二端口TRL校准法

对于矢量网络分析仪，从事微波行业的各位应该都不陌生。那么你知道测试前进行校准工作背后的原理吗？本节推文将简单介绍下二端口TRL校准法。

• 在微波测试中，我们的测试仪器，夹具等都会引入一段阻抗变换，如果不消除被测器件（DUT）输入和输出端口的测量误差，测出来的S参数就不能反映待测器件的真实二端口参数。
• 下图是TRL校准的误差盒模型。对于一个DUT，我们若想测得其真实的二端口参数，理论上需要知道链路测试的二端口参数和左右两个Error Box的二端口参数，然后根据A矩阵级联的知识反演出DUT的二端口参数。但是实际上，每次测量时引入的夹具等器件，其影响都会反映进误差盒，因此理论上的反演方法难以实现！

• TRL是Thru calibration，Reflect calibration，Line calibration的缩写。这个名字就意味着我们需要进行直通、反射、传输线校准操作。

• 为了简单直观地介绍TRL理论，我们将外围的夹具等测试误差盒A和B简化为微带线。直通很简单，就是将两个误差盒直连；传输线校准就是在这中间引入一段微波传输线；反射校准就是在误差盒末端构造开路/端口，进行全反射测试。

• 然后就是理论上的推导工作了：假设我们整个链路测试的 矩阵为 ，左右两个误差盒以及DUT的 矩阵分别为 、 、 ，则有
• 误差盒的逆矩阵可以很容易用matlab代码计算得出：

syms a b c r22R_A=r22*[a b;c 1]inv(R_A)
R_A =[a*r22, b*r22][c*r22,   r22]
inv(R_A) =[ 1/(a*r22 - b*c*r22), -b/(a*r22 - b*c*r22)][-c/(a*r22 - b*c*r22),  a/(a*r22 - b*c*r22)]

• 因此易得：
  

• 然后难点就是在于通过TRL和DUT测试的几组参数来确定这里面各项未知数，理论推导比较繁琐，这里给个教程链接：
• 百度云盘链接：https://pan.baidu.com/s/1r-xtUidV9CyH_ZhVxMzGiw?pwd=7uru

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