Calibración de VNA mediante kit de calibración frente a PCB

Question

Según tengo entendido, el VNA (analizador vectorial de redes) está diseñado para inyectar una señal conocida en un dispositivo desconocido y analizar la amplitud y la fase de la señal reflejada (tanto de tensión como de corriente). Pero también es capaz de eliminar las reflexiones no deseadas, retardos, atenuaciones, etc del cable de prueba, conectores y demás.

Esto se consigue con la conocida secuencia de calibración en la que el VNA muestrea el "aspecto" de un abierto, una carga, un cortocircuito y un atravesado a través del cable de prueba, conectores, etc., de forma que pueda sustraer eficazmente los errores de medida que provocan.

¿Tengo razón hasta ahora?

Mi pregunta es, ¿qué es mejor, utilizar un kit de calibrado de precisión (y luego hacer ajustes eléctricos de longitud), o hacer mi propio derecho en la tarjeta de PC - en realidad 5 tarjetas de PC 4 para el SOLT cal, y el quinto, por supuesto, para las mediciones reales?

Me parece que un kit de calibración de precisión es caro y NO es lo que se verá en el circuito de prueba. Estoy seguro de que me estoy perdiendo algo, pero ¿qué?

Esta pregunta recibió cierta respuesta aquí Pero lo que no entiendo es que incluso si consigo una calibración impecable con un buen patrón, voy a tener que conectarme al circuito utilizando algún tipo de pigtail que inyecta sus propios problemas.

Answer 1

Si desea realizar sus propios patrones de calibración en una placa de circuito impreso, considere la posibilidad de utilizar una calibración "Through-Reflect-Line" (TRL) en lugar de SOLT.

Para lograr la precisión a la que está acostumbrado con SOLT, no sólo necesita muy buenos patrones de cada tipo, sino que también debe ser capaz de caracterizar en qué difiere cada patrón de su tipo ideal. Por ejemplo, cuánto exceso de capacitancia hay en el patrón abierto y cómo varía con la frecuencia.

TRL cal depende menos de que las normas utilizadas se acerquen mucho a su tipo ideal. En particular, el estándar Reflect sólo tiene que tener una magnitud de reflexión alta; su fase no tiene que ser bien conocida (en comparación con los estándares Open y Short en SOLT que deben tener muy cerca de 0 y \$\pi\$ fase en sus coeficientes de reflexión).

Uno de los inconvenientes de la calibración TRL es que un conjunto de normas sólo es válido en una banda de frecuencias limitada (menos de una octava, creo, pero hace mucho tiempo que no trabajo con calibraciones TRL).

Answer 2

El VNA tiene un generador de barrido y dos entradas. Las medidas se calculan para diferentes configuraciones que comparan las relaciones de reflexión de entrada o salida con las relaciones de referencia o salida/entrada. Al realizar la calibración con una plantilla de prueba externa, utilizando pruebas de circuito abierto, 50 Ohm y cortocircuito, entonces el dispositivo insertado en la fijación se puede comparar con las referencias con la fijación y los errores de cable externo anulados tanto como sea posible .

La precisión de las mediciones resultantes está limitada por la precisión de las referencias. el uso de pigtails probablemente no proporcionará una pérdida de retorno repetible o excelente. Los calkits de precisión con una exactitud de 60 dB son como resistencias con un error de 1 ppm y no del 1%. También el mecanizado de las relaciones coaxiales se hace con la misma precisión para que tenga esta impedancia característica de relación Zo=sqrt(L/C) debido al mecanizado de las relaciones entre el interior y el exterior. Por eso son tan caros con precisión de micromáquina para diámetros y separaciones.

Es posible que no necesite esta precisión si el diseño de su comprobador utiliza pigtails.

Debería explicar o mostrar más detalles. Puede que desee considerar el uso de conectores coaxiales o coaxial semirrígido cableado engarzado SMA en el accesorio. Más información sobre los cal-kits