierstandard
eine weitere Parallelimpedanz UY2, deren Impedanzwert
wiederum unbekannt ist, der sich jedoch von dem unbe
kannten Impedanzwert des zweiten Standards UY1 unter
scheidet. Es genügt also beispielsweise, für die beiden
Standards UY1 und UY2 beliebige Parallelwiderstände zu
benutzen, die unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen,
ohne genau zu wissen, wie groß tatsächlich dieser Wider
standswert jeweils ist.
Anstelle eines Parallelwiderstandes UY2 als dritter
Standard könnte gegebenenfalls auch eine unbekannte
Serienimpedanz UZ2 benutzt werden, die nur von Z des
ersten Standards verschieden sein muß, ansonsten unbekannt
sein kann.
Fig. 5 zeigt das gleiche unter Verwendung einer bekannten
Parallelimpedanz Y, einer unbekannten Serienimpedanz UZ1
und einer zweiten von UZ1 verschiedenen Serienimpe
danz UZ2, wobei anstelle von UZ2 wiederum ein UY2 ver
wendet werden könnte. Aus den Fig. 2 bis 5 ist ersicht
lich, daß für jede Kalibrierung mindestens eine Serien
impedanz und eine Parallelimpedanz vorhanden sein muß,
ansonsten beliebige Kombinationen möglich sind.
Die Kalibriermessungen nach den Fig. 2 bis 5 sind nicht
nur für ein Doppelreflektometer nach Fig. 1 geeignet,
sondern genausogut für einen Netzwerk-Analysator, wie
er beispielsweise in der DE 39 12 795 C2 beschrieben
ist und bei dem für jede Frequenz anstelle von Spannung
und Strom die vorlaufende und rücklaufende Welle gemessen
wird, auch für diese an einem Zweitor durchgeführten
jeweils vier Messungen ist das erfindungsgemäße Kali
brierverfahren geeignet.
Mit einem Doppelreflektometer nach Fig. 1 bzw. einem
die Transmissions- und Reflexionsparameter eines Meß
objektes messenden Netzwerk-Analysator sind oftmals nur
reine Impedanzmessungen an einem konzentrierten Bauelement
nötig, das die Parallelimpedanz oder Serienimpedanz eines
Zweitors bildet. In diesem Fall ist eine besonders ein
fache Kalibrierung gemäß Fig. 6 oder 7 möglich, es sind
nur zwei aufeinanderfolgende Kalibriermessungen entweder
mit einem in Serie geschalteten Impedanzelement Z oder
einem parallelgeschalteten Impedanzelement Y erforderlich,
dessen Impedanzwert bekannt ist, eine zweite Kalibriermessung
kann dann mit einem unbekannten Impedanzelement
UY bzw. UZ durchgeführt werden, dessen Impedanzwert
unbekannt ist. Für diese zweite Kalibriermessung UY bzw.
UZ kann gegebenenfalls unmittelbar das eigentliche
Meßobjekt mit einem parallel oder einem in Serie
geschalteten Impedanzelement benutzt werden. Diese ZU-
bzw. YU-Kalibriermessung nach den Fig. 5 und 7 ist
besonders geeignet für sogenannte On-Wafer-Messungen,
da hierbei nur zwei aufeinanderfolgende Kalibriermessungen
nötig sind und daher der Wechsel der Meßanschlüsse auf
ein Minimum beschränkt wird.
Nachdem das einzige konzentrierte Bauelement, aus dem
jeder Kalibrierstandard besteht, möglichst kleine
Abmessungen besitzen soll, bietet sich für deren Her
stellung die Mikrostreifenleitungs-Technik als Grundlage
an, das konzentrierte Bauelement wird nach der SMD-Technik
auf dem Substrat der Mikrostreifenleitung aufgesetzt.
