系統(tǒng)誤差是由于矢網(wǎng)硬件特性的不理想引起的,這種誤差是可重復(fù)的(因此可以預(yù)測(cè)),并假設(shè)不隨時(shí)間改變。通過(guò)校準(zhǔn)可以確定系統(tǒng)誤差,測(cè)量時(shí)通過(guò)數(shù)學(xué)計(jì)算來(lái)消除這些誤差。
系統(tǒng)誤差并不能完全消除,由于校準(zhǔn)過(guò)程的局限性,總有一些殘留誤差,校準(zhǔn)后的殘留系統(tǒng)誤差主要來(lái)自:
①校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的不理想
②連接器連接
③互連電纜
④儀器本身
所有的測(cè)量都受動(dòng)態(tài)精度和頻率誤差的影響,對(duì)于反射測(cè)量,有關(guān)的殘留誤差為:
①有效方向性
②有效源匹配
③有效反射跟蹤
對(duì)于傳輸測(cè)量,相關(guān)的殘留誤差為:
①串?dāng)_
②有效負(fù)載匹配
③有效傳輸跟蹤
01、常見(jiàn)誤差類型
方向性誤差
矢網(wǎng)用定向耦合器或電橋來(lái)做反射測(cè)量,理想耦合器的耦合端只有反射信號(hào)輸出到接收機(jī)進(jìn)行測(cè)量。實(shí)際上,將有少量的入射信號(hào)通過(guò)耦合器的主路泄漏到耦合端口,這會(huì)在測(cè)量時(shí)引起方向性誤差,矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小方向性誤差:
①在校準(zhǔn)時(shí),將負(fù)載連接到測(cè)量端口,并認(rèn)為負(fù)載端口不發(fā)生反射。
②耦合端口的輸出信號(hào)就是泄漏的誤差信號(hào)。
③在反射測(cè)量時(shí)減去方向性誤差信號(hào)。
串?dāng)_誤差
理想情況下,只有通過(guò)被測(cè)件的傳輸信號(hào)到達(dá)接收機(jī),實(shí)際上有少量的信號(hào)通過(guò)矢網(wǎng)中的其它路徑到達(dá)接收機(jī),這部分信號(hào)稱為串?dāng)_信號(hào),矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小串?dāng)_誤差:
①校準(zhǔn)時(shí)在端口 1 和端口 2 同時(shí)連接負(fù)載。
②測(cè)量接收機(jī)中測(cè)量的信號(hào)就是矢網(wǎng)內(nèi)的泄漏信號(hào)。
③在傳輸測(cè)量時(shí)誤差修正去除串?dāng)_誤差。
源匹配誤差
理想情況下在反射測(cè)量時(shí),測(cè)量接收機(jī)接收從被測(cè)件反射回的所有信號(hào),實(shí)際上,從被測(cè)件反射回來(lái)的一部分信號(hào)又被測(cè)量端口反射回被測(cè)件,這部分信號(hào)測(cè)量接收機(jī)是測(cè)量不到的,這會(huì)引起源匹配誤差,矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小源匹配誤差:
①校準(zhǔn)時(shí)將短路器連接到測(cè)量端口,接收機(jī)測(cè)量來(lái)自短路器反射的信號(hào),將測(cè)量值保存到矢網(wǎng)里。
②將開(kāi)路器連接到端口,接收機(jī)測(cè)量來(lái)自開(kāi)路器反射的信號(hào),將測(cè)量值保存到矢網(wǎng)里。
③矢網(wǎng)將測(cè)量值和開(kāi)路器、短路器的已知值進(jìn)行比較,確定源匹配誤差項(xiàng)。
④在進(jìn)行反射和傳輸測(cè)量時(shí)通過(guò)誤差修正去除源匹配誤差。
負(fù)載匹配誤差
理想的傳輸測(cè)量,測(cè)量接收機(jī)接收通過(guò)被測(cè)件的傳輸信號(hào),實(shí)際上,有一部分信號(hào)被測(cè)試端口反射而無(wú)法測(cè)量,這就會(huì)引起負(fù)載匹配誤差,矢網(wǎng)通過(guò)如下方法確定和減小負(fù)載匹配誤差:
①將端口 1 和端口 2 連接到一起進(jìn)行零長(zhǎng)度直通。
②當(dāng)源在 1 端口時(shí), A 接收機(jī)中的測(cè)量信號(hào)中包括端口 2 的反射信號(hào),當(dāng)源在端口 2, B接收機(jī)中的測(cè)量信號(hào)包括端口 1 的反射信號(hào),這樣就可以確定負(fù)載匹配誤差。
③在進(jìn)行反射和傳輸測(cè)量時(shí)通過(guò)誤差修正去除源匹配誤差
反射跟蹤誤差