Koettimen kalibrointisarjat: Yksityiskohtainen opas valmistuksesta huoltoon

Koettimen kalibrointisarjat ovat kriittisiä työkaluja korkeataajuisissa elektronisessa testauksessa (kuten RF, mikroaaltouuni, millimetri-aalto ja teraherts-sovellukset) . Ne eliminoivat testikoettimien, kaapeleiden ja liittimien käyttöön otetut systemaattiset virheet . näiden kissien asianmukaiset käyttötarkistukset ja laite-testit (DUT) parametrien mittaukset ja LE-LEPAREST Alla oleva insertion menetys . on kattava opas, joka kattaa kaiken valmistelusta ylläpitoon .

1. Koettimen kalibrointisarjojen roolin ymmärtäminen

Koettimen kalibrointisarjat koostuvat tarkkuussuunnittelemista standardeista (e . g ., lyhyt, avoin, kuormitus, thru-, heijastaminen ja siirtolinjastandardit), jotka on suunniteltu karakterisoimaan ja korjaamaan virheitä koetinpohjaisissa testijärjestelmissä .}. Näitä virheitä ovat:

 

Heijastusvirheet: Koettimien, kaapeleiden tai liittimien impedanssin epäsuhta . aiheuttavat impedanssien epäsuhta

Lähetysvirheet: Vaimennus tai vaihesiirto signaalipolulla .

Yhteyteen liittyvät virheet: Koettimien ja DUTS: n tai kalibrointistandardien välinen huono sähköinen kosketus .

 

Mittaamalla nämä tunnetut standardit, testijärjestelmät (E . g ., vektoriverkkoanalysaattorit, VNAS) Laske virhemalli, jota sitten käytetään seuraavien DUT -mittausten korjaamiseen .}}}

2. perustan asettaminen tarkkaan kalibrointiin

2.1 Testiympäristön hallinta

Lämpötila ja kosteus: Suorita kalibrointi stabiilissa ympäristössä (tyypillisesti 23 astetta ± 2 astetta 45–55%: n suhteellisella kosteudella) . Lämpötilan vaihtelut aiheuttavat materiaalin laajennusta tai supistumista, muuttamalla koettimien ja standardien . sähköisiä ominaisuuksia . sähköisiä ominaisuuksia ..

Puhtaus: Työskentele pölyttömällä alueella . epäpuhtaudet (pöly, öljyt, flux-jäännökset) koetinkärjissä tai kalibrointistandardeissa hajottavat sähköisen kosketuksen laadun ja ota mittauskohina .

2.2 Tarkastuslaitteet

Koettimet: Tarkista fyysiset vauriot (e . g ., taivutetut vinkit, kuluneet kontaktit) tai saastumista . Puhdista vinkkejä varovasti paineilma- tai nukkaamattomilla pyyhkeillä, jotka on kostutettu isopropyylialkoholilla .}}}}

Kaapelit ja liittimet: Tarkasta koaksiaalikaapelit kinkeille tai vaurioille; Varmista, että liittimet ovat puhtaita ja tottuneet asianmukaisesti signaalin menetyksen . estämiseksi

Kalibrointisarjat: Varmista, että standardit ovat vahingoittumattomia (e . g ., ei naarmuja kuormituspinnoilla, taivutettuja nastat standardeissa) .

2.3 Järjestelmän asettaminen

VNA: n ja testijärjestelmän teho vähintään 30 minuuttia ennen kalibrointia, jotta komponentit voivat saavuttaa lämpöstabiilisuuden .

Kytke koettimet VNA: hon kaapeleiden kautta varmistamalla tiukka (mutta ei liian kiristynyt) yhteydet estämään signaalin vuoto .

3. sopivan kalibrointimenetelmän valitseminen

Koettimen kalibrointisarjat tukevat useita menetelmiä, jotka on valittu taajuusalueen, anturityypin (e . g ., gsg, sg) ja DUT -geometrian perusteella:

 

Menetelmä	Keskeiset standardit	Taajuusalue	Ihanteelliset sovellukset
Solmio	Lyhyt, avoin, kuorma, kautta	DC - 18 GHz	Koaksiaaliset koettimet, tasomaiset rakenteet (PCB: t)
Trl	Kautta, heijasta, linja	10 GHz - 1110 GHz	Korkeataajuus, ei-koaksiaaliset rakenteet (e . g ., aaltoputket, microstrips)
LRM	Linja, heijasta, sovi	1 GHz - 40 GHz	Tasapainoiset koettimet, epäsymmetriset rakenteet

4. Yksityiskohtaiset kalibrointivaiheet

4.1 Asennuskalibrointistandardit

Suojaa kalibrointisarjan substraatti (e . g ., alumiinioksidi, kvarts) vakaa työpöytä ja kohdista se koettimen paikannuslaitteeseen . Varmista, että substraatti on tasainen, jotta vältetään koettimen kärjen väärinkäyttö .}}

4.2 Koettimet oikein

Käytä mikroskooppia koettimien kärjillä kalibrointistandardien (E . g ., lyhyet tyynyt, avoimet tyynyt) .

Käytä kevyttä, tasaista painetta varmistaaksesi hyvän sähköisen kosketuksen ilman vahingollisia standardeja tai koettimia . liiallinen paine deforms -tyynyt, kun taas riittämätön paine aiheuttaa ajoittaisia yhteyksiä .

4.3 Kalibroinnin suorittaminen VNA: n kautta

Käynnistä VNA: n kalibrointiohjelmisto ja valitse valittu menetelmä (e . g ., solt) .

Seuraa kehotuksia mitata jokainen standardi peräkkäin:

Lyhyt: Teoreettisesti täydellinen lyhyt (0 ω) karakterisoidaksesi anturin kärkillä .

Avata: Rakenne, jossa on ääretön impedanssi (E . g ., ilmakuilun) mitata fringing -kenttiä .

Ladata: 50 Ω kuormitus signaalin menetyksen kalibroimiseksi .

Kautta: Suora yhteys koetinparien välillä siirtopolkujen kalibroimiseksi .

VNA laskee virhetermit (E . g ., heijastuksen seuranta, siirron seuranta, eristäminen) ja tallentaa ne reaaliaikaiseen korjaukseen .

5. Yleisiä virheitä vältettäväksi

Ympäristötekijöiden laiminlyöminen: Kalibrointi huonosti tuuletetuissa tai korkean lämpötilan ympäristöissä aiheuttaa lämpöä .

Likaiset standardit tai koettimet: Epäpuhtaudet toimivat loisvastuksina/kondensaattorina, vääristävät tulokset .

Liiallinen koetinpaine: Vahingot koettimen vinkit ja vakiotyynyt, jotka johtavat pysyviin virheisiin .

Johtopäätös

Koettimen kalibrointisarjojen asianmukainen käyttö on olennaista luotettavan elektronisen testauksen . seuraamalla tiukkoja valmisteluprotokollia, valitsemalla sopivia menetelmiä, suorittamalla tarkkoja kalibrointivaiheita ja ylläpitämällä standardeja, insinöörit varmistavat, että mittaukset heijastavat tarkasti hollantilaisia ja märki-ja -kriittisiä askeleita.}}}}