跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(3.236.28.137) 您好!臺灣時間:2021/07/25 20:45
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

: 
twitterline
研究生:余浩茗
研究生(外文):Hao-Ming Yu
論文名稱:五埠互易性元件的量測技術
論文名稱(外文):Measurement Technique for Reciprocal Five-port Devices
指導教授:李士修
口試委員:洪志偉鄭瑞清丘增杰
口試日期:2012-07-13
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:電腦與通訊研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:142
中文關鍵詞:5埠元件TRL向量網路分析儀校正誤差分析
外文關鍵詞:5-port devicesTRLVector Network AnalyzerCalibrationError Analysis
相關次數:
  • 被引用被引用:0
  • 點閱點閱:212
  • 評分評分:
  • 下載下載:3
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本論文提出量測五埠元件的方法,是以四埠向量網路分析儀為量測工具,並考慮到第五埠未量測埠須連接之匹配負載的不完美匹配之效應,而推導出適用於全對稱和半對稱五埠元件之S參數的量測及校正方法。文中將會對本校正技術進行理論分析及其公式推導,並以模擬方法先行驗證,最後以全對稱和半對稱電路為實例,比較提出之量測技術所得的最終校正值與高頻結構模擬軟體(High Frequency Structure Simulator, HFSS)所得到之頻率響應,而以此兩實例所產生之校正結果與模擬具有一致性,其誤差分析的結果也顯示,所提出的校正算式不會擴大信號誤差的範圍,如此證實本校正技術可運用於四埠向量網路分析儀進行五埠的精密量測。

This thesis presents a measurement technique for reciprocal five-port devices. The technique employs four-port vector network analyzers to conduct required measurements. The reflection from the unmeasured port terminated with a non-ideal 50Ω termination is taken into account. The calibration equations for measuring the scattering parameters of full-symmetric and semi-symmetric five-port devices are developed. Theoretical analysis and formula derivation are presented in this thesis. The accuracy of the proposed technique is verified through a simulation tool first. Then the calibrated results of the design examples for full-symmetric and semi-symmetric devices are compared with the frequency responses from a commercial EM simulator. The comparison shows a good agreement. Further error analysis shows the inherent errors introduced by measurement instruments are not deteriorated by the calibration equations. The measurement technique herewith is proved to be useful for measuring five-port devices using four-port vector network analyzer.

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 viii
圖目錄 x
第一章 序論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 論文架構 3
第二章 網路分析儀之架構與校正技術 5
2.1網路分析儀之架構 5
2.1.1 激發源 7
2.1.2 訊號分離器 7
2.1.3 接收器 8
2.1.4 資料處理及顯示 8
2.2 網路分析儀的量測誤差 9
2.2.1 指向性誤差 9
2.2.2 激發源匹配誤差 11
2.2.3 負載匹配誤差 11
2.2.4 隔離度 12
2.2.5 頻率響應誤差 12
2.3 校正技術 13
2.3.1 誤差模型 13
2.3.2 SOLT校正技術 15
2.3.3 TRL校正技術 16
第三章 五埠元件之量測理論 19
3.1 傳統量測方法簡介及問題 19
3.1.1 傳統使用SOLT校正技術的量測方法 21
3.1.2 傳統使用TRL校正技術的量測方法 21
3.2 提出之新量測方法簡介 22
3.3 提出之新量測方法之理論 25
3.3.1未校正公式推導 26
3.3.1.1推導(一) 27
3.3.1.2推導(二) 28
3.3.1.3推導(三) 29
3.3.1.4推導(四) 30
3.3.1.5推導(五) 31
3.3.1.6推導(六) 32
3.3.1.7推導(七) 33
3.3.1.8推導(八) 34
3.3.1.9推導(九) 35
3.3.1.10推導(十) 36
3.3.1.11未校正公式結論 37
3.3.2 全對稱五埠元件之校正公式 38
3.3.3 半對稱五埠元件之校正公式(一) 41
3.3.3.1半對稱五埠元件之校正公式(二) 45
3.3.4 非理想之半對稱五埠元件的校正公式 47
3.4校正公式之驗證 51
3.4.1 全對稱五埠元件校正公式之驗證 51
3.4.2 半對稱五埠元件校正公式之驗證(一) 56
3.4.2.1半對稱五埠元件校正公式之驗證(二) 63
3.4.3 非理想之半對稱五埠元件校正公式的驗證 69
3.5校正結果討論 78
第四章 量測驗證與問題討論 79
4.1 匹配元件與TRL校具 79
4.2 電路設計與量測驗證 83
4.2.1 探討模擬軟體(HFSS)的準確度 85
4.2.2 兩種不同匹配負載下的校正結果 94
4.3 討論 108
第五章 誤差分析(Error Analysis) 109
5.1 誤差分析之統計方法 109
5.2 三埠元件之校正技術的誤差分析 111
5.3 四埠元件之校正技術的誤差分析 119
5.3.1 四埠元件之校正技術的求解流程 119
5.3.2 四埠元件之校正技術的誤差分析結果 122
5.4 五埠元件之校正技術的誤差分析(一) 126
5.4.1 五埠元件之校正技術的誤差分析(二) 132
5.5 討論 135
第六章 結論 136
參考文獻 137
附錄A 138

[1] Agilent Application Note PN 346-3, Effective impedance measurement using OPEN/SHORT/LOAD correction.
[2] G. F. Engen and C.A. Hoer, “Thru-Reflect-Line: An improved technique for calibrating the dual six-port automatic network analyzer,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. MTT-27, no. 12, pp. 987-993, Dec. 1979.
[3] Network Analysis Basics, Agilent Technologies, pp. 34-45, 2000.
[4] HP 8719D/8720D/8722D Network Analyzer User’s Guide, Hewlett-Packard Company, Chapter 7, 1996.
[5] Scott A. Wartenberg, RF Measurement of Die and Packages, Artech House, pp.
19-20, 2002.
[6] 林育晟,探討利用雙埠TRL校正技術量測三埠元件之方法,碩士論文,國
立台北科技大學,台北,2011
[7] 陳書揚,量測互易且對稱之四埠元件的雙埠TRL校正技術,碩士論文,國
立台北科技大學,台北,2011
[8] D. M. Pozar, Microwave Engineering 3rd ed., Wiley, New York, 2005
[9] www.agilent .com/find/na_calculator


QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top