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ポートインピーダンス変換(De-Embedding併用) |
測定状態 2XThrough治具 |
シングルエンドインピーダンス=50[Ω]または差動インピーダンス=100[Ω] 以外のケーブルをフィクスチャで測定する場合、VNAのポートインピーダン ス変換機能が有効です。 通常、フィクスチャのインピーダンスはVNAと同じく50[Ω]または100[Ω]で 製作します。 インピーダンスが異なるケーブルを測定すると、フィクスチャとの接続点で ミスマッチが発生します。 ポートインピーダンス変換機能を使用する事で、ミスマッチを低減する事が 可能です。 ポートインピーダンス変換は校正面で実行されるため校正面をフィクスチャ 端面に移動する事が必要です。 移動する方法にはPort ExtentionとDe-Embeddingがあります。 下記では、De-Embeddingでフィクスチャ特性を除去し校正面をフィクスチャ の接続点とし、ポートインピーダンス変換機能でケーブルの公称インピーダ ンスに変換します。 De-Embeddingとポートインピーダンス変換の実行 1.差動ケーブルフィクスチャで被測定ケーブルをVNAで測定する。 被測定ケーブルの公称インピーダンス=90[Ω] 2.2XThrough治具からAFRで生成したフィクスチャ各1台分のS2Pファイルを使 用してDe-Embeddingを実行する。(「2XThrough治具」参照) De-Embeddingによりフィクスチャの特性が除去されVNAの校正面がフィクス チャの接続点となる。 3.VNAのインピーダンス変換機能を使用してポートインピーダンス=90[Ω]に 変換する。 これにより、フィクスチャ接続点と被測定ケーブルのミスマッチが低減さ れる。 *AFR:Keysight社ソフトウェア Automatic Fixture Removal 変換前後のデータ 下記データはUSB3.0ケーブルAssy.からSTPケーブル1本を取り出してフィク スチャを使用して測定したデータ VNAで測定後にPLTSを使用してDe-Embeddingとポートインピーダンス変換を 実行した。 *PLTS:Keysight社ソフトウェア Physical Layer Test System |
Impedance(TDR)データ 実行前(アカ線):VNAとフィクスチャのインピーダンス=100[Ω]なのでフ ィクスチャの接続点で被測定ケーブルとインピーダンスステップが 発生 している。 実行後(ミドリ線):VNAとフィクスチャのインピーダンス=90[Ω]に変換 されフィクスチャの接続部で被測定ケーブルとインピーダンスステップ は低減している。 De-Embeddingによりフィクスチャ接続点は0[ns]に左方向に移動している。 |
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Insertion Loss 実行前(アカ線):フィクスチャのロスとミスマッチロスが測定値に加算 されている。 実行後(ミドリ線):フィクスチャのロスとミスマッチロスが除去されて いる。 |
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Return Lossデータ 実行前(アカ線):測定系のインピーダンス=100[Ω]、ケーブルのインピー ダンス=90[Ω]による悪化が出ている。 実行後(ミドリ線):フィクスチャを含めた測定系のインピーダンス= 90[Ω]に変換されている。 特に低周波で改善が顕著に現れている。 |