理論上如果器件的電長(zhǎng)度與頻率無關(guān),那么使用相位補(bǔ)償方法與群時(shí)延測(cè)量方法得到的結(jié)果是一致的。但是,在實(shí)際測(cè)量中測(cè)量結(jié)果會(huì)受到噪聲和多次反射等不確定因素的影響,而群時(shí)延測(cè)量對(duì)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀顯示相位曲線的起伏的敏感度遠(yuǎn)較相位補(bǔ)償測(cè)量方法為敏感。正是因此,對(duì)于器件在不同頻率點(diǎn)的時(shí)域響應(yīng)的測(cè)量群時(shí)延測(cè)量方法更具通用性。另外,考慮到在矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的實(shí)際操作中對(duì)補(bǔ)償電長(zhǎng)度Lr的輸入數(shù)值位數(shù)的限制,對(duì)于較長(zhǎng)的電長(zhǎng)度測(cè)量,可以考慮混合使用相位補(bǔ)償和群時(shí)延測(cè)量,以達(dá)到對(duì)較長(zhǎng)電長(zhǎng)度的高分辨率測(cè)量結(jié)果。
實(shí)際測(cè)量中電長(zhǎng)度的測(cè)量精度的影響還應(yīng)該考慮多次反射造成的測(cè)量相位曲線的起伏,在
中,由于以上所述的影響可以得到
,那么我們可以對(duì)各頻率點(diǎn)的Δ(f)進(jìn)行最小二乘法推算準(zhǔn)確的Lr值,即得到
為最小時(shí)Lr的值,當(dāng)然也可以根據(jù)此推算Lr值的誤差范圍和可信度。
如果使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的時(shí)域門功能去除多次反射造成的誤差可以進(jìn)一步提高相位補(bǔ)償方法測(cè)量器件電長(zhǎng)度的準(zhǔn)確度。
這是上面示例的電纜線在多次反射情況下,對(duì)Lr歸一后相位曲線的起伏。在矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的時(shí)域顯示中采用時(shí)域門功能濾除不需要的反射信號(hào)后,可以進(jìn)一步提高相位測(cè)量曲線的平坦度。
可見,在濾除不需要的反射后,對(duì)Lr歸一后相位曲線的起伏減小明顯。頻率點(diǎn)的Δ(f)的誤差值也相應(yīng)減小,測(cè)量可信度增加。當(dāng)然此項(xiàng)應(yīng)用只是利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀的時(shí)域門功能去除不需要的響應(yīng),需要進(jìn)行較高分辨率的器件電長(zhǎng)度測(cè)量仍然可以考慮使用頻率域相位測(cè)量方法。(作者|徐知 安立公司資深技術(shù)專家)