Fig. 8 zeigt im Querschnitt und in Draufsicht die Aus
bildung eines Kalibrier-Zweitores mit einem Serienwider
stand 14, der unmittelbar auf den in geringem Abstand
sich gegenüberstehenden Enden der Streifenleitungen 15,
16 aufgesetzt ist. Die Streifenleitungen 15, 16 sind
auf einem Substrat 17 in bekannter Technik aufgebracht,
die Rückseite des Substrates besitzt eine durchgehende
Metallkaschierung 18. Das Streifenleitungssystem 15,
18 bzw. 16, 18 steht unmittelbar mit den beispielsweise
als Koaxialbuchsen ausgebildeten beiden Meßtoren 20,
21 des Meßgerätes nach Fig. 1 in Verbindung, nach Durch
führung der Kalibriermessungen wird beispielsweise der
Widerstand 14 durch ein zu vermessendes Bauelement
ersetzt.
Fig. 9 zeigt die Realisierung eines Kalibrier-Zweitores
in Mikrostreifen-Technik mit einem Parallelwiderstand 19,
der in einer Bohrung des Substrates 17 eingesetzt ist
und an seinem einen Ende mit den sich gegenüberstehenden
Enden der Streifenleitung 15, 16 und mit seinem anderen
Ende mit der Massekaschierung 18 verbunden ist.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens für
die ZU-, YU, TZU-, TYU-, ZU1U2- und YU1U2-Kalibrierung
nach der Erfindung kann mathematisch wie folgt beschrieben
werden:
Die Ströme I1, U1, I2, U2 gemäß Fig. 1 hinter den Fehlerzweitoren 12, 13, also an der perfekten Meßstelle 5, 6, können gemäß Fig. 10 auch als allgemeine Meßwerte m1 bis m4 behandelt werden.
Die Ströme I1, U1, I2, U2 gemäß Fig. 1 hinter den Fehlerzweitoren 12, 13, also an der perfekten Meßstelle 5, 6, können gemäß Fig. 10 auch als allgemeine Meßwerte m1 bis m4 behandelt werden.
Es ist vorteilhaft, die mathematische Formulierung des Zwei-Fehler-Zweitormodells in
Ketten- bzw. Transmissionsparametern anzusetzen:
Für jede Schalterstellung des im Bild 4 dargestellten Impedanzmeßgerätes erhält man
eine sinnvolle Gleichung, die vereint folgende Matrizengleichung ergeben.
Durch die Multiplikation mit der Inversen der rechten Meßwertmatrix ergibt sich
[M] = [A][N][B]-1, (4)
mit der resultierenden Meßwertmatrix:
Bei dem ZU-Verfahren wird je eine Kalibriermessung mit einer bekannten Serienim
pedanz Z, mit der wir im folgenden als bezogene Größe z = Z/Z0 weiter arbeiten,
und einer völlig unbekannten Querimpedanz u = U/Z0 durchgeführt.
Somit ergeben sich zwei Kettenmatrizen der Form
Eingesetzt in der Gleichung (4) erhält man zwei unabhängige Matrizengleichungen:
[MZ] = [A][NZ][B]-1, (8)
[Mu] = [A][Nu][B]-1. (9)
Durch die Eliminierung der [B]-Matrix gelangt man zu einer Ähnlichkeitstransforma
tion.
[Mz][Mu]-1 = [A][Nz][Nu]-1[A]-1 (10)
Unter der Ausnutzung der Eigenschaften einer Ähnlichkeitstransformation ([10])
erhält man folgende nützliche Spurgleichung:
spur ([Mz][Mu]-1) = spur ([Nz][Nu]-1), (11)
und somit über
mit
β1 = spur ([Mz][Mu]-1) (13)
eine Gleichung zur Bestimmung der unbekannten Impedanz u:
Die Messung einer unbekannten Impedanz m, die wie z in Serie geschaltet ist, ergibt
über den gleichen Formalismus eine weitere Gleichung für u:
wobei
β2 = spur ([Mm][Mu]-1) (16)
ist. Durch Gleichsetzung der Gleichungen (14) und (15) erhält man eine sehr einfache
Gleichung zur Berechnung des von Systemfehlern korrigierten Impedanzwertes m ohne
die Verwendung der Fehlergrößen der A- und B-Fehlernetzwerke.
