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有关 自动夹具移除(AFR) 一问一答
来源: | 作者:juncoax2018new | 发布时间: 2020-07-01 | 5482 次浏览 | 分享到:
有关 自动夹具移除(AFR) 一问一答
TRL 和 AFR 获得的校准结果是一样的么?
在校准件和夹具质量较好的情况下,二者能得到非常一致的结果。

AFR 能否用到在片去嵌入吗?
通常不建议。因为在片测试的夹具尺寸非常小,而 AFR 对时域分辨率有要求。直通的长度要大于 4 倍系统上升时间。在默认的窗函数系数下,系统上升时间可以用 1/ 测量 BW_GHz 计算,例如 20 GHz 测量对应 50 ps 的系统上升时间。在片的情况通常很难满足。

AFR 应用场景怎样,与去嵌入、端口延伸、时域门、等方法的区别是什么?相对于 SOLT、TRL 在哪些方面能进行改善?
AFR 最广泛的应用场景是在宽带 PCB 夹具的移除方面,而且特征阻抗不能远离 50 欧。比如高速数字测试背板、连接器、互联线的 S 参数时对夹具的去嵌,还有测量放大器、变频器时去嵌 PCB 夹具的场景。AFR 分为两个步骤,1. 利用直通件或反射件提取夹具特性(基于时域选通和信号流图计算), 2. 利用提取的夹具特性做去嵌。所以 AFR 基于矢网的时域选通功能和去嵌算法。端口延伸是在假设夹具匹配理想的情况下,利用开路或短路测量提取夹具的等效模型,然后做去嵌的方法。时域功能主要是观察时域反射和传输特性,通过时域选通可以提取连接器部分的反射特性,或者去除连接器部分观察反射。 在 PCB 夹具的场景,很难做一个宽带的负载,所以 SOLT 校准用得较少。 AFR 相对于 TRL 要简单很多,但是在窄带夹具和远离 50 欧的情况不适用,还是需要 TRL 校准。

可否简要论述下自动夹具移除的原理与算法上的注意事项?
AFR 是基于时域 gating 和信号流图计算,从简单的校准件(如直通或反射件)提取夹具模型并去嵌的方法。AFR 要求直通长度大于 4 倍系统上升时间,直通的回损和插损在测量频率范围不能有交叉点。

AFR 一定要求宽带测量 S 参数吗?比如说我的夹具和 DUT测量只是从 60GHz~90GHz, 能用吗?
可以用。AFR 也有带通模式。宽带是相对的。如果带宽太窄,时域分辨率不够,直通小于 4 倍系统上升时间不可以用。
如果只用一个直通件就可以去夹具,那么对直通的对称性的要求会不会很高,并且在理论推导中也进行了特别理想的假设。刚才讲到 AFR,说 AFR 也可以针对端口匹配不同、夹具长度不一致等各种情况进行去嵌。我想了解一下 AFR的应用条件,谢谢!
AFR 可以分别提取直通左右两半的反射,因此可以支持左右夹具匹配不相同的情况。AFR 对阻抗匹配还是有一定的要求,就是直通的插损和回损在测量频率范围不能有交叉点。对于夹具长度不同的情况,AFR 可以支持用两个直通分别提取左右两侧夹具的方法,或者用两个反射件提取夹具的方法。您可以参考AFR 的帮助文档。

AFR 适用多高的频段?
没有频率的限制,但是有带宽的限制。有些用户用 110G 矢网和AFR 提取单个同轴连接器接插件的特性。带宽的限制主要是对时域分辨率有影响,AFR 基于时域 gating 和信号流图计算,要求直通的长度大于 4 倍系统上升时间(时域分辨率)。

利用 AFR 对同轴线缆进行去嵌的方法跟 PCB 板的去嵌方法一样吗?
是一样的。在一些应用场景同轴电缆只在一侧有同轴接头,另一侧焊接到天线或 PCB 上。可以基于开路或短路的测量用单端口 AFR 提取电缆的特性。

文章转载至Keysight 技术文章