Zondo kalibravimo rinkiniai: išsamus vadovas nuo paruošimo iki priežiūros

Zondo kalibravimo rinkiniai yra kritinės aukšto dažnio elektroninių bandymų įrankiai (pvz., RF, mikrobangų krosnelė, milimetro bangos ir terehercų programos). Jie pašalina sistemines klaidas, kurias pateikė bandymo zondai, kabeliai ir jungtys. Tinkamas šių rinkinių naudojimas užtikrina tikslius įrenginio ir testo (DUT) parametrų, įskaitant varžą, S parametrus ir įterpimo praradimą, matavimus. Žemiau yra išsamus vadovas, apimantis viską nuo paruošimo iki priežiūros.

1. Suprasti zondo kalibravimo rinkinių vaidmenį

Zondo kalibravimo rinkiniai susideda iš tikslumo sukurtų standartų (pvz. Šios klaidos apima:

 

Apmąstymų klaidos: Sukelia varžos neatitikimai zonduose, kabeliuose ar jungtyse.

Perdavimo klaidos: Sumažėjimas arba fazės poslinkiai signalo kelyje.

Su kontaktu susijusios klaidos: Prastas elektrinis kontaktas tarp zondų ir DUT arba kalibravimo standartų.

 

Išmatuojant šiuos žinomus standartus, bandymo sistemos (pvz.

2. Fondo klojimas tiksliam kalibravimui

2.1 Bandymo aplinkos kontrolė

Temperatūra ir drėgmė: Atlikite kalibravimą stabilioje aplinkoje (paprastai 23 laipsnių ± 2 laipsnis su 45–55% santykine drėgme). Temperatūros svyravimai sukelia medžiagų išsiplėtimą ar susitraukimą, keičiant zondų ir standartų elektrines savybes.

Švara: Dirbkite be dulkių. Teršalai (dulkės, aliejai, srauto liekanos) ant zondo galiukų arba kalibravimo standartų pablogina elektrinės kontaktinės kokybės kokybę ir sukelia matavimo triukšmą.

2.2 Įrangos tikrinimas

Zondai: Patikrinkite, ar nėra fizinės žalos (pvz., Bent galiukų, susidėvėjusių kontaktų) arba užteršimo. Švelniai nuvalykite antgalių, naudodamiesi suslėgtu oru arba be pūkelių, sudrėkintų izopropilo alkoholio.

Kabeliai ir jungtys: Patikrinkite bendraašius kabelius, ar nėra kankinamųjų ar pažeidimų; Įsitikinkite, kad jungtys yra švarios ir tinkamai sujungtos, kad būtų išvengta signalo praradimo.

Kalibravimo rinkiniai: Patikrinkite, ar standartai yra nepažeisti (pvz., Nėra įbrėžimų ant apkrovos paviršių, nėra sulenktų kaiščių per standartus).

2.3 Sistemos nustatymas

VNA ir bandymo sistemos galia likus bent 30 minučių prieš kalibravimą, kad komponentai galėtų pasiekti šiluminį stabilumą.

Prijunkite zondus prie VNA per kabelius, užtikrindami sandarias (bet nepervertintas) jungtis, kad išvengtumėte signalo nutekėjimo.

3. Pasirinkti tinkamą kalibravimo metodą

Zondo kalibravimo rinkiniai palaiko kelis metodus, pasirinktus pagal dažnių diapazoną, zondo tipą (pvz., GSG, SG) ir DUT geometriją:

 

Metodas	Pagrindiniai standartai	Dažnio diapazonas	Idealios programos
Solt	Trumpas, atidarytas, įkelkite, per	DC - 18 GHz	Koaksialiniai zondai, plokštuminės struktūros (PCB)
Trl	Per, atspindėti, linija	10 GHz - 1110 GHz	Aukšto dažnio, nekosakialinės struktūros (pvz.
LRM	Linija, atspindi, suderinkite	1 GHz - 40 GHz	Subalansuoti zondai, asimetrinės struktūros

4. Išsamūs kalibravimo veiksmai

4.1 Montavimo kalibravimo standartai

Pritvirtinkite kalibravimo rinkinio substratą (pvz., Aliuminį oksidą, kvarcą) prie stabilios darbo stalo ir suderinkite jį su zondo padėtimi. Įsitikinkite, kad substratas yra plokščias, kad išvengtumėte zondo galiuko netinkamo poslinkio.

4.2 Teisingai nustatymo zondai

Norėdami suderinti zondo galiukus su kalibravimo standartų trinkelėmis (pvz., Trumpomis trinkelėmis, atviromis trinkelėmis), naudokite mikroskopą.

Norėdami užtikrinti gerą elektrinį kontaktą nepažeidžiant standartų ar zondų, tepkite lengvą, vienodą slėgį. Per dideli slėgio deformacijos trinkelės, tuo tarpu nepakankamas slėgis sukelia pertraukiamas jungtis.

4.3 Kalibravimo vykdymas per VNA

Paleiskite VNA kalibravimo programinę įrangą ir pasirinkite pasirinktą metodą (pvz., Solt).

Vykdykite raginimus, kad išmatuotumėte kiekvieną standartą iš eilės:

Trumpas: Teoriškai tobulas trumpas (0 ω), kad apibūdintumėte atspindį zondo gale.

Atidaryti: Struktūra su begaline varža (pvz., Oro tarpas), skirtas išmatuoti fringuojančius laukus.

Įkelti: 50 Ω apkrova, skirta kalibruoti signalo praradimą.

Per: Tiesioginis ryšys tarp zondo porų su kalibravimo perdavimo keliais.

VNA apskaičiuoja klaidų sąlygas (pvz.

5. Įprastos klaidos, kurių reikia vengti

Nepaisydami aplinkos veiksnių: Kalibravimas blogai vėdinamoje ar aukštos temperatūros aplinkoje sukelia šiluminį dreifą.

Nešvarūs standartai ar zondai: Teršalai veikia kaip parazitiniai rezistoriai\/kondensatoriai, iškraipantys rezultatai.

Per didelis zondo slėgis: Žalos zondo patarimai ir standartinės trinkelės, sukeliančios nuolatines klaidas.

Išvada

Tinkamas zondo kalibravimo rinkinių naudojimas yra labai svarbus patikimam elektroniniam bandymui. Vykdydami griežtus paruošimo protokolus, pasirinkdami tinkamus metodus, vykdydami tikslius kalibravimo veiksmus ir palaikydami standartus, inžinieriai užtikrina matavimus tiksliai atspindėti DUT charakteristikas kritines, kurdamos aukštos kokybės RF, mikrobangų ir milimetro bangų prietaisus.