Da die mathematische Herleitung des YU-Verfahrens der des ZU-Verfahrens entspricht,
genügt es, lediglich die unbekannte Impedanz u des ZU-Verfahrens durch die hier be
kannte Impedanz y und die zuvor bekannte Impedanz z nunmehr durch die unbekannte
Größe u zu ersetzen.
Somit erhält man für die unbekannte Serienimpedanz folgende Bestimmungsgleichung:
u = y.(2 - β3), (18)
mit der Meßwertgröße β3 aus
β3 = spur ([My][Mu]-1). (19)
In analoger Art und Weise erhält man für eine gegen Masse verbundende Impedanz
m erneut eine Relation für die unbekannte Serienimpedanz.
u = m.(2 - β4), (20)
mit der Meßwertgröße β4 aus
βu = spur ([Mm][Mu]-1). (21)
Durch Gleichsetzung der Gleichungen (18) und (20) erhält man wiederum eine sehr
einfache Gleichung zur Berechnung des von Systemfehlern korrigierten Impedanzwer
tes m ohne eine Verwendung der Fehlergrößen der A- und B-Fehlernetzwerke.
Wie gezeigt wurde, lassen sich die unbekannten Impedanzen beim ZU-Verfahren mit
tels Gleichung (14) und beim YU-Verfahren mittels Gleichung (18) sehr einfach in
einer Art Selbstkalibrierung bestimmen.
Folglich stehen für das TZU- und das TYU-Verfahren je zwei bekannte Zweitore zur
Verfügung. Durch die leicht zu realisierende unmittelbare Verbindung der Meßtore
verfügt man über eine weitere Messung eines vollständigt bekannten Zweitores, der
sogenannten Durchverbindung T(rough).
Es wurde schon vielfach gezeigt, daß man bei der Kenntnis von drei verschiedenen
Zweitoren die A- und B-Fehlergrößen bestimmen kann. Nach deren Bestimmung
gibt es wiederum eine Vielzahl von Möglichkeiten die Meßwerte eines Objektes von
Systemfehlern zu befreien.
In gleicher Art und Weise wie bei dem ZUU- bzw. YUU-Verfahren muß auch hier
die unbekannte Impedanz U beim ZU-Verfahren durch Gleichung (13) und beim YU-
Verfahren durch Gleichung (17) mittels einer Selbstkalibrierung bestimmt werden.
Folglich stehen für das TZU- und das TYU-Verfahren je zwei bekannte Zweitore zur
Verfügung. Durch die leicht zu realisierende unmittelbare Verbindung der Meßtore
verfügt man über eine weitere Messung eines vollständigt bekannten Zweitores, der
sogenannten Durchverbindung T(rough).
Nunmehr stehen wiederum drei Kalibriermessungen mit drei unterschiedlichen und
vollständig bekannten Kalibrierstandards zur Verfügung. Somit können wie bei dem
ZUU- bzw. dem YUU-Verfahren die Fehlergrößen auf mehreren Wegen bestimmt
werden.
Claims (10)
1. Verfahren zum Kalibrieren eines zwei Meßtore aufweisenden Netzwerk-Analysators
durch aufeinanderfolgendes Messen von jeweils vier Meßparametern an drei
verschiedenen zwischen die beiden Meßtore in beliebiger Reihenfolge geschalteten
Kalibrierstandards, wobei eine dritte Kalibriermessung an einem Zweitor (T)
durchgeführt wird, von dem sämtliche komplexen Streuparameter bekannt sind,
und eine zweite Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (U) aufweist und dessen Impedanz unbekannt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur aus einem einzigen konzentrierten Bauelement (Z oder Y) bekannter Impedanz besteht (TZU, TYU).
und eine zweite Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (U) aufweist und dessen Impedanz unbekannt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur aus einem einzigen konzentrierten Bauelement (Z oder Y) bekannter Impedanz besteht (TZU, TYU).
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die dritte Kalibriermessung an den direkt miteinander verbunden Meßtoren
durchgeführt wird (T-Messung).
