HOME » สอบเทียบท่อนำคลื่น: 5 ขั้นตอนกำหนดระนาบและตรวจผล VNA

สอบเทียบท่อนำคลื่น: 5 ขั้นตอนกำหนดระนาบและตรวจผล VNA

การสอบเทียบการวัดท่อนำคลื่นกำหนด ระนาบอ้างอิงและการแก้ข้อผิดพลาดของระบบวัด ไม่ได้ทำให้ชิ้นงานทดสอบผ่านข้อกำหนดโดยอัตโนมัติ การสอบเทียบที่ขั้วต่อโคแอกเชียลก่อนทรานซิชันไม่ได้ชดเชยทุกส่วนจนถึงหน้าแปลนท่อนำคลื่นเอง

1. กำหนดย่าน โหมดและระนาบอ้างอิง

ระบุหน้าตัด หน้าแปลน โหมดที่ต้องการและความถี่ สำหรับ WR-90 บรรจุอากาศ ความถี่ตัด TE10 ประมาณ 6.56 GHz และย่านใช้งานทั่วไป 8.2–12.4 GHz อย่าเลือก 26.5 GHz เพียงเพราะ VNA หรือขั้วต่อรองรับตัวเลขนั้น

ระบุระนาบที่จะรายงาน S11, S21 และพารามิเตอร์อื่น ทรานซิชันโคแอกเชียล-ท่อนำคลื่นต้องอยู่ในแบบจำลองแก้ข้อผิดพลาดหรือได้รับการวัดแยกตามวิธีที่ใช้ การเปลี่ยนชื่อพอร์ตในซอฟต์แวร์ไม่ใช่การสอบเทียบอะแดปเตอร์

2. เตรียมผิวและส่วนเชื่อมต่อ

ตรวจความสะอาด หน้าสัมผัส หมุด สกรูและความเสียหาย ใช้วิธีทำความสะอาดที่เข้ากับวัสดุ ชั้นชุบและซีล แอลกอฮอล์ 99% ไม่ใช่สารที่เหมาะกับชุดประกอบทุกแบบ

ใช้แรงบิดและลำดับขันของชุดจริง WR-90 ระบุหน้าตัด ไม่ได้ระบุแรงบิด 12 in·lb สำหรับหน้าแปลนทุกชนิด อนุภาคและแรงขันไม่สม่ำเสมออาจทำให้การทำซ้ำแย่ลง แต่ไม่ได้สร้างการเปลี่ยนแปลงคงที่ 0.01 หรือ 0.05 dB เสมอ

รองรับสายและชิ้นงานเพื่อไม่ให้แรงทางกลเปลี่ยนระหว่างต่อมาตรฐานแต่ละชิ้น แยกความเสียหายถาวรของหน้าสัมผัสจากสิ่งสกปรกที่ทำความสะอาดได้

3. ทำให้เครื่องมือและระดับสัญญาณเสถียร

รอการอุ่นเครื่องตามข้อกำหนดและควบคุมสภาวะอุณหภูมิ เลือกกำลังแหล่งกำเนิด แบนด์วิดท์ IF จำนวนจุดและการเฉลี่ยให้วัดเหนือสัญญาณรบกวนโดยไม่เกิดการอัดตัว

ระดับที่เหมาะกับอุปกรณ์พาสซีฟอาจสูงเกินไปสำหรับตัวรับไวสูง การวัดระดับต่ำไม่รับรองความสามารถรับกำลังพีก เก็บการตั้งค่าระหว่างสอบเทียบกับการวัดให้สอดคล้องกับวิธี

การกวาดความถี่ของ VNA ใช้ระยะห่างในหน่วยความถี่ ไม่ใช่มิลลิเมตรแบบจุดสแกนเชิงพื้นที่ ความละเอียดต้องจับการเปลี่ยนแปลงของชิ้นงานได้ ไม่ใช่กำหนดจากสูตรความยาวคลื่นหนึ่งในสิบโดยตรง

4. วัดมาตรฐานที่เหมาะสม

วิธี TRL ใช้ Thru, Reflect และ Line ตัวอย่างหนึ่งคือ Thru ที่ต่ออินเทอร์เฟซเข้าหากัน Reflect เป็นแผ่นลัดวงจร และ Line เพิ่มท่อความยาวที่เหมาะสม

ความต่างเฟสระหว่าง Line กับ Thru ควรหลีกเลี่ยงสภาวะเสื่อมใกล้ 0° และจำนวนเท่าของ 180° ช่วงใช้งาน 20–160° พบได้บ่อย แต่ต้องยึดข้อกำหนดของอัลกอริทึมและชุดมาตรฐาน การใช้หลายความยาวอาจเพิ่มย่านที่ครอบคลุมได้

คำนึงถึงการกระจายตัวของคลื่น สำหรับ TE10 มี λg = λ0/√[1−(fc/f)²] ที่ WR-90 และ 10 GHz จะได้ λg ประมาณ 39.7 mm การเพิ่มความยาว 10 mm จึงให้ความต่างเฟสประมาณ 90.7° ไม่ใช่ประมาณ 120° จากคลื่นในอากาศอิสระ

ตัวอย่างที่ความถี่เดียวไม่กำหนดชุดสอบเทียบทั้งย่าน ตรวจมาตรฐาน นิยามระนาบและเครื่องหมายเฟสตามเครื่องมือ มาตรฐานโคแอกเชียล 3.5 mm ไม่ได้กลายเป็นมาตรฐานหน้าแปลนเพียงเปลี่ยนตัวเลือกในเมนู

5. ตรวจสอบและเก็บบันทึก

การวัดมาตรฐานเดิมซ้ำแสดงความสอดคล้องภายใน ส่วนชิ้นตรวจสอบอิสระให้หลักฐานเพิ่มเติม ประเมินผลจากการถอดต่อด้วย ไม่ใช่ดูเฉพาะกราฟครั้งแรกหลังสอบเทียบ

Thru ที่มีความสูญเสียใกล้ศูนย์ไม่ยืนยันความไม่แน่นอนรวม ±0.5 dB ต้องพิจารณาการสะท้อนคงเหลือ การติดตามอัตราขยาย การทำซ้ำ สัญญาณรบกวนและการเลื่อนตามเวลา

  • รุ่นเครื่องมือ รุ่นซอฟต์แวร์และการตั้งค่า
  • รหัสมาตรฐาน นิยามและสภาพ
  • ระนาบหน้าแปลนและอะแดปเตอร์ที่รวม
  • อุณหภูมิ กำลังและการติดตั้ง
  • ผลตรวจสอบอิสระและความสามารถทำซ้ำ

เมื่อใดควรสอบเทียบใหม่

การเปลี่ยนเส้นทาง เคลื่อนสายอย่างมีนัยสำคัญ อุณหภูมิเปลี่ยนหรือผลตรวจสอบไม่ผ่านอาจต้องสอบเทียบใหม่ กฎทุก 48 ชั่วโมงสำหรับทุกระบบไม่เพียงพอ ต้องดูสภาพและเกณฑ์ของงานจริง

ตัวอย่าง TRL ในท่อนำคลื่นของ Brian Walkerแสดงขั้นตอนกับ VNA รุ่นหนึ่ง เมนูและนิยามขึ้นกับเครื่องมือ ใช้สมการการแพร่คลื่นเพื่อตรวจการคำนวณเฟส ไม่ใช่แทนเอกสารชุดสอบเทียบ

latest news
Scroll to Top
Blank Form (#3)