S参数的测试系统、测试方法及校准方法技术方案

本发明专利技术提供了一种S参数的测试系统、测试方法及校准方法，通过设置多个增益调整电路，在不同功率的接收信号下，通过改变接收链路中不同增益调整电路的连接，使接收信号达到数模转换器的理想接收范围，从而避免了大功率失真和小信号信噪比差的缺点，再通过校准方法的改进，将接收链路在不同增益下的功率变化和相位变化进行补偿，从而得到宽动态范围下精确的S参数测试结果。参数测试结果。参数测试结果。

【技术实现步骤摘要】
S参数的测试系统、测试方法及校准方法


[0001]本专利技术涉及电子电路
，特别涉及一种用于ATE设备的S参数的测试系统、测试方法及校准方法。

技术介绍

[0002]S参数，也就是散射参数，是微波传输中的一个重要参数。当前S参数测试主要是网络分析仪采用不同的校准方式进行校准后再进行相应测试，例如SOLT（短路
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开路
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负载
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直通）、TRL（直通
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反射
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线路）等，而网络分析仪作为一种通用设备，采用最基础的算法进行校准及测试，对较大信号幅度范围并没有进行良好的设计，导致在测试较大信号范围时会产生较大测试抖动，从而降低了测试精度。
[0003]在实际应用中，不同类型的网络分析仪均是在不同的激励功率下，设计固定的参考链路增益和接收链路增益，然后使接收信号进入接收通路ADC（数模转换器）的可处理信号功率范围，即ADC的动态范围就决定了可测试功率范围，导致了可测功率动态范围较低，并且接收信号功率较低时，ADC接收到的信号信噪比会相应恶化，从而使接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于ATE设备的S参数的测试系统，其特征在于，所述测试系统包括：发射链路一、参考链路一、接收链路一与发射链路二、参考链路二、接收链路二以及数据处理器，其中，所述发射链路一包括：时钟发生器、可变增益调整器、功分器与宽带定向耦合器；所述参考链路一包括：第一功率切换开关、多个第一隔离开关、多个第一增益调整电路、第二功率切换开关以及第一数模转换器；所述接收链路一包括：第三功率切换开关、多个第二隔离开关、多个第二增益调整电路、第四功率切换开关以及第二数模转换器；所述时钟发生器接收所述数据处理器发出的信号，经过所述可变增益调整器获得一功率信号并传输至所述功分器，所述功分器将信号分为两路，分别为第一路信号与第二路信号；所述第一路信号作为发射信号的参考信号传输至所述参考链路一，根据所述参考信号功率的大小，所述第一功率切换开关将所述参考信号传输至不同的所述第一增益调整电路，所述第二功率切换开关选择对应的所述第一增益调整电路进行导通，并将输出信号传输至所述第一数模转换器，所述第一数模转换器将射频信号转换为数字信号后输入所述数据处理器；所述第一隔离开关位于所述第一功率切换开关与所述第一增益调整电路之间，以增加宽频带范围内所述第一功率切换开关与所述第二功率切换开关之间的隔离特性；所述第二路信号作为发射信号，经所述宽带定向耦合器输入至待测装置，所述待测装置的反射信号经过所述宽带定向耦合器后进入所述接收链路一，根据所述反射信号功率的大小，所述第三功率切换开关将接收信号传输至不同的所述第二增益调整电路，所述第四功率切换开关选择对应的所述第二增益调整电路进行导通，并将输出信号传输至所述第二数模转换器，所述第二数模转换器将射频信号转换为数字信号后传输至所述数据处理器；所述第二隔离开关位于所述第三功率切换开关与所述第二增益调整电路之间，以增加宽频带范围内所述第三功率切换开关与所述第四功率切换开关之间的隔离特性；所述发射链路二的电路连接及功能与所述发射链路一相同，所述参考链路二的电路连接及功能与所述参考链路一相同，所述接收链路二的电路连接及功能与所述接收链路一相同。2.根据权利要求1所述的S参数的测试系统，其特征在于，所述第二增益调整电路的数量多于所述第一增益调整电路的数量。3.根据权利要求2所述的S参数的测试系统，其特征在于，所述参考链路一包括四个第一增益调整电路与四个第一隔离开关；所述接收链路一包括五个第二增益调整电路与五个第二隔离开关；四个所述第一增益调整电路的增益按照由小到大的顺序排列，五个所述第二增益调整电路的增益按照由小到大的顺序排列。4.一种S参数的校准方法，其特征在于，对如权利要求1~3中任一项所述的S参数的测试系统进行校准，所述校准方法包括以下步骤：根据参考信号功率范围以及第一数模转换器的动态范围，分别将参考链路一与参考链路二划分为不同的功率调节档位；根据接收信号功率范围以及第二数模转换器的动态范围，分别将接收链路一与接收链路二划分为不同的功率调节档位；采用标准12项SOLT参数法，对不同档位下的标准参数进行校准，得到每一固定功率段
下的S参数校准数据；将发射链路一内的宽带定向耦合器的测试端与发射链路二内的宽带定向耦合器的测试端通过直通标准件进行短接；计算出所述接收链路一中档位m补偿测试点相对于档位n补偿基点的幅度增益和相移，其中m、n均是正整数，且m＞n；计算出所述接收链路二中档位k补偿测试点相对于档位h补偿基点的幅度增益和相移，其中k、h均是正整数，且k＞h；其中，每个档位的补偿基点高于该档位信噪比差部分，且低于该档位校准点，每个档位的补偿测试点低于该档位过功率点，且高于该档位校准点，所述校准点位于所述第二数模转换器动态范围的中段。5.根据权利要求4所述的S参数的校准方法，其特征在于，所述参考链路一划分为4个不同功率档位，分别对应4个第一增益调整电路所在的链路；所述接收链路一划分为5个不同功率档位，分别对应5个第二增益调整电路所在的链路；采用标准12项SOLT参数法，对不同档位下的标准参数进行校准，得到每一固定功率段下的S参数校准数据的方法包括：通过调节发射功率的大小，使得第二数模转换器的接收信号位于档位1校准点位置，完成档位1的12项...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭伟，
申请(专利权)人：佛山市联动科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：