3. Verfahren zum Kalibrieren eines zwei Meßtore aufweisenden Netzwerk-Analysators
durch aufeinanderfolgendes Messen von jeweils vier Meßparametern an drei
verschiedenen zwischen die beiden Meßtore in beliebiger Reihenfolge geschalteten
Kalibrierstandards,
wobei eine zweite und dritte Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (U1) aufweist, dessen Impedanz unbekannt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (Z oder Y) aufweist, dessen Impedanz bekannt ist,
und die dritte Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, dessen Impedanz von der Impedanz des Bauelements (U1) des Zweitores der zweiten Kalibriermessung verschieden ist (ZU1, U2, YU1U2).
wobei eine zweite und dritte Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (U1) aufweist, dessen Impedanz unbekannt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine erste Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (Z oder Y) aufweist, dessen Impedanz bekannt ist,
und die dritte Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, dessen Impedanz von der Impedanz des Bauelements (U1) des Zweitores der zweiten Kalibriermessung verschieden ist (ZU1, U2, YU1U2).
4. Verfahren zum Kalibrieren eines zwei Meßtore aufweisenden Netzwerk-Analysators,
mit dem die Impedanz eines in Serie oder parallel zwischen die beiden Meßtore
geschalteten konzentrierten Bauelements gemessen wird, durch
aufeinanderfolgendes Messen von jeweils vier Meßparametern an zwei verschiedenen
zwischen die beiden Meßtore in beliebiger Reihenfolge geschalteten Kalibrierstandards,
wobei eine zweite Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (U) aufweist, dessen Impedanz unbekannt ist (ZU, YU), dadurch gekennzeichnet, daß nur eine erste Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (Z oder Y) aufweist, dessen Impedanz bekannt ist.
wobei eine zweite Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (U) aufweist, dessen Impedanz unbekannt ist (ZU, YU), dadurch gekennzeichnet, daß nur eine erste Kalibriermessung an einem Zweitor durchgeführt wird, das nur ein einziges konzentriertes Bauelement (Z oder Y) aufweist, dessen Impedanz bekannt ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
für die erste Kalibriermessung ein Zweitor mit einer bekannten Serienimpedanz und
für die zweite Kalibriermessung ein Zweitor mit einer unbekannten Parallelimpedanz benutzt wird.
für die erste Kalibriermessung ein Zweitor mit einer bekannten Serienimpedanz und
für die zweite Kalibriermessung ein Zweitor mit einer unbekannten Parallelimpedanz benutzt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
für die erste Kalibriermessung ein Zweitor mit einer bekannten Parallelimpedanz und
für die zweite Kalibriermessung ein Zweitor mit einer unbekannten Serienimpedanz benutzt wird.
für die erste Kalibriermessung ein Zweitor mit einer bekannten Parallelimpedanz und
für die zweite Kalibriermessung ein Zweitor mit einer unbekannten Serienimpedanz benutzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß für die
Kalibriermessung mit einem Bauelement unbekannter
Impedanz unmittelbar das zu vermessende Zweitor-Meß
objekt benutzt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
mechanischen Abmessungen der konzentrierten Bauelemente
klein gegenüber der Betriebswellenlänge gewählt sind.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
konzentrierten Bauelemente unmittelbar auf den
Streifenleitungen einer Mikrostreifenleitung aufgesetzt
sind.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als
konzentrierte Bauelemente Widerstände, Kondensatoren,
Induktivitäten, Dioden oder andere Bauelemente mit
zwei Anschlußklemmen benutzt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4404046A DE4404046C2 (de) | 1993-03-23 | 1994-02-09 | Verfahren zum Kalibrieren eines zwei Meßtore aufweisenden Netzwerk-Analysators |
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DE4309384 | 1993-03-23 | ||
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Publications (2)
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DE4404046A1 DE4404046A1 (de) | 1994-09-29 |
DE4404046C2 true DE4404046C2 (de) | 2001-12-13 |
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DE4125624A1 (de) * | 1990-11-29 | 1992-06-04 | Rohde & Schwarz | Verfahren zum kalibrieren eines netzwerkanalysators |
Non-Patent Citations (3)
Title |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4404046A1 (de) | 1994-09-29 |
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