Hallo, ich möchte ein Meßobjekt mit unterschiedlichen Anschlußbuchsen (N und SMA) messen und zur Kalibrierung 'Adapter Removal' benutzen. Mittels eines Adapters würde ich hierzu zuerst eine 2-Tor-Kalibrierung auf SMA vornehmen (siehe Bild 2) und anschließend eine zweite 2-Tor-Kalibrierung auf N durchführen (Bild 3). Abschließend sollte das ganze auf den N- bzw. SMA-Stecker kalibriert sein (Bild 4). Wie führe ich bei den beiden 2-Tor-Kalibrierungen die Through-Kalibrierung durch? Verbinde ich einfach den Adapter mit dem jeweiligen Stecker wie in Bild 5 gezeigt (quasi ein Flush-Thru oder Zero-length Thru) oder füge ich einen Through-Kalibrierstandard ein (Bild 6)? Falls letzteres: Was ist das für ein Through-Kalibrierstandard, der müßte ja an einem Ende einen männlichen, am anderen Ende einen weiblichen Anschluß haben? Gibt es soetwas überhaupt? Ich habe hier nur einen male-male bzw. female-female-Standard.
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Welcher Frequenzbereich ist denn von Interesse? Welche Kalibrierkits stehen zur Verfügung? Welche S-Parameter sollen erfasst werden? Hier ist eine Übersicht über die Kalibriermethoden, die ein ZNA beherrscht und wo man sie sinnvollerweise anwendet: https://www.rohde-schwarz.com/webhelp/ZNA_HTML_UserManual_en/Content/2ccd082823874e0c.htm Es bietet sich eine UOSM-Kalibrierung an, mit dem N-zu-SMA-Adapter als 'Unknown through', wobei z.B. der erwähnte ZNA Adaper removal direkt unterstützt.
Ja, heutzutage würde man anstelle Adapter Removal bevorzugt Unknown Through verwenden. Ich würde trotzdem gerne verstehen, wie das prinzipielle Vorgehen bei Adapter Removal aussieht. Wir benutzen einen 4-Tor-VNA ENA5071C von Keysight sowie einen 16-Tor-VNA ZNBT8 von R&S, jeweils mit fmax=8 GHz und verwenden manuelle (N) wie elektronische Cal-Kits (SMA).
MatthiasB schrieb: > Ich würde trotzdem gerne verstehen, wie das > prinzipielle Vorgehen bei Adapter Removal aussieht. Wenn ich das richtig verstehe, macht man erstmal OSM am jeweiligen Port, dann U mit dem Adapter und dann kommen noch zwei reflection-Messungen mit dem Adapter dazu:
1 | Adapter Removal is an extension of the 2-port UOSM calibration. |
2 | It requires two additional reflection OSM calibrations with the |
3 | adapter successively connected to port 1 and port 2. |
D.h. eigentlich braucht man die Kalibrierstandards nochmal in mit umgekehrten Geschlecht (oder man lebt mit einem weiteren m-m bzw. f-f Adapter) .
MatthiasB schrieb: > ich möchte ein Meßobjekt mit unterschiedlichen Anschlußbuchsen (N und > SMA) messen und zur Kalibrierung 'Adapter Removal' benutzen. Wie schon von Bernd gesagt, bietet sich UOSM an, wenn der VNA das hergibt; das benötigt allerdings einen vierkanaligen VNA. Wenn der nicht zur Verfügung steht, läuft das Problem darauf hinaus, die S-Matrix des Adapters zu bestimmen. Dann kann er auf die übliche Weise de-embedded werden. Dazu gibt es im Prinzip zwei Möglichkeiten, für die ein dreikanaliger VNA reicht, und die mehr oder weniger verwandt sind. Beide benötigen die Annahme, dass der Adapter reziprok ist (benötigt UOSM übrigens auch). Bei der ersten Methode wird zunächst ein Port kalibriert. An den kommt dann eine Seite des Adapters. Auf die andere Seite kommen drei bekannte Impedanzen (d.h. deren Reflexionsfaktor muss bei der jeweiligen Frequenz bekannt sein), und die bei jeder zu messenden Frequenz in der Reflexionsfaktorebene möglichst weit auseinander liegen; Open Short und Load aus einem Cal Kit bieten sich an. Für diese drei Impedanzen wird das jeweilige S_11 gemessen. Aus dem sich ergebenden Gleichungssystem können dann
des Adapters bestimmt werden. Mit der Reziprozität findet man dann S_12 = S_21. Durch die komplexe Wurzel ergibt sich eine Mehrdeutigkeit der Phase, die man anderweitig festlegen muss (z.B. durch Betrachtung des DC-Verhaltens). Eine Variante von Methode 1 ist, zuerst mit dem Adapter zu kalibrieren, ihn zu entfernen, und dann die drei bekannten Impedanzen zu messen. Bei der zweiten Methode wird der Adapter mit der Seite 1 an Port 1 angeschlossen, und es wird auf der Seite 2 des Adapters mittels OSM kalibriert. Dann wird der Adapter mit Seite 2 an Port 2 angeschlossen, und auf der Seite 1 mittels OSM kalibriert. Aus den Fehlertermen der beiden OSM-Kalibrierungen und der Annahme der Reziprozität bekommt man die S-Matrix des Adapters durch Lösen eines Gleichungssystems. Es gibt auch wieder eine mehrdeutigkeit bei der Phase. (Diese Methode funktioniert im Prinzip auch, genau wie die erste Methode, mit nur einem Port.) Letzteres ist oft das, was hinter "Adapter Removal" Funktionen in der VNA-Firmware steckt. > Verbinde ich einfach den Adapter mit dem > jeweiligen Stecker wie in Bild 5 gezeigt (quasi ein Flush-Thru oder > Zero-length Thru) oder füge ich einen Through-Kalibrierstandard ein > (Bild 6)? Ja, das kalibriert man mit Flush Thru. Es gibt durchaus Cal Kits, die einen m-f-Adapter haben (ich habe hier mehrere solche). Der ist aber nicht charakterisiert, d.h. im Cal-Kit-File stehen dafür kein Delay und Loss. Das Ding ist also nur als Adapter gedacht, und nicht als Kalibrierstandard.
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